Армирование плиты перекрытия

Преимущества и недостатки сплошного армированного перекрытия

Железобетонное перекрытие производится из двух основных материалов – цементный раствор и металлические стержни (упрочняющая металлическая сетка). Из-за того, что бетон твердый, но хрупкий и боится деформации, он легко рассыпается от ударов. Металл более мягкий, но стойкий к деформациям, на кручение и изгиб. Поэтому тандем этих двух материалов обеспечивает наилучший результат.

Армирование перекрытия производят в зданиях, сооруженных из ячеистых бетонных блоков и кирпича. Такой вариант позволяет выполнить работы самостоятельно, сэкономив на привлечении профессионалов и спецтехники.

Основные преимущества армирования монолитных плит перекрытия:

Возможность реализовать любой нестандартный проект, где опорой могут быть как несущие стены, так и декоративные колонны
Сооружение пола любого размера, конфигурации – ограничений нет
Отсутствие стыков и швов
Выполнение всех монтажных и других работ на объекте
Данная схема устройства плит используется там, где нет возможности привлекать специальный транспорт
Конструкция с жестким основанием создается идеально ровной, без каких-либо прогибов
Высокий уровень прочности, стойкости к силовому напряжению, механическим нагрузкам, воздействию температур, влаги
Равномерное распределение больших нагрузок на фундамент
Легкость выполнения разных коммуникационных колодцев, отверстий между этажами для лестничных проходов
Шанс защитить конструкциями поперечного и продольного исполнения чердаки, мансарды от морозов
Высокая огнестойкость

Из минусов стоит выделить длительность и трудоемкость процесса, необходимость привлечь к работам минимум трех человек, обеспечить инструменты и инвентарь, постоянный контроль и уход за монолитом на первых порах, более высокая стоимость в сравнении с деревянным строительством.

Расчет плиты перекрытия

В соответствии с п. 5.4 толщина плиты монолитных перекрытий промышленных зданий принимается не менее 60 мм. Принимаем толщину плиты hf = 80 мм (уточнение см. на с. 14).

Для определения расчетных пролетов плиты задаемся приближенно размерами поперечного сечения второстепенных балок: h = l : 12 = 6300 : 12 = 525 мм; b = h : 3 = 525 : 3 = 175 мм и принимаем h = 550 мм; b =200 мм(уточнение см. на с.18).

За расчетные пролеты плиты принимаем: в средних пролетах – расстояния в свету между гранями второстепенных балок, а в крайних – расстояния от граней второстепенных балок до середины площадок опирания плиты на стену (рис. 2).

Рис. 2

При ширине второстепенных балок b =200 мм и глубине заделки плиты в стену в рабочем направлении а3 = 120 мм (полкирпича) получим

lкр = l¢¢кр – 0,5 b + 0,5 а3 = 1800 – 0,5 × 200 + 0,5 × 120 = 1760 мм;

lср = l¢ср – 2 × 0,5 b = 2100 – 2 × 0,5 × 200 = 1900 мм.

Расчетные пролеты плиты в длинном направлении при ширине главных балок (ориентировочно) 300 мм и глубине заделки плиты в стены в нерабочем направлении а3 = 60 мм (четверть кирпича)

lкр1 = 5700 – 0,5 × 300 + 0,5 × 60 = 5580 мм;

lср = 6300 – 2 × 0,5 × 300 = 6000 мм.

При соотношении длинной и короткой сторон 5580 : 1900 = = 2,94 @ 3,0 плита условно рассчитывается как балочная неразрезная многопролетная, работающая в коротком направлении по схеме рис. 3.

Рис. 3

Расчетные нагрузки на условную полосу плиты шириной 1,0 м, кН/м:

а) постоянная

вес пола из цементного раствора с затиркой при толщине слоя 2,0 см и плотности 1700 кг/м3

1700 × 0,02 × 1,0 × 1,3 × 10 –2 = 0,44;

вес плиты толщиной 80 мм при плотности 2500 кг/м3

2500 × 0,08 × 1,0 × 1,1 × 10-2 = 2,2;

полная постоянная нагрузка

g = 0,44 + 2,2 = 2,64;

б) временная при vn = 12 кН/м2

v = 12 × 1,0 × 1,2 = 14,4.

Здесь 1,3; 1,1 и 1,2 – коэффициенты надежности по нагрузке .

Полная расчетная нагрузка

g + v = 2,64 + 14,4 = 17,04 кН/м.

Постоянная и длительная

17,04 – 1,5.1.2 =15.24 кН/м.

Величины расчетных изгибающих моментов в неразрезной балочной плите с равными или отличающимися не более чем на 20 % пролетами (lср : lкр= 1900 : 1760 = 1,08

В крайних пролетах

Мкр = = = 4,8 кНм;

в средних пролетах и над средними опорами (см. рис. 2, 3)

Мср = – Мс = ± = ± = ± 3,85 кНм;

над второй от конца опорой при армировании рулонными сетками (непрерывное армирование)

МВ = — = — = — 5,6 кНм;

то же при армировании плоскими сетками (раздельное армирование)

МВ = — = — = — 4,394 кНм,

где l – больший из примыкающих к опоре расчетный пролет.

Определение толщины плиты. Для монолитного железобетонного перекрытия принимаем бетон проектного класса по прочности на сжатие В15. С учетом соотношения длительных нагрузок к полным равного 15,24 / 17,04 = 0,89

Правила армирования

Расчет и последующее армирование всегда осуществляется по определенным правилам и должно в полной мере отвечать всем требованиям.

К таковым относятся:

При наличии пролетов более 8 метров используется, так называемая, напряженная сетка из стержней арматуры повышенной прочности;
В сварных конструкция используют пруты диаметром 8-14 мм, при этом расстояние между ними не должно превышать 60 см;
Расчет толщины монолитной плиты в соответствии со СНИП производится в зависимости от ее ширины по формуле 1:30;
Если плита не толще 150 мм, то для ее армопояса будет вполне достаточно одной сетки;
При бетонировании используют жидкий бетон, марка которого должна быть не ниже 200, поскольку другие строительные материалы не способны гарантировать требуемую прочность возводимого перекрытия;
В обязательном порядке необходимо, чтобы чертеж и схема отображали места усиления армирования. В данном случае речь идет о том, что должно быть правильно сделано поперечное и продольное усиление всего пояса армирования в середине плиты, а также в местах ее соприкосновения с опорами. Особого внимания заслуживают области, на которые предполагаются максимальные нагрузки;
Самостоятельное монтирование металлических каркасов невозможно, если не будет сделан грамотный расчет квалифицированными специалистами по стандартам, обозначенным в строительных нормах и правилах (СНИП);
Дополнительные стержни арматуры устанавливаются, как правило, вокруг технологических отверстий.

Стадии выполнения армирования

Мастера определяют самым важным этапом в монтаже монолитных плит именно установку опалубки.

Особое внимание при этом нужно уделять опорным стойкам, которые должны быть закреплены максимально устойчиво. Стоит учитывать, что поперечное перекрытие имеет большую массу

Видео:

Наглядные примеры установки упомянутых элементов конструкции можно увидеть на соответствующих фото в инструкциях. Нагрузки могут достигать трехсот килограмм на один квадратный метр.

Следующим этапом будет сооружение непосредственно самого армирующего пояса, с учетом СНИП и всех конструктивных особенностей в каждом отдельном случае.

Между нижней сеткой и полотном опалубки устанавливают специальные подставки, позволяющие создать защитный слой бетона.

Следует заметить, что железобетонное перекрытие, сделанное по монолитной технологии, подвергать в полной мере нагрузкам, которые предусматривает расчет, можно только после того, как бетон не только полностью высохнет, но и наберет требуемую прочность.

Большинство схем предусматривает такие составляющие каркаса, как:

рабочая арматура верхнего слоя;
стержни, которые равномерно распределяют нагрузку;
подкладки — чаще всего их делают из катанки.

На практике, схемы могут существенно отличаться друг от друга.

Именно по этой причине настоятельно рекомендуется обращаться за помощью профессионалов, способных высчитать потенциальные нагрузки, которые впоследствии должно будет выдерживать поперечное перекрытие.

С другой стороны, все ЖБИ функционируют одинаково и поэтому их монтаж можно производить по общим принципам и ознакомившись с необходимой технической документацией, подкрепленной определенными фото.

Основные нагрузки на плиты изначально осуществляются по направлению вниз, а затем равномерно распределяются по всей поверхности.

Следовательно, большую часть на себя принимает именно нижняя сетка армирования. С учетом подобного явления, СНИП предъявляют жесткие требования к монтажу несущего каркаса.

Современные технологии позволяют создавать перекрытия любой сложности, для которых характерны максимальная прочность, надежность, а также быстрота монтажа.

Укладка арматуры

Схема армированной плиты перекрытия.

При установке такого перекрытия достаточно важным будет правильный расчет армирования плиты перекрытия. Для подобных конструкций в домашних условиях необходимо применять стальную горячекатаную арматуру, которая имеет класс А3. Диаметр подобной арматуры будет составлять приблизительно 8-14 мм в зависимости от нагрузки, расчет которой производится.

Плита обязательно должна армироваться в 2 слоя. Первая сетка прокладывается в нижней части плиты, а вторая – в верхней. Сетки будут располагаться в середине бетона. Защитный слой, который создается опалубкой, должен быть не менее чем 15-20 мм. Арматура в сетку связывается при помощи вязальной проволоки. Размеры ячеек должны быть 200?200 мм либо 150?150 мм.

Арматура в сетке должна быть цельной, без каких-либо разрывов. В случае если будет не хватать длины арматуры, дополнительная арматура должна быть подвязана с нахлестом, который равняется 40 диаметрам арматуры. Если планируется армировать перекрытие арматурой d-10, то понадобится сделать нахлест в 400 мм. Стыки арматуры должны быть расположены в шахматном порядке, в разбежку. Края верхней и нижней арматуры в сетках необходимо связывать между собой при помощи П-образного усиления.

Нагрузки на железобетонную плиту будут передаваться сверху вниз и распределяться полностью на всю площадь покрытия. Следовательно, можно сделать следующий вывод: основной рабочей арматурой будет нижняя, которая испытывает растягивающие нагрузки. Верхняя будет получать нагрузки на сжатие. Инженерный расчет должен учитывать дополнительные арматурные усиления, однако есть и некоторые общие правила.

В процессе выполнения процедуры армирования нижней сетки дополнительную арматуру следует прокладывать в середине между несущими опорами. При связке верхней сетки над несущими опорами прокладываются усиления. Помимо того, необходима дополнительная арматура в местах скопления нагрузок и отверстий. Отдельными хлыстами делается дополнительное армирование, при этом они должны иметь длину 400-2000 мм в зависимости от ширины пролетов. Нижняя сетка усиливается в проеме между стенками.

Схема утепленной армированной плиты.

Верхняя сетка должна усиливаться над несущими стенами. Армирование подобных конструкций своими руками в местах, в которых они опираются на колонны. Оно будет сильно отличаться от традиционного армирования. Данные участки требуют дополнительного создания объемных усилений.

Плита перекрытия заливается при помощи бетононасоса. При заливке в обязательном порядке необходимо уплотнить бетон, для чего чаще всего применяется глубинный вибратор. Процесс твердения бетона сопровождается его усадкой, которая будет возрастать при высыхании бетонного раствора. На его поверхности могут появляться микротрещины.

Особенности обустройства плиты

Рытье котлована удобнее всего выполнять с помощью спецтехники

Монолитное плитное основание применяется, как правило, на грунтах с повышенным содержанием воды. В данном случае, армирование бетонной конструкции выполняется для усиления конструктивных особенностей обустраиваемого элемента, его долговечности и надежности. Формирование бетонной монолитной плиты предусматривает предварительное составление схемы и копку котлована.

В обустроенное углубление перед выполнением разметочных работ засыпается присыпка из песчано-гравийной смеси и укладывается гидроизоляционный слой.

Достоинства конструкции

Схема бетонной плиты с армированной стяжкой.

Список инструментов, которые будут необходимы для выполнения всех работ:

бетононасос;
глубинный вибратор;
водный разбрызгиватель.

По сравнению с другими технологиями перекрытия монолитные плиты имеют некоторые преимущества:

единое перекрытие будет равномерно давить на стенки;
монолитная конструкция более прочная, чем деревянная, помимо того, она огнеустойчива;
нет надобности в использовании строительной техники (подъемного крана);
в качестве опоры для монолитного перекрытия могут служить не только стенки, но и колонны, что способно сделать дом более просторным;
перекрытие может быть сделано нестандартных размеров.

Все плиты перекрытия арматуры рекомендуется использовать в перекрытиях и покрытиях общественных и жилых построек и сооружений со стенками из ячеистобетонных блоков, крупных блоков и кирпича. Подобные конструкции подходят в дом, в котором имеется влажность воздуха внутри здания приблизительно 60%, помимо того, в дом при наличии на поверхности стен пароизоляции, с влажностью внутреннего воздуха до 75%. Глубина опирания конструкций на несущие стенки должна быть принята не менее чем 80 мм.

Схема армированной железобетонной плиты.

Плиты арматуры дают возможность не только утеплить дом, но и ускорить непосредственный процесс строительства, помимо того, повысить звукоизоляцию. Небольшой вес бетонных перемычек и армированных плит способен снизить нагрузку на фундамент и стены, которые содержит дом, при этом позволяя дополнительно достичь экономического эффекта во время того, как возводится дом.

Для того чтобы была выполнена перевязка пустотных конструкций, не требуется строительная техника больших размеров, к примеру, такая, как подъемный кран.

В случае если расчет будет произведен грамотно, дом получится достаточно прочным и будет способен без проблем выдержать колоссальные напряжения и воздействие огня в течение длительного периода времени. Для сравнения стоит заметить, что перекрытие с использованием древесины способно выдержать огневое воздействие в течение 25 минут, при этом монолитные плиты перекрытия – порядка 1 часа.

Строительство с использованием блоков большого размера и плит перекрытия дает возможность возводить здания различной сложности и любых размеров. При изготовлении монолитных конструкций существует возможность перекрыть помещение с неправильной геометрией стенок. В связи с этим можно создавать перекрытия, которые являются нестандартными по габаритным размерам. Опорой для такого перекрытия могут быть не только стенки, но и колонны, что дает возможность сделать планировку дома более свободной.

Схема армирования плит перекрытия

Существуют различные схемы армирования. Но у них всех имеется один общий принцип, который имеет следующий вид:

Арматура в верхней части плиты.
Арматура в нижней части плиты.
Армирование, которое перераспределяет нагрузку.
Подставки для катанки.

Схемы вполне могут и отличаться. Если имеются трудности в самостоятельном расчете нагрузки на плиту и составление схемы, то можно воспользоваться помощью профессионалов.

Этапы процесса работы по армированию плит перекрытия:

Этап 1. Расчет нагрузки

Изначально нужно произвести статистический расчет нагрузки на будущую конструкцию. Ее можно разделить на:

действующую. К ней относится вес самой плиты, стен, отделочных материалов, потолка;
временную. Это может быть мебель, люди, оборудование.

В дальнейшем, исходя из полученных результатов, выбрать толщину плиты и бетона, необходимое армирование и саму схему армирования.

Этап 2. Установка опалубки

Ее устанавливать обязательно нужно на всю длину плиты. Для этого на телескопические стойки необходимо установить продольные балки и поднять их на необходимую высоту. Затем на них смонтировать поперечные бруски и к ним закрепить фанеру. Полученную конструкцию выровнять при помощи уровня или нивелира. По желанию опалубку можно взять в аренду у строительных фирм, которые предоставляют данную услугу.

Этап 3. Сооружение каркаса

Его сооружать необходимо согласно готовой схеме. В основном размер ячеек составляет 150×150 мм или 200×200 мм. Нужно постараться сделать продольные участки каркаса целыми. Если все же не хватает длины, то арматуру нужно укладывать внахлест друг на друга, на минимальное расстояние равное 40 диаметрам. К примеру, если у используемой арматуры диаметр составляет 10 мм, то нахлест рекомендуется делать не менее 400 мм.

Места соединения арматуры должны находиться только в шахматном порядке. Все должно быть прочно закреплено. Арматуру приваривать между собой нельзя, а необходимо связывать только вязальной проволокой. В таком случае конструкция получится подвижной.

Установку дополнительных арматур в местах усиления нужно расположить между слоями каркаса. Дополнительное армирование сооружается при помощи отдельных прутьев, длина которых составляет от 400 до 1500 мм. Готовый каркас должен находиться весь в бетоне, пустое расстояние от опалубки до каркаса должно быть от 20 мм.

Этап 4. Заливка

Заливка бетона должна выполняться однократно, желательно использовать бетононасос. Залитую смесь нужно хорошо уплотнить, для этого необходимо использовать глубинные вибраторы. Затем в последующие несколько дней нужно периодически немного увлажнять плиту разбрызгиванием воды, для исключения появления микротрещин в ней. Изделие будет готова к эксплуатации через месяц, когда бетон полностью высохнет.

Благодаря армированию в завершение можно получить очень прочную и качественную конструкцию, которая с легкостью перенесет различные механические на нее воздействия.

Инструкция — армирование перекрытия

Проводя армирование, стоит принимать во внимание ряд главных правил. Первое, это знать, какие материалы нужны для выполнения задач

Это стальные стрежни, имеющие рифленую поверхность, отлитые из стали класса А 4. А также бетонная смесь, в состав которой входит цемент М300, крупный песок и мелкокалиберный щебень.

В самой работе пригодиться для возведения опалубка – влагостойкого типа фанера, либо же доски. Для перевязки применяют отожженную, специально укрепленную проволоку, специальный рабочий инструмент – для загиба и резки прутьев, болгарка. Для замеса бетона вам понадобиться – измерительная тара и посуда для замеса, инструменты и рабочие перчатки.

Проведя расчет, составив чертеж — приступают непосредственно к установке и возведению опалубки по всей длине будущего перекрытия. Берутся доски размером 150 на 50 мм, фанера, как и брусья. Насколько правильно и ровно возведено строение – отмеряют и контролируют при помощи строительного уровня.

Далее укладывают нижнее соединение, выкладывая в шахматном поочередном порядке, заливают раствором бетона. Потому сама сетка в работе монтируется на подставки. На месте фиксируется между собой вязального типа проволокой. Главное помнить – при связывании всех элементов запрещено использовать сварочный аппарат для крепления.

Далее на уложенный первый слой проводят укладку второго, и все строительные элементы располагают на специально установленных подставках. Следующий в работе шаг – заливается вся опалубка жидким, но густым по консистенции раствором бетона. При помощи движений лопаты из него убирают все пузырьки воздуха и оставляют сохнуть на несколько дней. Для недопущения последующего растрескивания бетона на протяжении первых 3-4 дней поливают конструкцию водой. По истечении отведенного срока, как правило, это 30 дней, затвердевания раствора, опалубка разбирается и снимается.

Готовимся выполнить расчет количества арматуры для фундамента – важные моменты

Планируя постройку частного дома, следует обратить особое внимание на конструкцию арматурной решетки, воспринимающую значительные нагрузки на фундамент. Квалифицированно разработанная схема силовой решетки и применение оптимального сечения арматуры позволяет обеспечить требуемый запас прочности фундаментной базы, а также ее продолжительный ресурс использования

Самостоятельно рассчитать арматуру на фундамент можно различными способами:

с использованием программных средств и онлайн-калькуляторов, которые выполняют расчет арматуры после введения рабочих параметров;
выполняя вычисления вручную на основании информации о конструктивных особенностях фундамента, величине усилий и параметрам решетки.

Фундаментная основа, воспринимает нагрузку от массы здания и равномерно распределяет ее на опорную поверхность почвы.

Возведение зданий осуществляется на различных типах оснований:

ленточных;
плитных;
столбчатых.

Расчет арматуры для ленточного фундамента

До начала вычислений следует разобраться с конструкцией силового каркаса, который состоит из следующих элементов:

вертикальных и поперечных стержней, между которыми выдержан равный интервал;
вязальной проволоки, соединяющей продольно расположенные перемычки и вертикальные прутки;
муфт, обеспечивающих прочное соединение и удлинение арматурных прутков.

Для каждого вида основания применяется своя схема армирования фундамента, которая зависит от следующих факторов:

характеристик почвы;
габаритов здания;
конструктивных особенностей строения;
действующих нагрузок.

Применяется арматура, имеющая ребристую поверхность, которая отличается:

размером сечения;
классом;
уровнем воспринимаемых нагрузок;
расположением в силовой решетке;
стоимостью.

Укладка арматуры в ленточный фундамент

Для различных фундаментов на основании вычислений определяются следующие сведения:

количество арматуры для фундамента;
сортамент вертикальных и поперечных прутков;
общая масса арматурного каркаса;
методы фиксации стальных стержней в силовой конструкции;
технология сборки несущей решетки;
шаг обвязки арматурных элементов.

Порядок работ по армированию

Все виды работ делятся на несколько последовательных этапов:

Монтаж опалубки.
Крепление арматуры и сетки.
Заливка бетоном.

Первым делом нужно поставить опалубку. Для устройства опалубки есть свои требования: она не должна деформироваться при заливке бетоном, выдерживать общий вес плиты до полного застывания раствора. Нагрузка при этом огромна, слой бетона в 200 мм весит около 0,5 тонны, и это нагрузка только на 1 м2. Поэтому опалубка должна быть прочной и крепкой. Щитки опалубки можно делать из фанеры в 18-20 мм, а брус размером 100 на 100 мм использовать в качестве стоек, балок и ригелей. Отлично подойдет и профессиональная опалубка для заливки плит. Она уже рассчитана на большие нагрузки, в комплекте есть и телескопические стоечки, которые могут регулировать уровень обрешетки и выдерживать большой вес. Такое оборудование стоит дорого, и если стройка разовая, можно арендовать опалубки и стойки на фирмах или у других строительных организациях.

Схема опалубки есть в любой строительной литературе, но если выбор пал на профессиональную, там будет инструкция вместе с упаковкой

Какую опалубку вы выберете, по сути, не важно, главное проверить все поверхности на горизонтальность и выставить уровень с помощью нивелира, уровня или других приборов. Армирование плит

Перед началом армирования нужно положить на дно фиксирующие элементы − опоры из пластика для защитного слоя, их высота от 25 до 30 мм. Далее параллельно укладываются стержни с равным шагом. Потом устанавливается другой ряд под прямым углом в 90 градусов. При помощи проволоки вязальной связываются разделители сеток вместе с равным шагом. Дополнительно нужно армировать края перекрытий – усилить конструкцию. Поперечные и продольные стержни армирования укладываются последовательно на разделители и П-образные элементы усилений. Верхняя плоскость стержней арматуры должна проходить ниже уровня опалубки в среднем на 30 мм. Арматура в собранном виде должна выдержать вес человека, если каркас жесткий, то и деформаций не будет.

Армирование фундаментной плиты

Арматура в фундамент в этом случае укладывается неравномерно. Необходимо усилить конструкцию в местах наибольшего продавливания. Если толщина элемента не превышает 150 мм, то армирование для монолитной плиты фундамента выполняется одной сеткой. Такое бывает при строительстве небольших сооружений. Также тонкие плиты используются под крыльца.

Для жилого дома толщина фундамента обычно составляет 200—300 мм. Точное значение зависит от характеристик грунта и массы здания. В этом случае арматурные сетки укладываются в два слоя друг над другом. При монтаже каркасов необходимо соблюдать защитный слой бетона. Он позволяет предотвратить коррозию металла. При возведении фундаментов величина защитного слоя принимается равной 40 мм.

Диаметр армирования

Перед тем как вязать арматуру для фундамента, потребуется подобрать ее сечение. Рабочий стержни в плите располагаются перпендикулярно в обоих направлениях. Для соединения верхнего и нижнего ряда используют вертикальные хомуты. Общее сечение всех прутов в одном направлении должно составлять не менее 0,3% от площади сечения плиты в этом же направлении.

Пример армирования

Если сторона фундамента не превышает 3 м, то минимально допустимый диаметр рабочих прутов назначается равным 10 мм. Во всех остальных случаях он составляет 12 мм. Максимально допустимое сечение — 40 мм. На практике чаще всего используют стержни от 12 до 16 мм.

Перед закупкой материалов рекомендуется посчитать массу необходимой арматуры для каждого диаметра. К полученному значению прибавляют примерно 5 % на неучтенные расходы.

Укладка металла по основной ширине

Схемы армирования монолитной плиты фундамента по основной ширине предполагают постоянные размеры ячейки. Шаг прутьев принимается одинаковым независимо от расположения в плите и направления. Обычно он находится в пределах 200—400 мм. Чем тяжелее здание, тем чаще армируют монолитную плиту. Для кирпичного дома рекомендуется назначать расстояние 200 мм, для деревянного или каркасного можно взять большее значение шага

При этом важно помнить, что расстояние между параллельными прутами не может превышать толщину фундамента более чем в полтора раза

Обычно и для верхнего, и для нижнего армирования используют одинаковые элементы. Но если есть необходимость уложить пруты разного диаметра, то те, которые имеют большее сечение укладывают снизу. Такое армирование плиты фундамента позволяет усилить конструкцию в нижней части. Именно там возникают наибольшие изгибающие силы.

Основные армирующие элементы

С торцов вязка арматуры для фундамента предполагает укладку П-образных стержней. Они необходимы для того, чтобы связать в одну систему верхнюю и нижнюю часть армирования. Также они предотвращают разрушение конструкции из-за крутящих моментов.

Зоны продавливания

Связанный каркас должен учитывать места, в которых изгиб ощущается больше всего. В жилом доме зонами продавливания будут участки, в которых опираются стены. Укладка металла в этой области осуществляется с меньшим шагом. Это значит, что потребуется больше прутов.

Например, если для основной ширины фундамента использован шаг 200 мм, то для зон продавливания рекомендуется уменьшить это значение до 100 мм. При необходимости каркас плиты можно связать с каркасом монолитной стены подвала. Для этого на этапе возведения фундамента предусматривают выпуски металлических стержней.

Армирование плит

Исходные данные для групп армирования и РСУ были заданы одинаковыми. Нагрузки были заданы близкие к реальным для подобного типа зданий.

Приведены одинаковые участки одной и той же плиты в разных моделях. Картинки сверху – модели до улучшения сеток КЭ, внизу – после. Армирование верхнее по горизонтальному (на рисунке) направлению. Фоновая арматура принята одна и та же для всех схем, рассмотрено дополнительное армирование.

Выводы:

Численные значения напряжений и получаемого армирования в целом по соответствующим элементам здания практически идентичны.
В моделях, где присутствуют вытянутые треугольники, зоны допармирования также сильно вытягиваются.
Сами же вытянутые треугольники, так как в них появляются концентраторы всплесков напряжений, SCAD армировать отказывается, вследствие чего у неопытного пользователя может возникнуть ощущение, что, например, в данной плите необходимо применять капители или же увеличивать толщину плиты.
Улучшение качества триангуляции, хоть и не дает возможности избавиться от всех вытянутых “красных” треугольников, позволяет существенно выровнять картину армирования.
Хоть общая картина армирования в модели с неортогональной сеткой и выглядит лучше, но в ней присутствуют небольшие конечные элементы со всплесками даже там, где в модели с ортогональной сеткой всплески отсутствовали.

Список источников