Как выбрать марку бетона для монолитных конструкций

При создании домов с индивидуальной планировкой дома, как правило, застройщики сталкиваются с большим неудобством использования заводских панелей. С одной стороны, их стандартные размеры и форма, с другой – внушительный вес, из-за которого не обойтись без привлечения подъемной строительной техники.

Преимущества устройства монолитного перекрытия ↑

Монолитные железобетонные перекрытия причисляют к категории самых надежных и универсальных стройматериалов.

  • по данной технологии возможно перекрывать помещения практически любых габаритов, независимо от линейных размеров сооружения. Единственное при необходимости перекрыть больших пространств возникает необходимость в установке дополнительных опор;
  • они обеспечивают высокую звукоизоляцию. Несмотря на относительно небольшую толщину (140 мм), они способны полностью подавлять сторонние шумы;
  • с нижней стороны поверхность монолитного литья – гладкая, бесшовная, без перепадов, поэтому чаще всего подобные потолки отделывают только при помощи тонкого слоя шпаклевки и окрашивают;
  • цельное литье позволяет возводить выносные конструкции, к примеру, создать балкон, который составит одну монолитную плиту с перекрытием. Кстати, подобный балкон значительно долговечнее.
  • К недостаткам монолитного литья можно отнести необходимость использования при заливке бетона специализированного оборудования, к примеру, бетономешалок.

Внимание!Устраивать монолитное перекрытие в доме из газобетона можно исключительно после установки дополнительных опор из бетона или железа. Что же касается деревянных построек, то использование такого типа литья запрещено.

Для конструкций из легкого материала типа газобетона больше подходят сборно-монолитные перекрытия. Их выполняют из готовых блоков, к примеру, из керамзита, газобетона или других аналогичных материалов, после чего заливают бетоном. Получается, с одной стороны, легкая конструкция, а с другой – она служит монолитным армированным поясом для всего строения.

Виды монолитного перекрытия из железобетона

Балочное перекрытие представляет собой плиту и балки (ребра). При больших пролетах (более 6 м) необходимы промежуточные опоры, которые выполняют в виде прогонов или колонн, выполненных из монолитного железобетона.

Кессонные перекрытия – одна из разновидностей балочного перекрытия. Оно представляет собой плиту и две взаимно перпендикулярных по направленности балки, находящиеся в нижней зоне. Такая конструкция создает снизу прямоугольные углубления, именуемые кессонами.

Если коротко сказать, то при расчете этого вида перекрытия производится перераспределение арматуры и бетона в конструкции (плита – ребра). Это позволяет получить экономию материала, осуществлять перекрытие больших пролетов. Но это тема уже другой статьи.

Кессонные перекрытия распространены в основном за рубежом при возведении зданий общественного назначения с подвесными потолками.

Монолитные безбалочные перекрытия из железобетона – это сплошная плита, опирающаяся на стены или колонны, которые находятся друг от друга на расстоянии 5 – 6 метров.

Толщина плиты принимается по расчету и варьирует в пределах 120 – 250 мм. Применение этих железобетонных перекрытий, опирающихся на колонны, позволяет добиться гораздо большего разнообразия объемно – планировочных решений.

Балконные плиты, выполненные совместно с монолитным перекрытием и являющиеся его частью, обладают большей прочностью и долговечностью по сравнению с их сборными аналогами.

Все элементы обоих видов перекрытий связаны едино между собой. Размеры сечения каждого элемента, потребное количество арматуры определяется расчетным путем в каждом отдельном случае.

Расчет количества материалов при устройстве монолитного перекрытия?

Вне зависимости от того, какой способ монтажа опалубки перекрытия вы хотите применить, в итоге вам важно получить качественно выполненное перекрытие и четкое соблюдение размеров.

Давайте на примере рассмотрим, как рассчитать количество материалов для монолитного перекрытия. Допустим, надо залить монолитное перекрытие в доме, который имеет прямоугольную форму. Внутри дома имеется несущая стена толщиной 300 мм, которая делит помещение на две комнаты размерами 6х4 и 6х3. Высота от пола до низа монолитного перекрытия 2,75 м. Толщина перекрытия – 200 мм

Сколько бетона нужно для бетонирования монолитного перекрытия

Площадь монолитного перекрытия с учетом опирания на стены на 300мм равна:

S=(6+0,3+0,3)*(7+0,3+0,3+0,3)=52,14 м2

Объем бетона, при толщине монолитного перекрытия 200 мм равен:

V=52,14*0,2=10,43 м3

Масса монолитного перекрытия

М=10,43*2500=26075 кг=24,08 тонны, где 2500 – удельный вес железобетона (кг/м3)

Сколько нужно арматуры для армирования монолитного перекрытия

Монолитное перекрытие армируется каркасом из двух одинаковых сеток из стержней арматуры A3 Ø12 с шагом 200мм.

Определим сколько в одной сетке продольных стержней: делим ширину перекрытия на шаг стержней:

Nпрод=6000/200=30шт.

Определим длину в одной сетке продольных стержней:

Lпрод=Nпрод * A=30*7,3=248,2=219 м

Определим сколько попоречных стержней в одной сетке, для этого длину перекрытия разделим на шаг 180

Nпопер=7300/200=36,5 = 37 шт.

Определим длину поперечных стержней в сетке:

Lпопер=Nпопер * B = 37*6=222 м

Читайте также:  Особенности возведения армопояса в доме из газобетона

Определим общую длину стержней арматуры в одной сетке:

Lс= Lпрод + Lпопер=219+222=441м

Определяем общую длину арматуры в каркасе нашего перекрытия:

Lобщ=Lс*2=441*2=882 м

У нас получается:

на 1 м2 перекрытия идет Lобщ/S=882/52,14=16,92 пог.м.

На 1 м3 перекрытия идет Lобщ/V=882/10,43=84,56 пог.м.

Как рассчитать соотношение материалов

Состав бетонного раствора

Все расчетные данные являются справочным материалом, поэтому рассчитать правильное соотношение компонентов не составляет труда. В таблице приведена информация о пропорциях в разных единицах для удобства пользования:

Как рассчитать соотношение материалов
Марка Пропорции по весу, цемент – песок — наполнитель (кг) Пропорции по объему на 10 литров цемента, песок — наполнитель (литров) Объем смеси из 10 литров цемента (литров)
M 100 1 : 4,6 : 7,0 41 : 61 78
M 150 1 : 3,5 : 5,7 32 : 50 64
M 200 1 : 2,8 : 4,8 25 : 42 54
M 250 1 : 2,1 : 3,9 19 : 34 43
M 300 1 : 1,9 : 3,7 17 : 32 41
M 400 1 : 1,2 : 2,7 11 : 24 31
M 450 1 : 1,1 : 2,5 10 : 22 29

Марки выше M 450 имеют более высокую стоимость, используются только в промышленном строительстве, поэтому использовать их в индивидуальных проектах нецелесообразно.

Какие материалы нужны для работ?

Чтобы изготовить плиту перекрытия своими руками, вам потребуется:

  1. Стальная арматура с дм 10 или 12.
  2. Бетон. Его можно сделать самостоятельно, либо купить уже готовую смесь. Как было сказано выше – готовый бетон приобретать целесообразнее.
  3. Опалубка с опорами.
  4. Подставки под арматуру (из пластика) – они нужны для фиксации.

Если вы планируете сделать заливку плит перекрытия своими руками, обязательно стоит знать о следующих пунктах, которые важно выполнять последовательно:

Какие материалы нужны для работ?
  1. Установка опалубки – это необходимо для начала работ.
  2. Армирование плиты при помощи прутьев из стали.
  3. Заливка бетона.
  4. При помощи глубинного вибратора создается уплотнение для того, чтобы повысить прочность.

Монолитная плита обладает несомненным рядом преимуществ, если сравнить ее с уже готовыми изделиями. За счет того, что вся конструкция получается без швов, это обеспечивает ей прочность и равномерную нагрузку на фундамент и стены. Также важно учитывать тот факт, что плиты перекрытия подобного плана позволяют сделать в доме комфортную и свободную планировку, поскольку они могут опираться непосредственно на колонны. Помимо этого, планировка в некоторых случаях допускает большое количество всевозможных закоулков и углов, и стандартные плиты просто не подойдут для строительства. Поскольку конструкция монолитная, можно безопасно оборудовать балкон, при этом не потребуется дополнительная плита опоры.

Армирование монолитного перекрытия

Арматурный каркас монолитного перекрытия состоит из двух частей. Первая, расположенная в нижнем ярусе, работает на растяжение, а вторая, смонтированная в верхнем ярусе – на сжатие. Для армирования чаще всего используют прутья диаметром 10 и 8 мм, вязка арматуры в местах ее пересечения выполняется проволокой 1,2-1,5 мм.

Основные правила сборки арматурного каркаса

Армирование монолитного перекрытия

При армировании необходимо соблюдать следующие правила:

  • между боковыми деталями каркаса опалубки и арматурой должен быть зазор – минимум 20 мм;
  • устройство монолитного перекрытия должно быть таким, чтобы сверху и снизу арматуру закрывал бетон толщиной около 25 мм;
  • между верхним и нижним ярусами армирования расстояние должно быть в пределах 90-100 мм;
  • для устройства промежутка между ярусами арматуры устанавливают дистанционные фиксаторы с опорными лапками;
  • в том случае, когда длина прутьев диаметром 10 мм недостаточна для армирования перекрытия, выполняют наращивание с минимальным напуском 480 мм;
  • соединения прутьев в ярусах арматуры располагаются в шахматном порядке.

yandex_partner_id = 53889;
yandex_site_bg_color = ‘ffffff’;
yandex_ad_format = ‘direct’; yandex_font_size = 1.0;
yandex_direct_type = ‘vertical’;
yandex_direct_border_type = ‘ad’;
yandex_direct_limit = 1;
yandex_direct_title_font_size = 2;
yandex_direct_links_underline = true;
yandex_direct_bg_color = ‘ffffff’;
yandex_direct_border_color = ‘ffffff’;
yandex_direct_title_color = ‘0C77EC’;
yandex_direct_url_color = ‘000000’;
yandex_direct_text_color = ‘000000’;
yandex_direct_hover_color = ‘CC0000’;
yandex_direct_favicon = true;
yandex_no_sitelinks = true;
(»);

Монолитные перекрытия: технология армирования

Армирование монолитного перекрытия

Последовательность действий при сборке металлического каркаса (поэтапная инструкция).

  1. Для того чтобы арматура нижнего яруса была закрыта слоем бетона, на листы фанеры с шагом 1,0-1,2 м устанавливают пластиковые фиксаторы.
  2. С шагом в 200 мм укладываются прутья арматуры в продольном направлении. Между несущими опорами, посредине конструкции, должны быть дополнительные прутья.
  3. В перпендикулярном направлении относительно первого ряда прутьев укладывается второй ряд. Шаг укладки соблюдается такой же, что и для первого ряда.
  4. Проволокой из мягкого металла, с помощью специального крюка выполняется перевязка прутьев арматуры в местах их пересечения.
  5. В шахматном порядке на прутья нижнего яруса под углом около 15° устанавливаются пластиковые фиксаторы. Расстояние между ними должно быть равным 1 м.
  6. Верхний каркас монтируется в том же порядке, что и нижний.
  7. На обоих краях с шагом 400 мм к прутьям крепятся П-образные соединители.

Какую марку бетона лучше выбрать для заливки фундамента?

Подавляющее большинство фундаментов в мире — бетонные. Конечно, это не исключает использование других материалов для этой важной части здания, например, металлических и деревянных свай, керамического кирпича, натурального камня.

В некоторых случаях сооружения стоят и вовсе без всякой опоры, если они легкие, и климатические условия позволяют так поступать. Но на практике фундамент испытывает серьезные нагрузки — он несет на себе вес всего здания и передает его на основание.

И лучше бетона для фундамента пока что никто ничего не придумал.

Требования к устройству

Фундамент — самая важная часть любого строения. От нее зависит то, сколько простоит здание или сооружение и можно ли будет восстановить надземную часть при ее повреждении. Ввиду этого к фундаментам предъявляются следующие требования:

  • прочность, соответствующая массе здания и типу грунта;
  • долговечность;
  • экономичность — лучше всего пользоваться для работ нулевого цикла местными материалами.
Читайте также:  Утепление чердака и чердачного перекрытия

Отсюда можно сделать некоторые выводы, которые касаются качества бетона. Первый из них касается прочности. Фундамент испытывает нагрузки прежде всего в виде вертикального сжатия, и чем больше вес, приходящийся на единицу площади фундамента, тем выше должна быть марка бетона.

Основание здания находится в неблагоприятных условиях. Оно испытывает на себе воздействие низких температур, воды, иногда — агрессивной почвы. Соответственно, материал фундамента должен все это выдерживать, чтобы служить весь срок, на который было рассчитано здание.

Какую марку бетона лучше выбрать для заливки фундамента?

Стоимость работ нулевого цикла достигает трети всех затрат на возведение объекта. Чтобы не разориться на постройке, стоит выбирать те материалы, которые не нужно везти издалека. В первую очередь это касается песка и щебня – редко когда возникает надобность в каких-то уникальных материалах.

Виды фундаментов и оснований

Основанием под фундамент является те слои грунта, на которые он опирается. Они должны иметь хорошую несущую способность, то есть сооружение не должно в них проваливаться. Различают естественные и искусственные основания. В первом случае имеют дело с тем, что дала природа, то есть дно котлована будет представлять собой пласт плотной глины, утрамбованного песка или скального грунта.

Во втором случае основание укрепляют искусственно. Такая необходимость возникает в тех случаях, когда грунт слабый, включает в себя бывшие болотные массы, лесс, сыпучий песок с большим количеством карстов, плывуны. Среди всех способов, при помощи которых укрепляют основания, получили распространение следующие:

  • силикатизация и смолизация грунтов применяется на водонасыщенных плывунах;
  • применение бетонной подушки, распределяющей вес здания равномерно по всей площади дома;
  • забивание свай, которые могут работать засчет трения или доходить до глубоких плотных слоев (например, морены).

Фундамент ставится на основание, поэтому бетонная свая, вопреки общепринятому мнению, самим фундаментом не является. Различают три основных типа фундаментов:

  • ленточные;
  • столбчатые;
  • плитные.

В первом случае нагрузка распределяется на всю площадь ленты. Во втором низ столбов служит опорой — такая технология часто применяется при возведении деревянных построек. Третий тип получает все большее распространение в частном домостроении и работает он аналогично бетонной подушке.

Можно ли прокладывать инженерные коммуникации в сборно-монолитном перекрытии?

Когда перекрытие полностью готово, можно прокладывать коммуникации, выполняя штробы в блоках со стороны нижнего этажа. Другой вариант – проводить коммуникации в толще цементно-песчаной стяжки, сооружаемой поверх плиты перекрытия. Некоторые строители прокладывают систему тёплого пола и канализацию, в монолитной части перекрытия. То есть закладывают их ещё до бетонирования, зачастую подрезая для этого блоки. Тем самым экономят на стяжке.

Но это не лучшее решение, поскольку оно может привести к снижению несущей способности перекрытия. Например, при устройстве тёплого пола толщина всей плиты уменьшается на величину диаметра труб – как правило, 16 мм. Кроме того, трубы фиксируют к арматурной сетке, и она может деформироваться под весом такого перекрытия. Наконец, если случится авария тёплого пола, пострадает всё перекрытие. Поэтому коммуникации в стяжке предпочтительнее.

Полную информацию о технологии возведения дома из газобетона можно получить на бесплатном курсе по строительству из YTONG

Основания для расчета

Для бетонных плит перекрытий сопротивление материала растяжению практически равно нулю. Такой вывод можно сделать на основании анализа и сопоставления нагрузок на растяжение, которые испытывает арматура и бетон. Разница между этими данными составляет три порядка, что свидетельствует о том, что всю нагрузку берет на себя арматурный каркас. С нагрузками на сжатие ситуация обстоит иначе: силы равномерно распределяются вдоль вектора силы. Как следствие, сопротивление на сжатие принимаем равным расчетному значению.

Для выбора арматуры необходимо определить значение по формуле:

ER = 0,8/ 1+RS/700 , где

RS – расчетное значение сопротивления арматуры, МПа.

Основания для расчета

Имея значение данные о расстоянии между нижней частью балки и центром окружности, сформированной плоскостью поперечного сечения арматуры, ее марку выбирают исходя из таблицы.

Правильный подбор арматуры обеспечит надежное сцепление с бетоном, которое гарантирует предел прочности без деформаций и растрескиваний. При этом максимальное растягивающее усилие арматуры не должно превышать полученное расчетным путем значение.

При армировании на один погонный метр, как правило, уходит не менее чем пять стержней, которые располагаются равномерно на одинаковых расстояниях. Точное число стержней зависит от нагрузки и определяется по СНиП 52-01-2003. Формируется каркас чаще всего из нескольких слоев стержней, которые могут иметь различное сечение. Сетка скрепляется заранее хомутами или фиксируется при помощи сварки. В качестве элементов армирования чаще всего применяется ненапрягаемая арматура Ат-IIIС и Ат-IVС с наличием термического упрочнения.

Таким образом, расчет железобетонной конструкции плиты перекрытия включает в себя следующие стадии:

  • составление схемной реализации перекрытия с компоновкой элементов. При возведении многоэтажек расстояния между колоннами должны быть кратные 3000 мм в диапазоне величин от 6 до 12 метров. Значение высоты одного этажа может находиться в пределах от 3,6 до 7,2 метра с дискретностью 600 мм. Данные условия помогут упростить вычисление и обеспечить стандартный автоматический расчет;
  • прочностный конструкционный расчет монолитной плиты. К расчетной части должна прилагаться графическая часть в виде составленного подробного чертежа, который можно составить самостоятельно или доверить его реализацию специалистам из проектных организаций. При этом необходимо произвести расчет элементов перекрытия и главной балки. Выбор бетона при проектировании осуществляется по классу материала на сжатие по заданной прочности, исходя из норм и табличных значений. Как правило, балка и монолит проектируются из одной марки бетона;
  • в зависимости от архитектурных особенностей строения может понадобиться расчет колонны, а также ригеля или второстепенной балки;
Основания для расчета
  • на основании всех произведенных расчетов, полученных масс и нагрузок формируется фундамент. Монолитное основание представляет собой подземную конструкцию, с помощью которого нагрузка от здания передается на грунт. Общий чертеж должен отображать конструкцию здания в целом с учетом изображения положения плит перекрытий, несущих стен и основания.
Читайте также:  Плиты перекрытия своими руками. Чертеж и стоимость изготовления плиты

Расчетная часть строительного проекта для любого здания является необходимой документаций, которая содержит информацию о размерах архитектурного объекта, его особенностях, технологии возведении. При этом именно на основе проекта составляется строительная расходная ведомость, в которую включаются необходимые для возведения здания материалы, определяются трудозатраты. А основе расчета осуществляется планирование материалов, этапов выполнения строительных работ, их объемов и сроков. Прочность и надежность здания во многом зависят от правильности расчетов, качества используемых материалов и соблюдения технологии строительства на каждом из отдельно взятых этапов.

Установка опалубки

Перед тем как залить перекрытие между этажами, над подвалом, под чердаком и т.п. нужно построить надежную опалубку, способную выдержать массу заливаемого бетона. После его застывания вес монолита будет распределяться по стенам, на которые он обопрется. Кроме того, прочность плите придаст арматура, но она никак не сможет удержать жидкий раствор.

Итак, бетонирование площадок делится на 3 этапа:

  1. Монтаж опалубки.
  2. Строительство армирующей решетки.
  3. Заливка раствора.

Опалубочная конструкция под бетонную площадку — сложное сооружение, монтаж которого трудно провести в одиночку. Вначале следует рассказать о более легком варианте ее устройства, с которым строитель сможет справиться самостоятельно. Такую опалубку можно устанавливать только в помещениях с небольшой площадью, в которых для подпорки ее центральной части не потребуются стойки или будет достаточно 1 ряда. Такую опалубку можно устраивать в помещениях, расстояние между стенами в которых не превышает 3 м.

Для ее возведения потребуются:

  • брусья 50х100 мм;
  • брусья 50х150 мм;
  • анкерные винты или болты 10х100 мм;
  • саморезы;
  • влагостойкая фанера толщиной от 18 до 22 мм;
  • плотная полиэтиленовая пленка;
  • гидроуровень;
  • отбивочный шнур с мелом;
  • рулетка;
  • перфоратор;
  • дрель-шуруповерт;
  • электролобзик.

Учтите, что брусья обоих ярусов опалубки будут укладываться на ребро. Продольные (50х100) будут крепиться на двух противоположных (и более протяженных) стенах, а поперечные (50х150) — сверху них. Делая замеры, учтите, что расстояние (c) от продольных брусьев до потолка вычисляется по формуле: c=a+b (a — ширина поперечной балки, b — толщина фанеры).

Установка опалубки

Для определения горизонтали на стенах используйте уровень, шнур и мел. Высверлите в продольных балках отверстия под анкеры. Шаг между ними — 50 см. Сделайте отметки на стенах и высверлите отверстия в них. Закрепите брусья. Уложите на них перемычки на расстоянии в 0,5 м друг от друга. Дополнительно проверьте горизонтальность плоскости уровнем и стяните продольные и поперечные брусья саморезами. Застелите обрешетку фанерой.

Опалубка на стойках

Другой способ установки опалубки — ее монтаж на стойках. Для них можно использовать брусья сечением не менее 100х100 мм. Правда, точное выведение горизонтали при использовании таких опор будет затруднено. Кроме того, эти стойки необходимо дополнительно усиливать раскосами, которые должны соединять нижние и верхние части соседних стоек так, чтобы они находились в устойчивом равновесии. Совсем другое дело, когда в качестве опор применяются регулируемые по высоте стойки, оснащенные для большей устойчивости треногами. Если есть возможность, арендуйте эти приспособления.

Монтаж проводится следующим образом:

  1. Крайние ряды опор устанавливаются на расстоянии в 20 см от более длинных стен.
  2. Расстояние между стойками в ряде — 1 м.
  3. Расстояние между рядами (продольными брусьями) — не более 2 м.
  4. Стойки выравниваются по вертикали и по верхним торцам.
  5. На них кладутся и закрепляются балки.
  6. Укладываются и крепятся поперечные брусья с шагом не более 50 см.
  7. Уровнем проверяется горизонтальность плоскости под фанеру. При необходимости калибруется высота стоек.
  8. Укладывается фанера.

Теперь к ней необходимо подшить саморезами бортики опалубки. Оптимальная высота боковых щитов — толщина перекрытия. Она должна составлять 1/30 часть длины пролета (расстояния между длинными стенами), но не быть тоньше 15 см. Не забудьте установить ограждение в местах, где будут проемы.

На дно опалубки укладывается гидроизолятор. Благодаря ему вода при закладке бетона не будет просачиваться через швы, а потолок получится более ровным. Следует заметить, что тонкий полиэтилен мало годится для роли гидроизолятора. При заливке он будет смещаться, что создаст ненужные неровности на потолке. Использовать нужно плотную пленку или битумные рулонные материалы.