Монолитный пояс при строительстве дома

Перекрытие между этажами и стропильная система здания – это тяжелые конструкции, оказывающие значительное давление на все элементы строения. Если перекрытие или крыша будут опираться непосредственно на стены, это может привести к деформации (прогибам, трещинам) несущей конструкции. Чтобы избежать этого, делают железобетонный пояс. Еще его называют армопояс.

Армопояса под плиты перекрытия и под мауэрлат.

Основные места установки монолитных поясов (армопоясов): под плиты (балки) перекрытий, а также под конструкцию кровли.

Ленточный фундамент (как и лента ростверка) так же выполняет функцию монолитного пояса. Если фундамент из ФБС блоков, то сверху и в основании фундамент связывается монолитными поясами так же.

Армопояс под конструкцию кровли и под плиты (балки) перекрытия нужен для восприятия и равномерного распределения вертикальных (сосредоточенных нагрузок от конструкции кровли и перекрытий на стену, которая выполнена из более хрупкого материала) и горизонтальных (т.е. таких нагрузок от кровли, которые дают распор на стены) усилий на внешние несущие стены, а также обеспечение пространственной жесткости конструкции стен здания. Нельзя, чтобы распор от кровли приходился на саму стену, поскольку в стене будут появляться точки растяжения, которые приведут к трещинам, т.к. стена предназначена только для сил сжатия, вектор которых направлен сверху вниз.

Таким образом, пояс под конструкцию кровли выполняет те же функции, что и пояс под плиты перекрытия, плюс ко всему он упрощает крепление конструкции кровли к конструкции стены. Мауэрлат через анкера (шпильки) привязывается к монолитному поясу. На мауэрлат монтируются стропила.

Вертикальная нагрузка – самая основная – она включает в себя вес конструкции, ветровая нагрузка, снеговая нагрузка, технологическая нагрузка.

Задача монолитного пояса – полностью воспринять горизонтальную силу и не дать ей распространиться на саму стену. На стену армопояс должен давать только вертикальное усилие сжатия. Никаких растягивающих усилий!

Вертикальная нагрузка вследствие неправильно рассчитанной и потом сделанной кровли трансформируется в очень большую силу, вектор которой идет параллельно стропилам. В этой силе и заключена горизонтальная нагрузка. Допустимо, чтобы не более 30% от всей вертикальной нагрузки переходило в горизонтальную.

Минимально допустимая высота армопояса – 150мм. Лучше 200мм для дома до Ширина армопояса – от 150мм для пояса под плиты перекрытий до 300мм для пояса под мауэрлат.

Армопояс сделан из трех частей: внешняя – утеплитель (или газоблок в некоторых вариантах), средняя – сам ж/б пояс с продольной рабочей арматурой 10-12мм (поперечная конструктивная арматура 6мм, с шагом от 20см до 25см), внутренняя часть – утеплитель (или газоблок в некоторых вариантах).

Армирование проводят аналогично армированию фундаментов  — 4 прута арматуры по углам квадрата (прямоугольника) на расстоянии 2,5см от поверхности бетона. Используйте арматуру минимум 10, чаще 12мм. Если длина отрезка армопояса до 3 метров, то подойдет арматура 10мм, если более 3 метров, то 12мм.

Арматуру лучше связывать, т.к. место сварки ослабляет арматуру и способствует коррозии.

Армопояс – один из важнейших узлов дома! Об этом знает каждый профессиональный строитель, поэтому к их устройству нужно подходить так же ответственно, как и к фундаменту. Если стену можно будет заштукатурить, утеплить и пр., то к фундаменту и монолитным поясам вы без значительных разрушений существующих конструкций и значительных трудозатрат никогда не доберетесь.

Высота и толщина армопояса для газобетона

Армопояс (армированный железобетонный пояс) он же сейсмопояс – очень прочная монолитная полоса по периметру здания и несущих стен из газобетона.

Задачи армопояса – существенное укрепление несущих стен для повышения их несущей способности, во избежание трещин и других деформаций из-за неравномерной усадки здания, кровельных, ветровых и прочих нагрузок.

Армопояс прочно скрепляет газобетонные блоки, равномерно распределяет нагрузку и создает жесткость конструкции.

Высота и ширина армопояса

В идеале, геометрию, армирование и состав бетона армопояса определяют расчетми.

Обычно ширина(толщина) армопояса равняется ширине стены, 200-400мм, а рекомендуемая высота 200-300мм.

Но разумнее будет сделать ширину армопояса чуть тоньше чем стена, чтобы был запас места под утеплитель, для уменьшения мостиков холода. Лучше всего для этого дела подойдет экструдированный пенополистирол(ЭППС), так как он отлично изолирует тепло. Есть также вариант заливки армопояса в уже готовые газобетонные U-блоки, но об этом смотрите дальше по тексту.

Высота и толщина армопояса для газобетона

Для чего нужен армопояс в газобетонном доме

  1. При неравномерной усадке дома, при сезонных пучениях почвы, при землетрясениях, — армопояс удерживает геометрию здания.
  2. Армопояс может выровнять стены по горизонтали.
  3. Придание жесткости всему зданию из газобетона.
  4. Локальные нагрузки распределяются равномерно на несущие стены.
  5. Высокая прочность армпояса позволяет крепить к нему все ответственные конструкции, к примеру, мауэрлат.
Читайте также:  Как правильно и какой стороной укладывать пароизоляцию на потолок

Армопояс под мауэрлат

Мауэрлат должен прочно крепится к несущим стенам шпильками и анкерами. Сама стропильная система, вес всей кровли, снеговые и ветровые нагрузки создают значительную распирающую силу, которая может поломать не усиленные стены. Армопояс же под мауэрлат решает эту задачу, и выполнятся он так же, как и под перекрытие.

Каркас армопояса, краткая инструкция

  1. Каркас арматуры пояса должен быть непрерывным.
  2. Армопояс должен быть на всех несущих стенах.
  3. Нахлест продольной арматуры минимум 800 мм.
  4. Каркас делается из двух рядов арматуры по два прута.
  5. Минимальная толщина продольной арматуры – 10 мм.
  6. Желательно использовать длинные (6-8 метров) прутки арматуры.
  7. Диаметр поперечной арматуры – 6-8 мм.
  8. Шаг поперечной арматуры – 200-400 мм.
  9. Арматура со всех сторон должна иметь защитный слой бетона минимум в 5 см.
  10. Продольная и поперечная арматура связывается между собой вязальной проволокой.
  11. На углах продольную арматуру нужно загибать, а нахлест старайтесь делать дальше от угла.
  12. Каркас должен находится строго горизонтально.

Расстояние между прутками арматуры высчитывайте по толщине и высоте армопояса с учетом защитного слоя бетона, минимум по 5 см с каждой стороны.

Схема армирования углов и примыканий армопояса

Утепление армопояса

Армопояс является очень серьезным «мостиком» холода, через который уходит большая часть тепла, и на котором образовывается конденсат с внутренней стороны армопояса. И чтобы избежать этого, нужно произвести утепление внешней стороны армопояса газобетоном, или пенополистролом или пенопластом. Пенополистирол более предпочтителен. Так что заранее нужно предусмотреть пространство для утеплителя, заливая армопояс с отступом от внешнего края стены.

Утепленный армопояс под газобетон

Бетоном какой марки заливать армопояс

Для заливки армированного пояса по газобетону используется бетон марки М200-М250. Его можно привести в готовом виде миксером с завода, или же сделать самостоятельно.

Высота и толщина армопояса для газобетона

Пропорции для бетона марки М200: цемент М400, песок, щебень (1:3:5). Пропорции для бетона марки М250: цемент М400, песок, щебень (1:2:4).

Воды в бетоне должно быть минимальное количество, а для придания пластичности используйте пластификатор.

Водоцементное соотношение должно быть в пределах от 0.5 до 0.7, то есть, на 10 частей цемента приходится от 5 до 7 частей воды.

Добавление в бетон чрезмерного количества воды делает его менее прочным.

Чтобы удалить из бетона воздушные пузырьки, его следует провибрировать специальным строительным вибратором, или же интенсивно и длительно протыкать жидкий бетон обрезком арматуры.

Бетон должен заливаться в опалубку за один раз, чтобы он был монолитным (неразрывным).

Межэтажный армированнный пояс в зданиях из ячеистых бетонов

Если дом возводится из газосиликатных, газобетонных и других видов блоков из ячеистых бетонов, обустройство армопояса является обязательным.

Пористые материалы не могут противостоять большому давлению тяжелых плит. Поэтому нельзя укладывать перекрытия непосредственно на блоки: точечная нагрузка во много раз превысит допустимую. Монолитный пояс по газобетону скомпенсирует деформационные напряжения в стеновых конструкциях. Это позволит зданию выдерживать сжимающие нагрузки и предотвращать разрушение стен при растягивающем нагружении.

Перекрытие д. КолодищиМинский район Срок реализации12 дней Посмотреть все работы

Также важно учитывать, что монолитный пояс по газосиликату под плиты перекрытия обязательно требует утепления. Теплопроводность бетона значительно превышает теплопроводность газосиликата. В качестве теплоизоляционных материалов обычно применяют минеральную вату или пенополистирол.

Замена пришедших в негодность перекрытий

Нередко в домах, где не применялись специальные пропитки, деревянные перекрытия гниют, что создаёт опасность для проживающих. Конечно, можно их заменить снова на древесину, однако сборные монолитные конструкции будут значительно надёжнее и долговечные. К тому же, если использовать в качестве блоков из полистирол-бетона. А вот установить бетонные перекрытия из железобетонных плит в этом случае не получится. Ведь завести их внутрь краном не получится, а вручную и вовсе невозможно. К тому же вес плит довольно велик и фундамент частного дома их просто не выдержит.

Замена пришедших в негодность перекрытий
Замена пришедших в негодность перекрытий

Монтаж сборно-монолитных перекрытий можно производить даже в уже отстроенном помещении

Замена пришедших в негодность перекрытий
Замена пришедших в негодность перекрытий

Пошаговая инструкция монтажа сборных монолитных перекрытий

Замена пришедших в негодность перекрытий
Замена пришедших в негодность перекрытий
Иллюстрация Описание действия
Блоки для подобных перекрытий имеют малый вес, однако по причине большого количества придётся нанимать технику для их перевозки и разгрузки. Хотя, удалив фиксирующие ленты, выгрузить их из кузова грузовика можно и вручную.
Для начала необходимо собрать опалубку и установить временные опоры. По окончании монтажа они убираются, хотя некоторые, не мешающие проходу через дверные проёмы, можно и оставить. Они пригодятся при утеплении стен.
Установив продольные балки необходимо смонтировать опоры и для них. Сегодня подобный материал можно взять в аренду. Купить же такие трубы практически невозможно, да это и не требуется. Они понадобятся лишь на 3-5 дней.
Следующим шагом можно располагать опорные балки с тригонами. Сделать это несложно, однако здесь требуется внимательность. Каждая из них должна заходить на стену не менее чем на 12-15 см.
Для того чтобы изначально не производить множество замеров, между парами (с обеих сторон) нужно установить по одному блоку. К тому же, это позволит не вымерять угол установки каждой из балок.
Когда все балки установлены, укладываем блоки как можно плотнее друг к другу. Это не позволит бетону протечь в щели.
После того, как блоки уложены, они накрываются дорожной сеткой. На стыках она размещается внахлёст, при этом ещё и крепится к тригонам при помощи вязальной проволоки.
Заливку бетона лучше всего производить при помощи насоса – так слой будет равномерным. Если работа выполняется вручную, лучше выполнять её частями, устанавливая съёмную опалубку для каждой из них.
По окончании монтажа должна получиться ровная поверхность, которая практически не уступает железобетонным перекрытиям, но, при этом, значительно легче.
Замена пришедших в негодность перекрытий
Замена пришедших в негодность перекрытий

Таким образом, можно сделать вывод, что подобная работа под силу даже начинающему домашнему мастеру, не имеющему квалификации и опыта в подобных работах.

Замена пришедших в негодность перекрытий
Замена пришедших в негодность перекрытий

Утепление армопояса

В заключении хотелось бы остановиться на вопросе утепления армопояса. Эта необходимость отпадает, если по проекту стены здания подлежат утеплению. В противном случае пояс будет выполнять роль своеобразного проводника холода, промерзая зимой. Это приведет к не очень комфортной температуре во внутренних помещениях, а в последствии и к сырости и плесени на стенах. Поэтому рекомендуется его утеплять.

Читайте также:  Звукоизоляция в загородном доме: за или против?

Для этого при монтаже монолитного железобетонного пояса стоит учитывать ширину предполагаемого утеплителя и глубину опирания плиты перекрытия, которую необходимо определять по СНиП

Тепловая изоляция должна производиться с наружной стороны дома, чтобы избежать плесени на стенах.

Для утепления через каждые 2-3 см необходимо сделать отверстия и запенить монтажной пеной. Запенивание происходит в два этапа: сначала каждое второе отверстие, а через день-другой, когда пена затвердеет, запениваются оставшиеся отверстия. Затраты на утепление достаточно серьезны, но без этой процедуры не обойтись.

Запенивать нужно частями. Т.е. сначала запениваете каждое нечетное отверстие, ждете пару дней (или, по инструкции к пене, после отвердения), затем запениваете уже каждое четное отверстие – это позволит вам качественно запенить и при этом немного сократить расход пены. Впоследствии по армопоясу можно пустить облицовку.

Подготовка к бетонированию

Далее предусматривают армирующий монолитный пояс по всему периметру перекрытия, в его плоскости. Он позволяет надёжно связать перекрытие с несущими стенами, а также придать пространственную жёсткость всему зданию и предотвратить появление трещин в нём. К арматурным выпускам на торцах балок крепят каркас из четырёх продольных прутов диаметром от 8 до 12 мм. Арматуру связывают друг с другом металлической проволокой диаметром 6 мм, расстояние между хомутами – 200 мм. Армирующий пояс будет бетонироваться одновременно со всем перекрытием.

Затем сооружают опалубку по периметру перекрытия. Её выполняют из газобетонных блоков толщиной 100-150 мм. Их фиксируют к стенам также, как стеновые блоки – с помощью тонкошовного клея. С внутренней стороны к блокам приклеивают плиты теплоизоляции из пенополистирола – обычного или экструдированного. Стандартная толщина плит – 50 мм. Они служат терморазрывом – препятствуют промерзанию здания через перекрытие.

Между балками укладывают газобетонные блоки, плотно стыкуя их друг с другом. Поверх блоков и армопояса раскатывают сварную арматурную сетку с ячейками 100 х 100 мм, диаметр её проволоки 5 мм. Сетка будет находиться примерно посередине бетонной плиты (на высоте 20-25 мм), поскольку она опирается на верхний арматурный пояс балок, а он возвышается над блоками. При необходимости под сетку кладут пластиковые фиксаторы, которые предотвращают её провисание и тем самым гарантируют равномерный слой раствора под ней при бетонировании. Сетку можно просто укладывать, а можно для большей надёжности крепить к арматурному поясу вязальной проволокой.

В каких случаях нужен армопояс и как его правильно сделать?

В качестве теплозащитных материалов для подвала рекомендуется применять керамзит, минеральную вату, пенопласты. Наилучший эффект теплозащита дает при расположении ее снаружи стены. Из всех теплозащитных материалов лучшими являются пенопласты, они менее теплопроводны и имеют меньшее водопогло-щение.

Чтобы смягчить деформации, возникающие в стенах при неравномерной осадке, в утолщенный шов кирпичной кладки иногда укладывают непрерывную арматуру или делают железобетонные пояса. Армированные швы ( или пояса) устраивают непосредственно над фундаментными подушками, под перекрытием подвального помещения, а затем через 1 — 2 этажа на уровне междуэтажных перекрытий. Количество арматуры в каждом шве ( или поясе) определяют расчетом или принимают конструктивно порядка пяти стержней диаметром по 12 мм каждый.

Читайте также:  Чертежи дома от эскиза до готового проекта

При реконструкции такую кладку следовало разобрать, но к моменту обследования стен и проведения лабораторных испытаний кирпича и раствора поверх стены был уже уложен монолитный железобетонный пояс и были смонтированы фермы.

Электрофильтры ОГ-3-20 и ОГ-3-30 представляют собой горизонтальные двухсекционные трехпольные аппараты ( рис. VIII-19) с кирпичными корпусами, снабженными для усиления кладки и обеспечения плотности железобетонными поясами, заложенными внутри кладки.

Проектом усиления предусмотрено, заключения в металлические обоймы всех пилястр, подкрепление продольных ребер трех аварийных ребристых плит покрытия, а также организация двух повышающих жесткость всего зд & ния, монолитных железобетонных поясов.

Кладка пят сводов ( верхних участков стен в пределах 6 — 7 рядов кладки ниже уровня примыкания свода) производится с применением искусственного обогрева до достижения раствором или бетоном ( при железобетонных поясах) прочности не меньше 50 % от их проектной прочности. Это может быть осуществлено с помощью калориферов или электропечей, термоактивной опалубки, электро — или паропрогрева.

Железобетонные пояса в эксплуатируемых зданиях устраивают значительно реже, чем пояса из арматурной стали и прокатные пояса из прокатного металла. Железобетонные пояса устраивают по всему периметру зданий. Армирование пояса устанавливают расчетом. Обычно в каждом поясе устанавливают арматуру диаметром 16 — 25 мм класса A-III. Железобетонные пояса выполняют непрерывными вдоль всех внутренних и наружных стен. Иногда устройства железобетонных поясов в эксплуатируемом здании ( на неравномерно сжимаемом основании) оказывается недостаточно, чтобы повысить его пространственную жесткость. В этом случае дополнительно выполняют армирование кирпичных стен.

Страницы: 1 2 3 4

Расчет прочности

Схема конструкции двухслойной бетонной стены.

Он заключается в сравнении между собой двух факторов:

  1. Усилий, функционирующих в плите.
  2. Прочности ее армированных сечений.

При этом главным является то, что первое должно быть меньше второго.

Приведем примеры расчета постоянных нагрузок на монолитную плиту перекрытия.

Расчет прочности

Собственный вес с учетом коэффициента надежности по нагрузке: 2,5 т/куб.м * 1,2 = 2,75 т/куб.м. Для плиты толщиной в 200 мм – 550 кг/куб.м.

Собственный вес пола толщиной в 50-100 мм, например, стяжка 2,2 т/кв.м * 1,2 = 2,64 т/куб.м, а для пола 50 мм – 110 кг/куб.м.

Перегородки из кирпича толщиной в 120 мм приведем к площади плиты. Вес 1 м перегородки высотой 3 м: 0,12 м * 1,2 * 1,8 т/куб.м * 3 м = 0,78 т/м, при шаге перегородки, например, 4 м получается около 0,78 / 4 = 0,2 т/кв.м.

Расчетный вес этих перегородок = 300 кг/кв.м.

Нагрузка для 1-ой группы предельных состояний (прочность) 150 кг/куб.м.

Для жилья рассчитаем нагрузку с учетом коэффициента надежности 1,3 : 150 * 1,3 = 195 кг/кв.м.

Полная расчетная нагрузка на плиту рассчитывается следующим образом: 550 + 110 + 300 + 195 = 1155 кг/кв.м. В итоге для эскизных расчетов можно принять нагрузку в 1,2 т/кв.м.

Приведем расчет моментных усилий в сечениях.

Схема монолитного перекрытия

Изгибающие моменты влияют на 95% армирования изгибных плит. Изгибающие моменты в плане плите, опертой и незащемленной, например, на кирпичные стены, по направлениям Х и Y примерно могут определиться таким образом: Mx = My = ql ^2/23. Из этого можно получить значения для частных случаев.

Расчет прочности

Плита (6*6м ) Мх = My = 1,9 тм;

Плита (5*5м) Мх = My = 1,3 тм;

Плита (4*4м) Мх = My = 0,8 тм.

Это усилия, действующие вдоль и поперек плиты. Необходимо проверить прочность двух перпендикулярных сечений.

Этот пример является частным случаем общего подхода. Для расчета нагрузок в каждом конкретном случае необходимо обращение к специалистам.

Конструктивные элементы армопояса

Плиты перекрытия запрещено монтировать прямо на стены сооружения, так как они слишком тяжелые и появляется риск развития деструктивных процессов в кладке. Монолитный пояс не боится точечной нагрузки. Он представляет собой армированную конструкцию, залитую бетонным раствором, которая обустраивается по всем несущим стенам дома. Она должна быть замкнутой, чтобы обеспечивалась максимальная прочность конструкции.

Армопояс необходим на фундаменте, всех этажах сооружения, перед строительством крыши. Изготовление конструкции предусматривает такие действия:

  • определение ее типа;
  • выбор количества слоев, диаметра армирующих материалов;
  • расчет размеров (тут во внимание берется площадь помещения).

Важно! Толщину армопояса под плиты перекрытия определяет толщина стен. Важную роль играет материал, использованный для возведения коробки.

Несущая способность сборно-монолитного перекрытия

По несущей способности – допустимая нагрузка на перекрытие минимально 450-500 кг/м2, эти значения варьируются довольно сильно для разных модификаций, высоты перекрытия и производителей. Для часторебристых вариантов с расстоянием между осями балок 45 см, пролете до 7,2 м и конструктивной высоте перекрытия 340 мм производители приводят параметры – допустимо нагружать перекрытие до 1200 кг/м2, но сюда включен вес самого перекрытия – 400 кг/м2. То есть полезная нагрузка – 800 кг/м2. Это сравнимо с несущей способностью сборных ж/б пустотных плит перекрытий (около 850 кг/м2) и значительно больше, чем у перекрытий из деревянных элементов. Опирание балок – от 100 до 120 мм.

Несущая способность сборно-монолитного перекрытия
Несущая способность сборно-монолитного перекрытия

Несущая способность сборно-монолитного перекрытия
Несущая способность сборно-монолитного перекрытия