- Армирование лестниц: расчет и схема
- Правила армирования бетонной лестницы
- Подготовка материалов и инструментов
- Монтаж опалубки
- Подготовка арматурного каркаса
- Выбор профиля и установка каркаса
- Схема армирования
- Выбор схемы армирования
- Основные узлы армирования
- Расчёт арматуры
- Как осуществляется армирование лестницы?
- 1 Причины армирования
- 1.1 Рабочие нагрузки
- 2 Армирование
- 2.1 Создание армированной лестницы (видео)
- 2.2 Используемая арматура и чертежи
- 2.3 Технология и этапы работы
Армирование лестниц: расчет и схема
В качестве одного из важных этапов строительства лестницы выступает армирование. Этот процесс способен придать конструкции максимальную прочность за счёт стабилизации бетона.
Правила армирования бетонной лестницы
Лестничная монолитная конструкция в процессе эксплуатации подвергается разным воздействиям и нагрузкам. Подобное сооружение постоянно находится ещё и под воздействием своего веса и массы людей, которые его используют. Это становится причиной растягивания нижних слоев материала и сжимания верхних.
Подобные деформации со временем приводят к разрушению. Для того чтобы исключить такие последствия, используется армирование сооружений. Такие работы должны вестись в три стадии, а именно:
- установка опалубки;
- монтаж арматурного каркаса;
- заливка бетонного раствора.
Подготовка материалов и инструментов
Самым сложным является первый этап. Создание опалубки предполагает аккуратность и внимательность со стороны мастера. Армирование лестницы монолитной – довольно сложный процесс, без него добиться технической жесткости не получится. Для армирования используется стандартный набор строительных материалов и инструментов. Для проведения манипуляций необходимо подготовить:
- пластиковые фиксаторы;
- арматуру подходящего сечения;
- хомуты арматурные;
- кусачки;
- вязальную проволоку;
- 4-мм сетку.
Последняя понадобится для обустройства ступеней. Помимо прочего, необходимо подготовить план армирования, понадобится электрический шуруповерт, сварочный аппарат. Важно определить расстояние между элементами арматуры, ведь металлические прутья должны укладываться по составленному плану.
Монтаж опалубки
Армирование лестниц предполагает установку опалубки, для этого используются доски или фанерные листы. Можно применить 5-мм полотна. Для опор подойдут толстые деревянные бруски. Опалубку необходимо защитить от воздействия влаги полиэтиленом или рубероидом.
Отдельные элементы должны быть закреплены универсальными саморезами или шурупами. В этом случае конструкцию после можно будет довольно просто разобрать. Соединяются прутья между собой одним из двух способов, это может быть вязальная проволока или точечная сварка. Домашние мастера наиболее часто используют вязку по ручной методике. Однако она является оправданной лишь в тех случаях, когда объем работ сравнительно небольшой. В остальных случаях применяется сварочное оборудование, это позволяет снизить трудовые и материальные затраты.
Для вязки следует подготовить отожженные стальные проволочные изделия, диаметр которых составляет 1 мм. Их предварительно нарезают на куски, длина которых равна 0,3 м, после из них собирают пучки. Сделать это можно пружинами или хомутами из пластика.
Подготовка арматурного каркаса
Связать проволочные узлы можно по одной из нескольких методик, среди них:
Для того чтобы упростить вязку, ведь она является достаточно трудоемкой, следует установить на шуруповерт крюк, который можно приобрести в строительном магазине. Если тратиться дополнительно вы не хотите, можно осуществить такие работы с помощью кусачек. Армирование лестниц должно предполагать связывание двух прутков, для этого их совмещают внахлёст, длина которого должна быть рассчитана методом произведения сечения арматуры на 50. Затем элементы связываются между собой в трёх местах стальной проволокой.
Выбор профиля и установка каркаса
Армирование лестницы предусматривает использование скелета из стержней А-400 или А-500, сечение может быть равно пределу от 1 до 4 см. В последнее время наиболее часто применяется евроарматура. Она отличается наличием поперечных ребер с двух сторон, при многократных нагрузках она способна повысить выносливость арматуры.
Профиль с рёбрами отличается незначительной величиной сцепления с раствором, поэтому лучше предпочесть четырехсторонние европрутки, прочность которых составляет 500 МПа. При деформациях стержни обладают высокой адгезией с бетонной смесью.
Схема армирования
Армирование лестниц наиболее часто ведется по технологии, когда арматурная сетка устанавливается снизу и сверху. Каркас подготавливается из отдельных элементов методом связывания или сваривания. Если применить фиксаторы, то это позволяет устанавливать сеточные изделия на определенной дистанции.
Когда речь идет о монолитных лестничных конструкциях, то наиболее часто они имеют толщину не больше 20 см. Для них фиксаторы должны быть подобраны таким образом, чтобы их высота не превышала 10 см. Верхняя и нижняя сетки должны быть соединены между собой крюками. Установка производится на продольных стержнях, а расположить их нужно в шахматном порядке. Схема армирования монолитной лестницы предусматривает еще и использование бобышек из пластика. Их располагают между опалубкой и арматурой.
Использование таких элементов обеспечивает равномерную установку каркаса в монолите лестницы. От нижнего до верхнего края конструкции каркас устанавливается на расстоянии в 3 см. Армирование следует начинать снизу, это обусловлено тем, что нагрузки на конструкцию направлены сверху.
Выбор схемы армирования
Армирование бетонной лестницы должно производиться с помощью стержневой арматуры, если речь идет о конструкции простой формы. Некоторые домашние мастера при подготовке арматурного каркаса закладывают его в опалубку в виде стальных швеллеров, располагающихся по бокам. Иногда для этого используются ещё и балки, а также уголки. Хуже от этого не будет, но такие затраты материала и сил можно считать бесполезными.
Армирования в нижней части достаточно для восприятия растягивающих усилий. Если предстоит работать с монолитной одномаршевой лестницей, которая не имеет забежных ступеней монолитной площадки, то каркас нужно будет расположить лишь в нижней части плиты, где сосредотачиваются растягивающие усилия. Иногда верхняя часть лестницы армируется стальной сеткой с размерами 100 x 100 x 5 мм. Подобный подход не увеличивает жесткость, а лишь защищает ступени при сильных ударах.
Столь простой характер воздействия на одномаршевую лестницу позволяет при составлении схемы армировать конструкцию по упрощенной методике. Расстояние между поперечной арматурой обычно составляет 40 см. В качестве неё следует использовать 10-мм прутки. Армирование ступеней лестницы предполагает определение высоты рабочей плиты, диаметр продольной арматуры и шаг между прутками. Подбирать эти параметры необходимо, учитывая свободный пролет лестничного марша.
Таким образом, если длина пролета составляет 2 м, то минимальная высота плиты лестницы будет равна 10 см, а максимальное расстояние между прутками будет равно 19 см, а диаметр арматуры должен составить 10 мм. Последний параметр увеличивается до 12 мм, если минимальная высота рабочей плиты лестницы будет равна 20 см, а максимальное расстояние между прутками эквивалентно 15 см. При этом длина пролета лестницы составит 4 м.
Основные узлы армирования
Вами самостоятельно может быть осуществлено армирование лестницы. Узлы, которые будут описаны ниже, необходимо обустроить с учетом правил. Например, монолитные площадки необходимо армировать не только снизу, но и сверху, тогда как верхняя арматура частично продолжается в лестнице. Верхний арматурный каркас должен быть подобран аналогично нижнему армированию.
Площадки двух маршевых лестниц будут претерпевать большие усилия, поэтому их следует закрепить в стене. Для этого используется один из узлов – железобетонный венец, который углубляется в стену, его размер должен составить 20х20 см. Для фиксации монолитной площадки понадобятся стены из бетонных блоков, бетона или кирпича. В последнем случае в материале делают свободные углубления, тогда как при возведении стен из монолитного бетона в опалубку закладываются деревянные трапеции или пенопластовые изделия, которые тоже представляют узлы армирования. Для увеличения конструктивной жесткости лестницы монолитные площадки должны фиксироваться в арматурном каркасе нижней, а также верхней арматурой.
Расчёт арматуры
Лестница, армирование, расчет которой вы можете осуществить самостоятельно, может быть возведена вами без посторонней помощи. Определить количество прутков продольной арматуры можно методом определения длины лестницы, которую нужно разделить на шаг обрешетки. Далее это значение умножается на длину продольных прутьев. По такой же технологии поступают и в случае с поперечными связями, затем эти значения складываются и умножаются на 2, ведь арматурный каркас предполагает установку прутьев в два ряда.
Источник
Как осуществляется армирование лестницы?
Можете ли вы себе представить дом, не имеющий лестниц? Наверняка нет. Лестницы и лестничные площадки настолько укоренились в нашем сознании, что мы просто не может себе вообразить, что будем делать, если их не окажется рядом.
И действительно, сложно придумать более простую, но в то же время более удачную в плане практичности конструкцию.
Армирование винтовой лестницы
Мы же сейчас рассмотрим такой важный вопрос как армирование монолитной лестницы, зачем оно необходимо, как делается и на что стоит обращать внимание при выборе арматуры.
1 Причины армирования
Современные лестницы и лестничные площадки, неважно, что мы рассматриваем: винтовой образец, стандартный, длинный или короткий, производятся преимущественно из железобетона.
Читайте также: что такое анкеровка арматуры, зачем она нужна, и как делается?
Преимущества бетонных и железобетонных конструкций очевидны. Они в меру дешевы, очень прочны и долговечны, выдерживают критические нагрузки, подлежат ремонту, хоть и частичному.
В противовес им выступают лестницы полностью металлические, деревянные и т.д. Они стоят существенно дороже бетонных образцов, быстрее разрушаются, сооружение и монтаж их на месте по трудоемкости превосходит бетонный вариант.
Вот почему современные лестницы и лестничные площадки, особенно когда мы говорим о стандартной технологии, производят из бетонных конструкций.
Арматурный каркас марша и лестничной площадки
Проблема бетонных конструкций без арматурного каркаса известна всем – хрупкость. Бетон хорошо работает на сжатие, но плохо на изгиб и растяжение. Он будет выдерживать определенный уровень веса статического или динамического, но только до какого-то уровня. Дальше последует растрескивание в области, испытывающей растягивающую нагрузку и разрушение всей конструкции. Такую нагрузку испытывает нижняя поверхность пролета.
Читайте также: как осуществляется расчет арматуры для фундамента, и как правильно армируется ленточное и ростверковое основание?
Решить проблему достаточно просто – нужно всего лишь осуществить армирование монолитной лестницы, внедрив в полость бетонной конструкции каркас из арматуры.
Наличие каркаса нивелирует основные напряжения, сделает бетон куда более прочным, позволит ему взаимодействовать с нагрузками на изгиб без каких-либо разрушений, и все это, за счет наличия в нем арматуры.
к меню ↑
1.1 Рабочие нагрузки
Первое, что нужно рассмотреть при определении рабочих нагрузок – это схема и чертеж лестницы.
Благодаря им можно осуществить точный расчет нагрузок. А расчет нагрузок – один из самых важных моментов при проектировании.
В отличие от стандартных бетонных конструкций, как то: колонн, стен или балок, стяжки пола, лестница работает больше на изгиб, но работает она неравномерно.
Схема стандартного лестничного марша такова, что установлен он в диагональном положении. На марш действует сила его собственного веса, давящая на него неравномерно. В нижней зоне воздействие будет сильнее, так как чем ниже находится точка, тем большее давление она испытывает от находящегося выше нее массива.
Верхняя же зона со ступенями, давления вообще почти не испытывает, о чем свидетельствует формула расчета в теоретической механике.
Читайте также: о правилах армирования кирпичной и газобетонной кладки.
Основная точка приложения веса – немного ниже центра марша, смещенная к задней его части, то есть дальше от ступеней.
Соединение каркасов лестницы
В то же время не будем забывать и про лестничные площадки. Чертеж любой лестницы, как правило, без них не обходится. Не обойдется и расчет, тем более что наличие площадки, да еще и опирающейся на другие конструкции, оказывает свое влияние.
Площадка соединяется с маршем посредством довольно тонкого соединения. В монолитных конструкциях это соединение вообще отсутствует, так как площадка заливается с маршем одновременно.
Проблема с площадкой в том, что размещена она под другим углом от угла размещения марша, да еще и опирается на другую конструкцию, часто, служа своеобразным поддерживающим элементом.
В итоге верхняя часть лестницы подвергается сильным внешним воздействиям, а особенно сильны они в точке соприкосновения марша и площадки. Именно эта верхняя ступень в первую очередь подвержена растрескиванию и последующему лавинообразному разрушению.
к меню ↑
2 Армирование
Армирование лестничного марша начинается с расчета, как и любой другой бетонной железобетонной конструкции.
К сожалению, осуществлять расчет и подбор арматуры для лестницы самостоятельно, особенно не имея надлежащего опыта, значит сознательно спровоцировать опасную ситуацию.
Схема армирования и вязки арматуры не так проста, как кажется. Нужно четко понимать, что ты считаешь, как это делать и зачем. Рекомендуется оставить расчет специалистам. Они затем приведут вам пример, как это делается правильно.
В крайнем случае, проведите расчеты самостоятельно, но обязательно используйте рабочий пример и после завершения проконсультируйтесь со специалистами.
Сам расчет позволяет составить чертеж будущей лестницы и определить несколько важных моментов:
- количество арматуры;
- тип арматуры;
- необходимость армирования ступеней или ее отсутствие (если мы подразумеваем работу с забежными ступенями, то тут есть только один вариант – полное армирование);
- каркас нижней части марша;
- способ соединения марша и лестничной площадки;
- способ вязки арматуры.
Это не все, но основные моменты. Картина становится намного понятнее, когда мы узнаем точные показатели предельных нагрузок и, впоследствии, можем сопоставить их с предполагаемым арматурным каркасом и его сопротивлением.
к меню ↑
2.1 Создание армированной лестницы (видео)
к меню ↑
2.2 Используемая арматура и чертежи
Вопрос с применяемой арматурой проясняется уже после осуществления расчетов и получения чертежей. Мы приведем только несколько основных советов и практик, которыми строители пользуются уже очень давно.
Как мы уже отметили выше, для вязки каркаса лестничного марша достаточной нижней арматурой сетки. Делается она из продольных толстых стержней, диаметром от 20 мм. Это высококлассная прочная арматура, выдерживающая огромные напряжения.
Арматурный каркас лестницы со ступенями
Ее задача – не дать конструкции треснуть в любой из зон риска. Для вязки поперечных стержней выбирают арматуру либо такого же образца, либо немного тоньше. Тут все зависит от ваших предпочтений. Желательно перестраховаться, используя арматуру одного диаметра.
Лестничная площадка, так как на нее действуют напряжения с разных сторон, армируется двухуровневым каркасом. Однако для вязки берется арматура поменьше, от 15 до 20 мм на нижний каркас и до 15 мм на верхний каркас.
Верхний каркас продолжается на зону марша. Он покрывает как минимум 15% его длины. Это своеобразная перестраховка, необходимая для предотвращения вероятности разрушения конструкции на стыках марша и площадки. Как мы уже отмечали выше, с точки зрения теоретической механики это место считается самым уязвимым.
Также занимаются армированием ступеней, но не всегда. Чертежи и расчеты показывают, что на полость ступеней напряжения либо вообще не действуют, либо действуют, но совершенно незначительные. Следовательно, армировать их полностью нет необходимости.
Это впрочем, не касается лестниц с забежными ступенями. Их армируют с помощью одного стержня, выпущенного из нижнего маршевого каркаса, а для повышения прочности перевязывают поперечными уголками из тонкой арматуры, толщиной до 12 мм.
к меню ↑
2.3 Технология и этапы работы
Технология вязки довольно проста, заключается в последовательном высполнении однотипных операций. Что намного сложнее, так это сделать все действительно качественно.
Очень важно заранее продумать концепцию, правильно связать каркас, правильно его установить, качественно обвязать уязвимые места, например, место соединения марша с площадкой.
Вязка арматуры проволокой
- Монтируем опалубку и готовим ее к установке каркаса.
- Собираем каркас марша.
- Монтируем каркас внутрь опалубки.
- Собираем нижние каркасы площадок и устанавливаем их.
- Собираем и монтируем верхние каркасы площадок, крепим их к нижней арматуре маршей и площадок.
- Дополнительно перевязываем все элементы.
- При необходимости осуществляем армирование ступеней.
- Стягиваем все конструкции воедино, проверяем качество работы.
- Заливаем опалубку бетоном с учетом наличия ступеней и острых углов.
Вязать арматуру можно двумя способами: непосредственно вязкой с помощью проволоки и сваркой. Часто эти два подхода комбинируются. Критичные узлы на элементах сеток армирования сваривают, а там где нагрузки не столь серьезны – пользуются проволокой.
Оба варианта вполне приемлемы, так как дают высокий уровень прочности соединений.
Источник