- Армирование бетонной лестницы арматурой
- Сборка арматурного каркаса лестницы
- Армирование бетонной лестницы своими руками
- Виды монолитных лестниц
- Типы и назначение арматуры
- Практические рекомендации
- Особенности расчёта армирования лестницы
- Задачи армирования
- Угол подъёма
- Место расположения
- Размеры ступеней
- Наличие лестничных площадок
- Общее понимание процесса армирования
Армирование бетонной лестницы арматурой
Перед началом армирования бетонной лестницы необходимо провести сборку опалубки лестницы, а далее выполнить бетонирование лестницы. Как это сделать самому, описано в статье Бетонная лестница своими руками.
Стержневая арматура отлично подходит для армирования бетонных лестниц простых по форме. Для понимания того, что и зачем армировать, давайте рассмотрим силы, которые возникают на одномаршевую лестницу.
Это будет сила тяжести от собственного веса лестницы, её пешеходов, заносимых вещей и прочего тяжелого имущества. Все перечисленное давит на лестницу сверху. При этом в верхней части плиты лестницы бетон сжимается, а в нижней растягивается. Всё это значит, что бетон, который непрочный при растяжении, нужно армировать в нижней части плиты лестницы. В верхней же части плиты лестницы, в данном случае, армировать бетон незачем, там бетон будет прекрасно противостоять сжимающим усилиям и без всякой арматуры. Нужно заметить, что некоторые частные застройщики при сборке арматурных каркасов лестниц закладывают в опалубку по бокам стальные швеллеры, уголки, балки и т.д. Конечно, хуже от этого не будет, но это совершенно бесполезная трата недешевого нынче металла. Армирование бетонной лестницы арматурой в нижней части более чем достаточно для восприятия растягивающих усилий.
На рисунке изображена схема армирования простой одномаршевой лестницы. Видно, что одномаршевая монолитная лестница (без монолитной площадки или забежных ступеней) армируется только в нижней части плиты, то есть там, где сосредотачиваются растягивающие усилия. Иногда можно встретить проекты, где верх лестницы возле верхней поверхности бетона армируются стальной сеткой 100х100х5 мм. Такая сетка практически ни как не увеличивает жесткость монолитной лестницы, а лишь защищает ступеньки при случайных сильных ударах от сколов.
Такой несложный характер воздействий на простую одномаршевую лестницу позволяет для составления схемы армирования использовать упрощенную методику. Определить оптимальную схему армирования таких простых монолитных лестниц вполне можно самостоятельно.
Обозначения на рисунке схемы армирования бетонной лестницы: рабочая высота плиты монолитной лестницы (H), длинна лестничного марша (L). Расстояние между поперечной арматурой (Е) обычно выбирают равным 40 см. В качестве поперечной арматуры используется прутки диаметром 10 мм. Оптимальное расстояние силовой арматуры до поверхности 3 см. Высота рабочей плиты лестницы (Н), диаметр продольной арматуры и расстояние между прутками продольной арматуры (I) выбирается по табл. 1 в зависимости от свободного пролёта лестничного марша (L).
Таблица 1. Определение продольного армирования одномаршевой бетонной лестницы
Длинна пролёта лестницы (L), м | Максимальное расстояние между прутками (I), см | Минимальная высота рабочей плиты лестницы, см | Диаметр арматуры, мм |
2 | 19 | 10 | 10 |
3 | 17 | 15 | 10 |
4 | 15 | 20 | 12 |
4,5 | 13 | 22 | 12 |
5 | 12 | 25 | 12 |
5,5 | 11 | 27 | 14 |
6 | 10 | 30 | 14 |
В случае двухмаршевой лестницы с монолитной площадкой усилия, которые возникают в конструкции монолитной лестницы, схема армирования бетонной лестницы усложняется.
На картинке видно, что в отличие от обычной одномаршевой лестницы без площадки собственный и полезный вес лестницы хочет как бы обломить площадки, вызывая растягивающие усилия в верхних частях монолитных площадок. Этому, отчасти, помогают усадочные напряжения. Поэтому монолитные площадки армируются и снизу, и сверху, а верхняя арматура в площадках частично продолжается и в лестнице. Параметры верхнего арматурного каркаса выбираются аналогично нижнему армированию.
Площадки двухмаршевых лестниц испытывают большие усилия от веса лестницы, и поэтому должны быть прочно закреплены в стене. На практике для закрепления монолитных площадок чаще всего используют железобетонные венцы, которые формируются углублениями в стенах с размерами в среднем 20х20 см. Таким образом, для того чтобы закрепить монолитную бетонную площадку, нужны прочные и толстые стены, например, из бетона, бетонных блоков или кирпича. При стенах из кирпича в них оставляют свободные углубления, а в случае возведения толстых стен из монолитного бетона к опалубке в месте размещения площадки закладываются деревянные трапеции или пенопластовые изделия соответствующего размера.
Если стены строятся по технологии монолитного литья «термодом», то практичнее всего монолитить лестничные марши и площадку на этапе возведения стен. Лестницы с монолитными площадками для увеличения конструктивной жесткости должны крепиться сверху к арматурному каркасу верхней и нижней арматурой.
Что касается схем армирования бетонных лестниц своими руками с забежными ступенями и спиральных лестниц, то их схемы армирования стержневой арматурой слишком сложные и индивидуальные. Для их составления, как минимум, придётся воспользоваться специальными программами для расчётов и проектирования железобетонных конструкций. Поэтому проект схемы армирования таких лестниц лучше всего доверить профессиональным проектировщикам, тем более что сам по себе проект будет относительно недорогим в общей стоимости сложной лестницы.
Чтобы стержни арматурного каркаса сохраняли своё проектное положение в соответствии со схемой армирования, нужно скрепить все прутки арматуры вместе. Для скрепления арматурных сеток можно применять либо точечную сварку, либо вязку. Бытует мнение, что сварка приводит к снижению прочности арматуры, однако это верно лишь в случае использования специальной высокопрочной арматуры. В этом случае, действительно, высокопрочная закалённая арматура из-за термической обработки в местах сварки превращается в обычную строительную арматуру. Такая высокопрочная арматура, стоит дорого и выпускается лишь несколькими заводами в СНГ по спецзаказу. Для обычной же строительной арматуры сварка ни как не вредит и является основным способом соединения арматурных каркасов в промышленности.
Сборка арматурного каркаса лестницы
Если под рукой нет сварочного аппарата, то арматурную сетку можно просто связывать отожженной вязальной проволокой с помощью крючка. Крючок для быстроты связывания удобно зажать в электрический шуруповёрт.
Ещё удобнее скреплять арматурные каркасы с помощью электротехнических пластиковых хомутов. Правда о таком способе соединения арматуры пока что умалчивают отечественные СНиПы, но такой способ связки уже во всю применяется заграницей и на частных стройках.
Чтобы выдержать расстояние между нижней частью опалубки и арматурой 3 см, удобно пользоваться пластиковыми фиксаторами, которые продаются в строительных супермаркетах. Для монолитной лестницы предпочтительнее применять фиксатор по форме напоминающий «стул».
Иногда не получается собрать арматурных каркас из непрерывных прутков нужной длины. Сложно это выполнить при соединении на загибах, так как без гибочного аппарата гнуть арматуру не удобно. В таком случае можно силовую арматуру соединять из кусков. Соединение производят сваркой или связкой. В качестве сварки проще всего применить ручную электродуговую шовную сварку между прутками арматуры. При сварочном способе прутков внахлёст с двух сторон стыка должно быть не менее 6 диаметров, а при сварном шве только с одной стороны не менее 12 диаметров.
В случае двухмаршевой лестницы с монолитной площадкой диаметр проволоки, который берётся для закрепления двух арматурных сеток, должен быть не менее 6 мм. Если же силовая арматура соединяется между собой при помощи связывания, то нахлёст должен быть (в среднем) равным 50 диаметров соединяемой арматуры. Если соединяемых стыков несколько, то их располагают в шахматном порядке, чтобы они были друг от друга на расстоянии 0,7–1 м.
Источник
Армирование бетонной лестницы своими руками
В различных справочниках и специальных руководствах по проектированию конструкций из железобетона очень мало текстовых рекомендаций, а по бетонным лестницам они отсутствуют полностью. Важнейший этап — армирование монолитных лестниц, представлен, как правило, лишь в графических материалах. Изложенная таким образом информация достаточна для специалистов, но абсолютно непонятна застройщикам, решившим возвести бетонную лестничную конструкцию своими руками.
Потребность в лестнице часто возникает не только в процессе строительства индивидуального жилья, но и когда дом уже давно исправно служит, но реконструируется, расширяется, надстраивается. В этих случаях расчёт армирования лестниц выполняется в соответствии с параметрами и характеристиками уже существующего строения.
Виды монолитных лестниц
По способу изготовления лестницы разделяются на изготовленные в заводских условиях и возведённые из монолитного бетона на месте установки.
Строительная индустрия предлагает много типов лестничных конструкций, но их применение возможно лишь при новом строительстве. Цена изделий высокая, транспортировка и монтаж возможны только лишь с применением специальных технических средств. Это основные поводы для принятия решения о самостоятельном изготовлении лестницы в небольших индивидуальных домах.
По месту установки лестницы различаются на внутренние и наружные.
По типу конструкции бетонные монолитные лестницы могут быть маршевыми и винтовыми – это основные варианты:
- Наиболее доступным решением для самостоятельной застройки считаются маршевые лестницы с одним, двумя и более маршами в угловом или прямом исполнении. Армирование таких конструкций выполняется с упором на несущие элементы здания.
- Винтовые лестницы в домах используются, как правило, для экономии площади. Армирование нестандартных закруглённых форм винтовых лестниц довольно сложно для самостоятельного выполнения, имеет специфические нюансы. Профессиональное проектирование с точным расчётом предполагаемых нагрузок для винтовых конструкций обязательно.
Типы и назначение арматуры
- Рабочая. Разделяется на продольную и поперечную. Первая применяется с целью компенсации продольных нагрузок, раскладывается вдоль наружных сторон марша. Поперечная монтируется перпендикулярно продольной.
- Распределительная используется для распределения напряжения между продольными стержнями, обеспечивает сохранение проектного положения рабочих стержней при заливке армокаркаса бетоном.
- Монтажная. Работает на компенсацию неучтённых при составлении общей схемы нагрузок, например: ползучесть бетона, усадка при уплотнении и высыхании, температурные колебания.
Практические рекомендации
Даже не имея опыта составления чертежей и схем раскладки арматуры, этот этап необходимо освоить и выполнить. Для устройства бетонной лестницы в небольшом частном доме достаточно эскизного плана раскладки металлических стержней и общего понимания процесса армирования.
Проект и его воплощение основываются на следующих нормативных и рекомендациях:
- Армирующий каркас монтируется из профильной стали А3 или А500.
- Наиболее распространённый диаметр прутов для армирования лестниц в малоэтажном строительстве 10–12 мм.
- Конструктивная арматура: А240 не менее 8 мм в диаметре.
- Шаг продольной арматуры 15 см.
- Шаг поперечных стержней 20 см.
- Ступени могут армироваться сеткой из проволоки 4 мм с ячейкой 50х50 мм.
- В площадке создаётся два ряда армирования, расположенных точно один над другим.
- Стыковка прутов верхнего ряда не должна совпадать со стыковкой нижних стержней.
- Пространственная поддержка элементов выполняется с применением «лягушек» с рекомендуемым шагом расстановки 60х60 см.
- Защитный слой бетона обеспечивается установкой фиксаторов заводского изготовления либо из подручных материалов с толщиной не менее 2,5 см.
- Вязка каркаса обязательна на каждом стыке арматуры.
- Для фиксации прутов в каркасе применяется вязальная проволока диаметром 2-3 мм.
- Длина заготавливаемых отрезков вязальной проволоки – 30 см.
Все приведённые данные применимы для марша длиной 2 -3 м при нормальной средней ширине 1 м. С увеличением длины лестничного марша увеличивается диаметр стержней и уменьшается расстояние между ними.
Особенности расчёта армирования лестницы
В процессе расчёта армирования следует учитывать множество параметров, попробуем понять главные из них.
Задачи армирования
Лестница из бетона без армирования постепенно разрушится под действием изгибающих и растягивающих нагрузок, крутящих моментов.
Наибольшим растягивающим нагрузкам подвергаются нижняя часть и опорная площадка лестничной конструкции. Её усиление осуществляется устройством внутреннего силового каркаса из арматурной стали.
- предотвращение возникновения трещин;
- продление срока эксплуатации конструкции;
- обеспечение безопасности перемещения по лестнице.
Схему армирования можно составить самостоятельно, — с максимальным учётом базисных нормативов и стандартов. Вряд ли такой проект получится качественней, чем выполненный профессионалами, но поможет сэкономить значительные средства на разработку проекта.
Угол подъёма
От угла подъёма (или наклона) лестницы зависит расход материалов на её возведение. В качестве небольшой разминки перед составлением проекта, попробуйте вспомнить школьную геометрию и вычислить длину простого лестничного марша в разных вариантах наклона. Предположим, что в первом случае лестница установлена под углом 250°, во втором – под 45°, высота от пола до перекрытия в обоих вариантах одинакова. Результат решения этой простенькой задачи покажется некоторым застройщикам неожиданным: для конструкции пролёта под углом 25° понадобится в 2,3 раза больше строительных материалов (в том числе и арматуры).
Разумеется, подобный пример нельзя считать определяющим для выбора угла подъёма лестницы, но поиск оптимального решения может значительно снизить расходы. На практике принято ориентироваться на угол подъёма в 30°.
Место расположения
Лестницы могут размещаться как внутри дома, так и снаружи. Место установки не приводит к существенным изменениям схемы армирования. Но следует учитывать, что установленный снаружи лестничный марш должен опираться на фундамент с соответствующим армированием. Ещё один важный момент: стена здания и расположенная вдоль неё лестница должны соединяться арматурными стержнями. Для лестничных площадок это обязательно, для маршей – желательно.
Связка стены и лестницы производится с помощью арматуры, запущенной на максимально возможную глубину в стены и соединённой с армокаркасом лестницы. Диаметр и характеристики соединительных элементов идентичны параметрам рабочих стержней лестницы.
Фиксация лестницы со стеной увеличивает общую жёсткость и прочность совместной конструкции.
Размеры ступеней
При устройстве обычных монолитных лестничных пролётов их армирование выполняется по аналогии с плитами таких же размеров. Это значит, что в сами ступени, независимо от их количества и параметров, арматура не закладывается.
Для домашних мастеров свойственно стремление к перестраховке. Например, застройщик затрудняется с уверенностью заявить, что бетон, замешанный вручную, точно соответствует высокой марке прочности. Поэтому, «на всякий случай», выполняет армирование ступеней металлической сеткой. Задача такого решения – избежать сколов наружных рёбер при передвижении по лестнице.
С профессиональной точки зрения – это лишние расходы. Логика специалистов проста и понятна: защитный слой бетона над арматурой должен быть примерно 3 см. Но это как раз те сантиметры, что откалываются при интенсивном передвижении по лестнице. Арматура располагается ниже, а значит, не выполняет никаких функций против сколов.
Важно! Прочность и долговечность самих ступеней достигается правильным выбором марки бетона, высоким качеством его уплотнения.
Ступени могут армироваться для лестниц винтовых либо иных нестандартных видов и типов. В этом случае необходимо профессиональное проектирование железобетонных лестничных конструкций.
Наличие лестничных площадок
Монолитные площадки лестниц армируются из стержней тех же марок и диаметров, которые используются в маршах, являются их продолжением.
Устраиваются в два уровня, фиксируются между собой.
Верхний ряд арматуры продолжается в следующем марше при его наличии.
Площадки испытывают большие (в сравнении с маршами) нагрузки. Если лестница состоит из двух и более маршей, площадки закрепляются в стене специальным узлом – железобетонным венцом сечением 20х20 см. Он заглубляется в несущую стену из бетона или кирпича и армируется продолжением верхней и нижней арматуры площадки.
Общее понимание процесса армирования
Обыкновенная одномаршевая лестница – это единая монолитная конструкция. Попробуем «разделить» монолитную лестницу на отдельные участки: получим площадку и сам марш.
С площадкой никаких вопросов не возникает – она армируется как обычная железобетонная плита с заданными параметрами.
С армированием лестничного марша немного сложнее: непонятно в какой его части требуется наибольшее усиление. «Уложим» марш горизонтально и мысленно уберём ступени, представив их как некий дополнительный элемент. После таких мыслительных преобразований оказывается, что марш – это тоже плита, а, значит, к ней вполне применимы правила армирования железобетонных плит.
После разделения лестницы на две плиты стала понятна схема их армирования, но не выясненным остался вопрос их соединения в конструкции.
Лестничная конструкция должна составлять единое целое в плане жёсткости, поэтому и узлы сопряжения должны выполняться максимально жёстко. Речь о стыковке марша и площадки: они должны соединяться непрерывной арматурой. Как вариант — стержни заводятся за место излома (опирания) площадки и марша.
Пособий по армированию лестниц в месте или узле излома, вероятно, не существует. Но справочники предлагают схему армирования ригелей, что полностью соответствует формированию армоузла стыка марша и площадки.
Иногда монолитная лестница устраивается по железобетонным косоурам и тетивам. Расчёт их армирования выполняется по аналогии с изготовлением железобетонных балок соответствующих параметров.
Армирование бетонной лестницы можно выполнить самостоятельно. Расчёты должны производиться на основе рекомендаций из специальных справочников по армированию плит, ригелей, балок, — в случаях, когда отсутствует конкретный проект армирования лестницы.
Практическая раскладка арматуры пройдёт достаточно быстро и просто при полном понимании механизма работы арматуры в лестничной конструкции.
Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.
Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.
Источник