Схема обрамления проема в монолитном перекрытии. Армирование лестничного проема
Лестница – важный элемент конструкции многоэтажного здания. Она, несомненно, должна быть максимально надежной и безопасной при эксплуатации. Чтобы увеличить ее нагрузочную прочность, необходимо в обязательном порядке армировать лестничный проем (марш). Это повысит устойчивость самой лестницы, защитит конструкцию от прогиба и растяжения, предотвратит появление сколов и трещин.
До начала проведения работ нужно обратить внимание на тип конструкции будущей лестницы и учесть уровень нагрузок, которые она будет получать ежедневно. При интенсивных нагрузках конструкция начнет испытывать давление сверху, где бетон станет сжиматься, в то время как снизу произойдет растяжение, что приведет к потере прочности бетона. Поэтому особенно важно армирование нижней части марша. При армировании лестничного проема используются скобо-гибочные изделия и плоские арматурные каркасы , реже – арматурные сетки, но эффективность их в данных конструкциях практически равна нулю. При сборке каркасов и укладке арматуры применяются дополнительные элементы – швеллеры, закладывающиеся по бокам опалубки, и арматурные уголки для армирования краев ступеней.
Армировать лестничный проем необходимо по направлению сверху вниз, ведь основное давление производится сверху, значит, укреплять лестницу нужно с обратной стороны. Размеры плоских каркасов и верхних, и нижних должны совпадать. Простые монолитные лестницы, не имеющие в своей конструкции площадок, не нуждаются в армировании нижней части, достаточно будет только верхней. Арматура повысит жесткость лестницы и защитит ее от возможных ударов и повреждений. Двухмаршевые лестницы нужно надежно крепить к стенам, поскольку их монолитные площадки принимают огромные нагрузки от веса этой же лестницы. Для этого используют специальные железобетонные венцы. Если дом возводится по технологии монолитного литья, возведением и армированием лестниц следует занять в процессе строительства самих стен.
Чтобы рассчитать количество необходимой арматуры, нужно сопоставить такие показатели, как длина лестничного пролета, расстояние между прутьями, минимальная высота рабочих плит, диаметр арматурных стержней. Доверить подсчеты стоит профессионалам, людям, знающимся на этом деле. Даже, если вы решили заняться армированием самостоятельно, без грамотно разработанного проекта-схемы армирования вам в этом деле не обойтись.
Технология армирования проемов в монолитных железобетонных плитах в отечественной нормативной документации освещена достаточно скупо. В пособии по проектирванию "Армирование элементов монолитных железобетонных зданий" (Москва, 2007) в разделе Армирование в местах отверстий сказано: Отверстия значительных размеров (более или равные 300 мм) в монолитных железобетонных стенах и плитах должны окаймляться дополнительной арматурой сечением не менее сечения рабочей арматуры (того же направления), которая требуется по расчету плиты как сплошной. Отверстия до 300 мм специальными стержнями не окаймляют. Вязаная рабочая и распределительная арматура вокруг таких отверстий сгущается - два крайних стержня ставятся с промежутком 50 мм. При армировании плиты сварными сетками отверстия до 300 мм в арматуре рекомендуется вырезать по месту, при этом разрезанные стержни целесообразно отгибать в тело плиты.
В Руководстве по проектированию железобетонных конструкций с безбалочными перекрытиями (Москва, 1979) в п. 3.13. сказано: Одиночные отверстия с максимальным размером до 700 мм устраиваются в перекрытии без местного утолщения плиты. Ослабление плиты отверстием следует компенсировать дополнительно укладываемой вдоль краев отверстия арматурой. Если к краю плиты, примыкающему к отверстию, приложены сосредоточенные силы, а также в случаях, когда сборная плита существенно ослаблена отверстиями (на 50 % и более), рекомендуется усиливать плиты вдоль краев отверстий жесткой арматурой или предусматривать утолщение плит, или окаймлять отверстия ребрами. Жесткость окаймляющих ребер должна быть не менее жесткости сечения участка плиты, занятого отверстием. Утолщение (усиление) части пяты, примыкающей к отверстию, рекомендуется выполнять из условия равенства жесткостей сечения, ослабленного отверстием, и без учета ослабления. При прямоугольных отверстиях по углам этих отверстий в плите следует укладывать по 2 - 4 арматурных стержня диаметром 10 - 14 мм, располагая их в плане под углом 45° к сторонам отверстия.
Требование косвенного армирования углов проемов для восприятия продолных нарузок в плитах и предупреждения образования трещин содержится в руководстве по проектированию железобетонных изделий (S. N. Sinha Handbook of Reinforced Concrete Design, 2008. Также косвенному армированию подлежат и круглые проемы в плитах.
В зарубежной нормативной документации (шведские строительные нормы ВВК 04, польские строительные нормы PN-B-03264) приводятся следующие требования к армированию отверстий и проемов в монолитных железобетонных плитах:
Отверстия и проемы диаметром (стороной) 150 мм и менее не требуют усиления. Отверстия от 150 до 450 мм требуют усиления П-образными хомутами (поперечной арматурой) по периметру проема, соедияющие два слоя армирования. В зарубежных источниках длина хомутов определяется как три толщины плиты, а в отечественных как две толщины плиты (СП 63.13330.2012 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003, пункт 10.4.9). Отверстия (проемы диаметром) (строной) 450 мм до 900 мм - требуют обрамления проема двойной сгущенной арматурой по периметру и укладкой косвенной угловой сдвоенной арматуры. Отверсти или проемы со стороной более 90 см требуют усиления плиты внутренними скрытыми балками, либо подпорными балками.
Максимальный размер проема по разным источникам может составлять до 1/4 наибольшей стороны плиты, либо не более 1/3 наименьшей строны плиты. Минимально допустимая толщина
При перепланировках с объединением помещений по вертикали, а также при монтаже коммуникаций между этажами возникает необходимость устройства и усиления проемов в перекрытиях .
Данный вид работ относится к потенциально опасным для конструкций дома и проживания в нем, поэтому он требует разработки и согласования проектной документации на основании технического заключения о возможности проведения перепланировки.
Все работы по демонтажу и последующему усилению проема в плите перекрытия должны проводиться только квалифицированными специалистами, имеющими в строительстве.
Как сделать проем в перекрытии?
При организации проемов в перекрытиях следует использовать специальную технику, не передающую ударные вибрации и колебания на бетон. Использование профессиональных позволяет избежать образования трещин, которые возникают при работе с отбойными молотками и перфораторами.
Для резки перекрытий обычно применяется универсальный швонарезчик. Этот аппарат состоит из рамы с тележкой и двигателя с ременной передачей, который вращает режущий диск с заданной скоростью. Он обладает изменяемой глубиной реза и не нуждается в закреплении на специальных направляющих. В качестве рабочей поверхности в швонарезчике используется диск с напылением сегментов из технических алмазов.
Иногда проем в перекрытии делается другим способом - его при помощи алмазных коронок большого диаметра.
Обычно сам процесс демонтажа происходит так: размеченный проем удаляют небольшими частями, аккуратно опуская каждую лебедкой со стальным тросом на мешки или шины. В некоторых случаях требуемый участок удаляется целиком.
При изготовлении проемов в перекрытиях обязательно требуется усиление металлоконструкциями согласно проекту, чтобы компенсировать снижение их прочности и увеличение нагрузки на них.
Усиление проемов в перекрытиях
Перед началом демонтажных работ на перекрытии оно разгружается при помощи временных поддерживающих опор.
При усилении небольшого проема в монолитной ж/б плите используется обрамление швеллером по периметру. Металл приваривается к арматуре, торчащей из перекрытия и зачеканивается раствором.
При усилении проема большого размера применяются металлические подпорки, крепящиеся к нижним несущим стенам (швеллера, двутавры или уголки). Монтируется такая конструкция до начала резки отверстия. На кирпичные стены балки усиления заводятся двумя концами в проштробленные пазы, а к монолитным крепятся специальными замками. Промежуток между металлическими элементами и перекрытием зачеканивается раствором.
Если к несущим стенам по какой-то причине не удается прикрепить металлоконструкции, под затрагиваемое перекрытие устанавливаются постоянные колонны.
При усилении небольшого проема в панельных перекрытиях швеллер или другой вид профиля подводится снизу и соединяет плиту с проемом с нетронутыми плитами. Сверху укладывается еще одна металлическая перемычка и стягивается шпильками с нижней.
Пример проема в перекрытии:
Лестницы являются сложными конструкциями, функцией которых является не только украшение дома, но и обеспечение безопасного спуска и подъема. Если вы начали строительство нового дома, то расположение лестниц, скорее всего, уже учтено в проекте здания. В таком случае заранее оставляется проем в перекрытии, где в дальнейшем разместят лестницу. Однако, бывает так, что при проектировании здания не были учтены некоторые детали, поэтому проемы в перекрытиях под новую лестницу приходится делать в уже готовом полу.
Решение вырезать проем в перекрытии должно сопровождаться тщательным расчетом, иначе возможны самые непредсказуемые последствия.
Такое происходит если, например, проектом не был предусмотрен вход на чердак, нет лестницы для спуска в подвал или подпол, лестница на второй этаж ведет не из холла, а из спальни. В таких случаях необходимо сделать проем в плите перекрытия и разместить на его границах новые балки.
Приступая к изготовлению отверстия, тщательно продумайте его расположение, при этом нужно знать, что площадь пола существенно изменится. Для нормального поворота на лестнице при входе и выходе с нее между нижней и верхней ступенями и стеной должно оставаться место, имеющее ширину не меньшую, чем ширина лестницы. Удобнее всего размещать лестницу так, что бы проем в плите перекрытия располагался вдоль балок.
При постройке лестницы не следует пренебрегать строительными нормами, которые определяют минимальную ширину и просвет лестницы.
Если проем делается в деревянном перекрытие, то идеальным вариантом будет если он будет вырезаться вдоль балок.
Ширина лестницы, ведущей в одну комнату, должна составлять не менее 60 см, если лестницу используют для доступа к нескольким помещениям, например, в несколько спален, располагающихся на верхнем этаже, то она должна быть шире. Длина стандартного отверстия под лестницу должна быть такой, что бы между ступенями и потолком имелось достаточное пространство.
Строительные правила гласят, что высота между крайней балкой, ограждающей проем в плите перекрытия и ступенями, не должна быть меньше 2 м. Чем больше просвет, тем удобнее использовать лестницу, например, для переноски мебели. Размеры отверстия в плите также зависят от типов лестниц. Винтовая или складная лестница потребует меньшего пространства, чем прямая. Определив размеры, следует прибавить к ним по 5 см со всех сторон, для последующей отделки проема. Для того чтобы сделать отверстие в перекрытии, необходимо снять часть напольного покрытия, разрезать балки и убрать часть потолка. Доски, снятые с пола или потолка, можно будет применить для отделочных работ. С их помощью можно скрыть выступающие продольные и поперечные балки.
Вырезка в деревянном перекрытии
Для этого вам понадобятся следующие инструменты:
Вырезать проем в ЖБ конструкциях достаточно сложно. Кроме того, есть определенные ограничения вибрационных воздействий, способных привести к появлению трещин.
- циркулярная пила;
- деревянные балки;
- металлические уголки;
- саморезы;
- шуруповерт.
Если проем будет создаваться внутри помещения, балки, образующие его, будут закрепляться между балками междуэтажных перекрытий. Последовательность работ следующая. В самом начале нужно подрезать рядовую в том месте, где будет делаться отверстие под лестницу. Если проем имеет недостаточный размер, можно подрезать еще одну балку, но больше 2-х подрезать нельзя.
После этого нужно установить спаренные балки параллельно рядовым. К первым будут крепиться короткие спаренные балки, формирующие лестничный проем. Далее к ним крепятся короткие, функцией которых является обеспечение дополнительной жесткости отверстия в пространстве. Высота и толщина спаренных балок должна соответствовать габаритам основных.
Все детали скрепляются между собой при помощи металлических уголков и саморезов. Можно приобрести и специальный крепежный профиль. Если проем будет располагаться возле кирпичной стены, балки должны быть прикреплены одним концом в стену по рассмотренной выше технологии.
Устройство в железобетонной плите перекрытия
Для изготовления проемов в железобетонном перекрытии вам понадобятся следующие материалы и инструменты:
Конечно же, лучше проемы планировать еще при устройстве дома, но, если устройство проема неизбежно — лучше доверить это профессионалам.
- металлические профили;
- металлические уголки;
- сварочный аппарат;
- деревянные доски;
- бетонная смесь;
- арматурные стержни;
- проволока;
- веревка;
- штукатурная сетка.
Вырезать отверстия в железобетонном перекрытии намного сложнее, чем в деревянном. Лучше всего об этом позаботиться при изготовлении плит. Проемы в железобетонной плите необходимо обрамлять стальными профилями: уголками, двутаврами или швеллерами.
Лестничные проемы занимают намного меньше места, чем плиты, поэтому образовавшиеся с двух сторон отверстия заливают бетоном. Вдоль плиты перекрытия размещают металлические балки, расположенные по принципу, схожему с процессом изготовления отверстий в деревянном перекрытии. Между собой балки скрепляются с помощью сварки, сделанная из металлических профилей рама будет опираться на стену.
После того как были рассчитаны размеры вырезаемого проема, следует добавить к ним еще по 5 см с каждой стороны. Это понадобится для последующей отделки.
После ее установки можно начинать армирование монолитных участков. Нижняя часть опалубки изготавливается прямо на земле, к месту установки ее подтягивают при помощи веревок. В качестве балок могут быть использованы доски, поставленные ребром, а также арматурные стержни больших размеров. После того как на них накинуты проволочные петли, а между ветвями проволоки установлены монтажки, можно закручивать проволоку.
Щит опалубки притягивают и прижимают к расположенным рядом плитам перекрытия. Для того что бы цементный раствор не вытекал, щит прикрывают полиэтиленом. После этого можно начать армирование участка и заливку его бетоном. Проволочные скрутки оставляют в теле бетона. Изготавливая стальную раму, рожки продольных профилей (полки) нужно направить внутрь перекрытия. Это упростит изготовление монолитных участков. Расположение полок профилей, которые лежат поперек, не столь важно.
Однако, если планируете отделать проем деревом, лучше направлять их внутрь монолитного участка. Для того что бы скрыть металл, рама приподнимается на 2-3 см выше низа плит перекрытия. При этом во время изготовления монолитного участка цемент затечет под профили и скроет металл. Он будет держаться надежно долгое время, если на нижние полки металлических профилей наварить металлические коротыши, закрепив на них штукатурную сетку.
Иногда для того, что бы сэкономить средства на металлических профилях, вместо сварной конструкции применяют безбалочную схему, не имеющую продольных балок. Проем оформляют металлическими уголками. Они опираются на края расположенной рядом плиты перекрытия. Но при установке широкой лестницы этот способ лучше не использовать.
