Армирование полов: разные методы для разных случаев

Общая технология строительства комбинированного фундамента

Этот тип опоры применяется как при возведении строений с цокольным этажом, так и без него. В первом варианте основанием для монолита служит вся лента фундамента, а во втором еще и почва, что делает его более устойчивым и прочным.

При возведении этого фундамента проводятся следующие работы:

1. Определяется тип почвы и рельеф участка.
2. Готовится траншея по периметру фундамента шириной 40 см. Прежде чем приступать к работе, нужно выяснить глубину промерзания почвы. Дно траншеи должно на 20% быть ниже этого уровня.
3. По периметру ленты делается подушка. Для нее используют песок или его сочетание с гравием. Последний вариант предпочтительней, так как гравий уплотняет песок. Подушку утрамбовывают, поливая ее водой.
4. Подготавливается котлован под плиту.
5. Дно котлована застилается специальным геотекстилем с захватом боковин.
6. Насыпается подушка из песка и щебня, утрамбовывается.
7. Стелется гидро- и теплоизоляция.
8. Монтируются коммуникации.
9. Ставится опалубка.
10. Укладывается арматурный каркас.
11. Конструкция заливается бетонным раствором.

Основные элементы фундамента

Когда бетон полностью застынет, на что уходит около месяца, опалубка снимается и стелется еще один слой гидроизоляции.

Важно знать, что:

• Оптимальное сечение арматуры для создания каркаса: 10–14 мм.
• Для связки ленточного фундамента с устанавливаемой монолитной плитой по периметру ленты оставляются концы арматуры.
• Внешняя опалубка ставится выше монолита на 25 см.
• При заливании плиты бетон укладывается минимум на 5 см выше арматуры.

Так выглядит общая технология возведения ленточного фундамента с плитой.

От чего зависит цена армированного бетонного пола

Просчитать затраты возможно заранее, на этапе проектирования работ. Общая сумма зависит от ряда факторов, которые корректируются в соответствии с поставленными целями.

Что влияет на стоимость:

• Площадь заливки – чем больше, тем дороже обойдутся работы. Повлиять на этот фактор нельзя, он постоянный, разве что можно получить скидку на выполнение заказа с очень большой площадью.
• Количество и качество слоев – формируется исходя из особенностей эксплуатации помещения.
• Тип армирования – выбирается заказчиком, должен соответствовать заявленным требованиям.
• Качество бетона и других материалов – чем выше, тем лучше. Даже если дороже, в итоге хороший пол полностью окупит затраты, так как некачественные материалы могут привести к необходимости выполнения процесса повторно, ремонту, другим проблемам.

Укрепление пола

Чтобы заливка стяжки соответствовала СНиП, нужно знать, какие именно требования предъявляются технологической документацией по строительству. Качество будет зависеть от состава раствора. Правильные пропорции и укладка бетона – основы качества и прочности будущего пола. В процессе заливания бетона между слоями своими руками укладывается сетка для армирования.

Высыхание прослойки должно происходить естественно. Не нужно проветривать или наоборот, обогревать помещение. От этого влага испаряется быстрее, и поверхность начинает трескаться. При сильно высокой температуре бетон необходимо смачивать водой, чтобы предотвратить быстрое ее выветривание от жары.

Процент армирования фундаментной плиты

Чтобы бетон стал железобетоном, недостаточно просто положить арматуру. Существует такое понятие – минимальная площадь сечения продольной арматуры в железобетонных элементах. Если процент арматуры окажется ниже минимального, то состояние перехода бетона в железобетон не случится, бетон по-прежнему останется бетоном. Магия? Нет. Просто для того чтобы арматура сыграла свою роль ее должно быть достаточное количество. СНиП 2.03.01-84 пункт 5.16 гласит, что минимальный процент армирования фундаментной плиты составляет:

• 0,05% от площади сечения бетона. Арматура S в изгибаемых, а также во внецентренно растянутых элементах при расположении продольной силы за пределами рабочей высоты сечения
• 0,05% от площади сечения бетона. Арматура S, S” во внецентренно растянутых элементах при расположении продольной силы между арматурой S и S”
• От 0,1 до 0,25 %. Арматура S, S” во внецентренно сжатых элементах
• В элементах с продольной арматурой, расположенной равномерно по контуру сечения, а также в центрально-растянутых элементах, минимальная площадь сечения всей продольной арматуры должна приниматься вдвое больше величин указанных выше.

Кашу маслом не испортишь, а вот фундамент арматурой испортить можно. Поэтому есть и максимальный процент армирования. Превышение нормативов ухудшит технические характеристики железобетона. Максимальный процент армирования для колонн составляет 5%, а во всех остальных случаях 4%. Нужно учесть, что бетонная смесь должна свободно проникать между арматурой.

Какие слои необходимы и их взаимное расположение

При ограниченном бюджете строительства для наливной стяжки/плиты для пола по грунту минимально необходимыми слоями являются (сверху вниз):

• армированная ж/б стяжка – на нее можно уложить большинство напольных покрытий (линолеум, ламинат, ковролин, керамогранит, половую доску, пробку, кафель) либо подоснову для паркета (многослойная фанера);
• утеплитель – снижает теплопотери и эксплуатационный бюджет (можно использовать меньшее количество регистров обогрева);
• гидроизоляция – не позволяет влаге проникать в теплоизолятор из земли;
• подоснова (бетонная подготовка) – в качестве гидроизоляции часто используются пленки, рулонные материалы, мембраны, которые легко повредить при армировании, заливке верхней стяжки, обувью строителей при укладке теплоизолятора, поэтому заливают плиту (4-7 см) из бетона низкой прочности;
• подушка – при виброуплотнении нерудного материала достигается стабильность геометрии нижнего слоя, на который будет опираться плавающая стяжка.

Полиэтиленовая пленка между стяжкой и утеплителем не обязательна.

Согласно нормативам СП для жилых домов достаточно 60 см подушки (3 слоя по 20 см). Поэтому при значительной глубине котлована, который изготавливается для ленточного фундамента, целесообразней засыпать его этим же грунтом до проектной отметки так же с послойным уплотнением.

Здание на плитном фундаменте имеет конструкцию пол по грунту по умолчанию. Поэтому перед заливкой плиты достаточно выполнить мероприятия:

• обеспечить дублирование инженерных систем – дополнительные гильзы с куском канализационной + водопроводной трубы;
• изготовить подушку – выемка 80 см грунта с 60 см обратной засыпкой;
• выполнить гидроизоляцию – пленка или рубероид;
• уложить теплоизолятор – обычно 5-10 см пенополистирола, сохраняющего свойства даже при намокании, погружении в воду.

Спланировать бюджет строительства для коттеджа возможно только на этапе изготовления проекта. Поэтому пол по грунту необходимо заложить в документацию на начальном этапе.

Схемы армирования ленточного фундамента

Арматура представляет собой стальной стержень гладкого или ребристого профиля. Наиболее часто используемые диаметры от 6 до32 мм.

В процессе эксплуатации фундамент постоянно подвергается различным нагрузкам, например, от веса самого дома или различных движений грунта, в то числе, из-за сил морозного пучения. Если рассматривать упрощенно, то нижняя часть ленты фундамента испытывает преимущественно нагрузку на растяжение, а верхняя часть – нагрузку на сжатие.

Поскольку устойчивость бетона к сжатию в 50 раз выше, чем к растяжению, а

стальная арматура, наоборот, способна воспринимать большие нагрузки на растяжение, можно сделать вывод, что необходимо армирование нижней части ленточного фундамента. В то же время необходимо помнить о силах морозного пучения, подъемная сила которых может превысить вес дома и вызвать растяжение в верхней части ленточного фундамента.

Поэтому необходимо армирование нижней и верхней части ленточного фундамента. По сути, бетон с помощью армирования превращают в новый материал – железобетон, который способен выдерживать растягивающие и сжимающие нагрузки. Армировать же среднюю часть ленточного фундамента не имеет смысла, так как она практически не испытывает нагрузок.

На рисунке показана примерная схема армирования ленточного фундамента.

Продольные ярусы арматуры располагаются в верхней и нижней части фундамента, так как совместно с бетоном воспринимают основные нагрузки сжатия и растяжения, действующие вдоль продольной оси фундамента. При необходимости, если это потребуется при расчете, можно установить дополнительные ярусы. В качестве продольной используется арматура класса А III , которая представляет собой круглые профили, диаметром обычно от 10 до16 мм, с двумя продольными ребрами и поперечными выступами, идущими по трехзаходной винтовой линии.

Если высота фундамента более 15 см необходимо устанавливать вертикальную поперечную арматуру, в качестве которой используют преимущественно гладкие стержни класса А I диаметром 6 –8 мм.

Поперечная арматура при армировании ленточного фундамента устанавливается исходя из расчета нагрузок, действующих вдоль поперечной оси фундамента. Установка поперечной арматуры ограничивает развитие трещин в бетоне и закрепляет рабочие продольные стержни в проектном положении. Поперечную арматуру лучше гнуть в рамки и устанавливать продольную арматуру внутри этих рамок.

Расстояния между прутами продольного армирования и шаг поперечного армирования ленточного фундамента определяется СНиП 52-01-2003:

Расстояние между стержнями арматуры следует принимать не менее диаметра арматуры и не менее25 мм.

7.3.6 Расстояние между стержнями продольной рабочей арматуры следует принимать с учетом типа железобетонного элемента (колонны, балки, плиты, стены), ширины и высоты сечения элемента и не более величины, обеспечивающей эффективное вовлечение в работу бетона, равномерное распределение напряжений и деформаций по ширине сечения элемента, а также ограничение ширины раскрытия трещин между стержнями арматуры. При этом расстояние между стержнями продольной рабочей арматуры следует принимать не более двукратной высоты сечения элемента и не более400 мм, а в линейных внецентренно сжатых элементах в направлении плоскости изгиба — не более500 мм.

7.3.7 В железобетонных элементах, в которых поперечная сила по расчету не может быть воспринята только бетоном, следует устанавливать поперечную арматуру с шагом не более величины, обеспечивающей включение в работу поперечной арматуры при образовании и развитии наклонных трещин. При этом шаг поперечной арматуры следует принимать не более половины рабочей высоты сечения элемента и не более300 мм.

Также при армировании ленточного фундамента следует помнить, арматура должна отстоять от краев опалубки и верхнего уровня заливки бетона на 5-8 см.

Соединение отдельных прутов арматуры осуществляется при помощи вязальной проволоки и специального вязального крючка. Сваривать допускается только арматуру, которая в своей маркировке имеет букву «С», например А500С.

Схемы армирования углов и примыканий ленточного фундамента

Для армирования углов и примыканий арматуру класса А III требуется гнуть. Не допускается армирование углов простым перекрестием арматуры, если армирование углов фундамента ведется отдельными стержнями продольной арматуры.

Монолитный фундамент должен представлять собой единую жесткую пространственную раму, а это возможно только при правильном армировании углов и примыканий фундамента.

Несколько советов и рекомендаций

Чтобы монтаж стяжки прошел как можно лучше, а качество работы было на высоте, рекомендуется учитывать несколько правил монтажа.

1. Толщина армированной стяжки не должна быть меньше 6 см.
2. Полный срок высыхания бетонной смеси – около 28 суток. Ранее беспокоить материал и укладывать финишную отделку не нужно.
3. Слой керамзита или цементного раствора перед заливкой стяжки укладывается, чтобы сетка оставалась непосредственно в самом стяжечном слое.
4. Если стоит жаркая погода, то на период просушки стяжку следует закрывать полиэтиленовой пленкой.
5. Все масляные пятна, а также следы краски удаляются и с чернового пола, и из сетки. Это обеспечит максимальный показатель сцепления бетонной смеси с другими материалами.
6. Армирующая сетка должна быть полностью закрыта раствором.

Укладка армирующей сетки для стяжки

Армированная стяжка – отличный способ обустройства прочного и надежного чернового пола, на который впоследствии без опаски укладывается слой финишной отделки. Стоимость такого вида основания не выше, чем обычного, так что вполне можно позволить себе потратить средства на армирующую сетку, которая обеспечит спокойствие за целостность и качество стяжечного слоя.

Нюансы армирования бетонных полов

Для бетонных напольных конструкций, на которые будут приходиться высокие и сверхвысокие нагрузки, лучше выбирать металлическое армирование. Диаметр прутка определяется в зависимости от условий эксплуатации и нагрузок. На практике это 6-12 мм. Самый распространенный размер ячеек – 10*10, 20*20 мм.

Армирующая сетка может связываться в единую систему вязальной проволокой или при помощи сварки. Оба варианта успешно работают в стяжках по грунту. Действующие нормы допускают монтаж сетки в два слоя. Стоимость армирования зависит от размера сетки, расхода материала, диаметра прутка.

Готовые проволочные сетки выпускаются в листах и рулонах. Основа – проволока класса ВР-1 и d 2-6 мм. Материал подходит для устройства черновых стяжек в условиях умеренных нагрузок. Размеры ячейки могут варьироваться в пределах 50*50 – 200*200 мм.

Принципы работы с металлической армирующей сеткой:

• вне зависимости от применяемой технологии, сетка должна размещаться в толще бетона. Это защитит сталь от коррозии;
• основа очищается от отслоений, грязи, пыли;
• обнаруженные трещины требуется расшить, обеспылить, обработать грунтом и заделать ремонтным раствором;
• основа грунтуется в 2-3 рабочих подхода;
• проводится настил гидро-, звукоизоляции с проклейкой нахлестов и заходом на стены;
• при помощи уровня проводится разметка;
• армирующая сетка укладывается на подставки, чтобы материал оказался в теле бетона, соблюдая нахлест в одну ячейку;
• стыки связывают вязальной проволокой;
• поверх слоя армирования монтируются маяки, используя металлические п-образные профили;
• между маяками выкладывают раствор, при помощи правила проводится выравнивание;
• когда бетон схватился, направляющие демонтируют, образовавшиеся пустоты заполняют раствором.

Стяжка защищается укрывным материалом и защищается в течение 5-7 суток

Особенности армирования пластиковыми сетками

Если бетонная конструкция устраивается по плитам перекрытий и не предполагается слишком высоких нагрузок, есть смысл обратиться к пластиковым армирующим сеткам. Это оптимальное решение для упрочнения стяжек, толщиной до 80 мм, в том числе при реализации наливных систем и теплых полов.

Преимущества таких материалов заключаются в гораздо меньшей массе по сравнению со сталью, высокой эластичности. Пластик способен растягиваться, что работает на сохранение целостности конструкции при действии усадочных процессов.

Материал продается в рулонах, по доступной стоимости (от 120 р/кв.м.). Можно рассчитывать на удобную транспортировку, монтаж, нарезку. Пластик не подвержен коррозии, стоек к действию агрессивных сред. Технология армирования идентична предыдущей.

Особенности использования стекловолоконных материалов

С бетоном работает только то стекловолокно, которое обработано специальной пропиткой. Это не допускает разрушение материала в щелочной среде, что характерно для цементных растворов. Самые распространенные армирующие сетки плетутся на основе алюмоборсиликатного стекла.

Если говорить о преимуществах, они идентичны полипропиленовым аналогам. Сфера применения соответствует той же, что у пластиковых сеток. Стекловолокно – удобный в перевозке, легкий, эластичный материал, но он не выдерживает действия высоких температур (предел 200 градусов) и непригоден для зон с повышенным риском возгорания.

Особенности объемного армирования

Основа подобного усиления – смесь волокнистых материалов. Это может быть полипропилен, металл, базальт, стекловолокно. Материал вводится в рецептуру бетона в ходе приготовления раствора. После того, как стяжка наберет прочность, формируется монолитное покрытие, минимально подверженное образованию трещин.

Выбор типа материала опирается на назначение стяжки. Так, для легких конструкций требуются полипропилен и стекловолокно

Для более высоких нагрузок есть смысл обратить внимание на металлические разновидности. Если конструкция будет эксплуатироваться в сложных условиях или на открытом воздухе, применяют базальтовую фибру. При замешивании раствора фибру засыпают на стадии замеса сухих компонентов, после чего реализуется затворение водой

Состав выкладывают на основу и выравнивают по направляющим. Объемное армирование легко сочетается с традиционным

При замешивании раствора фибру засыпают на стадии замеса сухих компонентов, после чего реализуется затворение водой. Состав выкладывают на основу и выравнивают по направляющим. Объемное армирование легко сочетается с традиционным.

Виды и свойства армирующих сеток

Способ 1: каркасное (цельное) армирование

Выстроить армирующий каркас можно прямо на месте, используя для этого арматуру. В строительстве употребляется арматура размерами от 6 до 40 мм зависимо от проектных требований и нужной прочности. В личном строительстве в большинстве случаев употребляется арматура поперечником 10 мм и 20 мм.

«Вязать» каркас из арматуры можно с внедрением металлической проволоки 2-3 мм. При всем этом формируется сетка основания с нужной по размеру ячейкой в границах 10-20 см и связывается все с монтированием подъемных ребер. На ребрах формируется верхний слой армирующего каркаса в виде той же сетки, как и на нижнем слое. Идеальнее всего использовать при всем этом цельные кусочки арматуры по длине и ширине. В случае если захотелось использовать обрезки и наименее длинноватые кусочки, то арматуру удлиняют внахлест с заходом более полметра друг на друга. Дальше делается заливка стяжки. Таковой вариант еще именуется цельным армированием, поэтому как в итоге выходит практически цельная и неразрывная железобетонная плита.

Нередко при формировании армирующего каркаса употребляется сварка. Для самостоятельных работ таковой вариант подходит только тем, кто имеет в наличии сварочный аппарат и довольно способностей для сварки тонких прутков и проволоки. К слову сказать, при промышленном строительстве к таким работам допускаются только проф сварщики, которые уже зарекомендовали себя, ведь таковой вид работ просит внимания и аккуратности. При нарушении технологии сварки нередко происходит истончение арматуры и проволоки в местах соединения, что сводит на нет всю пользу от каркаса.

В процессе армирования бетонного пола нередко требуется для формирования каркаса создавать извив арматуры. Делать эту операцию следует только с внедрением механических средств без нагрева, как это принято у неких несознательных мастеров. При любом нагреве металл меняет свою структуру и может просто разорваться.

Правила ухода за бетоном в период застывания

Достичь качественного результата при заливке монолитной плиты перекрытия можно в том случае, если обеспечить бетону правильное застывание.

Застывающий бетонный раствор выделяет большое количество тепла, что приводит к сильному испарению влаги с поверхности. В результате бетон начинает растрескиваться и его прочностные характеристики существенно снижаются. Решить проблему помогает регулярный полив бетонной поверхности водой в первые два-три дня. Лить воду на открытый бетон не рекомендуется, поэтому предварительно можно накрыть его старыми тряпками или мешковиной.

Уход за бетоном во время застывания

В жаркое летнее время можно накрывать поверхность полиэтиленовой пленкой, которая также предотвратит сильное испарение.

Высыхает бетон достаточно долго, для достижения определенной прочности требуется определенной время:

• 30% прочности бетон набирает через три дня.
• Около 80% прочности – через две недели.
• Полная прочность достигается через 28 дней.

Этот вопрос мы детальней рассматривали в статье «Время застывания бетона в опалубке».

Для проверки можно воспользоваться следующим способом: на бетон кладут рубероид и оставляют на ночь. Если утром под ним образовалось темное пятно, то бетон еще не просох.

Опалубочную конструкцию начинают разбирать по истечении 10-15 дней после последнего полива водой, однако приступать к дальнейшим строительным работам можно только после того, как бетон наберет полную прочность.

Строительство монолитной плиты перекрытия требует много сил, терпения и времени, более простой способ заключается в приобретении готовых железобетонных плит. Однако следует учесть, что второй вариант требует существенных материальных затрат. Что касается самостоятельного изготовления, то в этом случае можно получить и материальную выгоду, и строительный опыт. Главное условие – соблюдать правила и придерживаться определенных инструкций.

Требования

Стяжка для пола по грунту, в отличие от большинства других типов чернового покрытия под чистовую отделку плит горизонтальных поверхностей, является многофункциональной конструкцией, которая одновременно выполняет как несущую, так и ограждающую функции. В связи с этим, требования к ней регулируются действиями нормативными документами:

• ГОСТ 31358-2019 «Смеси сухие строительные напольные».
• СП 29.13330.2011 «Полы. Актуализированная редакция».
• СП 63.13330.2018 «Бетонные и железобетонные конструкции».
• СП 71.13330.2017 «Изоляционные и отделочные покрытия».

Согласно данным документам, к стяжкам под полы по грунту предъявляются следующие конструктивные и эксплуатационные требования:

• Механическая прочность – стяжка должна выдерживать все проектные постоянные и временные нагрузки.
• Отсутствие раковин, сколов, выбоин, трещин и других механических дефектов на поверхности стяжки после её твердения, что говорит о высоком качестве материалов и соблюдении технологи их укладки.
• Однородность состава бетона, одинаковая фракция мелкого и крупного заполнителя.
• Наличие армирования, согласно статическому расчёту и конструктивным требованиям.
• Толщина стяжки должна исключать образование сквозных усадочных трещин и прогибы при просадке уплотнённого основания.
• Водонепроницаемость и морозостойкость, в зависимости от гидрогеологических особенностей основания, а также условий эксплуатации конструкции.
• Марка цемента – гидравлического вяжущего в составе стяжки, которая должна удовлетворять требуемому классу бетона.
• Стяжка должна быть уплотнена перед твердением сразу после укладки для снижения пористости.
• Предельный перепад по высоте стяжки, уложенной под полы по грунту, не должен превышать 0,3 – 0,5 мм/м.
• Высота стяжки должна полностью удовлетворять объёмно-планировочным решениям здания и отметке 0.000, назначенной архитектором.
• При наличии в полах первого этажа разных типов чистовых покрытий, высота стяжки выполняется с перепадами, чтобы обеспечивать неизменный уровень поверхности в комнатах.
• При наличии пучинистых грунтов под полами по грунту, устраивается дополнительный пирог гидро и теплоизоляции из пенополистирольных плит и техноэласта.

Все требования к стяжке зависят как от качества материала, которое подтверждаются сертификатами соответствия на реализуемые партии товара, так и соблюдением технологической карты при укладке, а также во время ухода за железобетонными конструкциями.

Фиброволокно

Насыпные волокна вмешиваются в раствор на этапе его приготовления для устранения микротрещин и трещин. Фибра улучшает ударостойкость пола, но нагрузку на прогиб и растяжение не забирает. Фибра – россыпь мелких армирующих волокон (обычно длиной 6-20 миллиметров, но встречается металлическая фибра длиной до 60 миллиметров), которые равномерно располагаются в толще стяжки и улучшают ее характеристики.

Изготавливают фибру из полипропилена, металла, стекловолокна, базальта

Там, где важно не нагружать стяжку, применяют стекловолокно или полипропилен, полы с высокой проходимостью делают с металлом, для покрытий с воздействием агрессивных веществ и сложных атмосферных факторов берут базальт

Для замешивания раствора сначала смешивают все сухие компоненты и фибру, мешают до 5 минут в бетономешалке, позволив расслоиться скомканным волокнам и распределиться равномерно по составу. Потом доливается вода и мешается еще 10 минут, после чего раствор можно сразу использовать в работе, заливая по маякам.

Основные преимущества материала – облегчение технологии армирования, защита от трещин в процессе усадки, упрочнение всего слоя, повышение стойкости к истиранию и резким изменениям температур, увеличение показателей водостойкости, морозостойкости, возможность комбинирования с другими материалами для достижения наилучшего результата.

Стальное усиление

Обеспечивает наиболее прочное покрытие, целесообразно для автобоксов, складских помещений, промышленных цехов. Сетку связывают из стальных стержней диаметром 8-12 миллиметров, большие используют реже. Чаще всего делают ячейки с размерами 100 на 100 миллиметров, но параметр может варьироваться. Решетку сваривают/вяжут проволокой на объекте или вне объекта с последующей доставкой, располагают слой арматуры снизу и заливают.

Диаметр прутков и размер ячеек просчитывают на этапе проектирования здания, ориентируясь по нагрузкам и технологическим особенностям конструкции, способности выдерживать динамические и статические воздействия.

Композитное армирование

Используется аналогично стальным сеткам, чаще в полусухих и сухих стяжках, после согласования с застройщиком. Материал очень прост в работе, композитное армирование не боится коррозии, долго служит, может конструироваться где угодно, легко доставляться на объект. Снижает вес перекрытий, повышает прочность и гибкость конструкции.