армирование бетонной лестницы в частном доме

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

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

Создание чертежей для армирования лестницы

Отправим материал на почту

Бетон усиливают арматурой для повышения износостойкости конструкции. Монолитное сооружение из бетона отличается повышенной прочностью, такая поверхность подходит для большинства отделочных материалов. Чертежи нужны для качественного выполнения всех последующих работ.

Для чего производят установку металлического каркаса

Армирование лестничной площадки повышает прочность и увеличивает срок службы бетонного сооружения. Нагрузка действует на металлический каркас, который распределяет её по всей конструкции. Бетон усиливают арматурой при возведении фундамента, перекрытий, арок, лестниц.

Металлический каркас позволяет:

Бетонные лестницы возводят во время строительства всего здания, это упрощает строительные работы. Бетонные армированные конструкции разнообразных форм позволяют реализовать оригинальные идеи.

Внимание! На лестнице, не усиленной арматурой, под действием различных факторов образуются трещины.

Основная нагрузка приходится на ступени, но растягивающим нагрузкам в наибольшей степени подвержена опорная площадка.

Монолитная конструкция имеет ряд других преимуществ:

Недостатки армированных лестниц

Железобетонные конструкции имеют массу преимуществ, по сравнению с лестницами, выполненными из других материалов. При выборе подходящего материала, стоит ознакомиться с недостатками армированных бетонных лестниц:

Несмотря на вышеуказанные характеристики, армированные лестницы востребованы при возведении построек различного назначения.

Основные правила, выполнение которых позволит усилить монолитную лестничную площадку

При проектировании наиболее важным является точный расчёт нагрузок. Точка воздействия нагрузок находится ниже центральной части марша. Основную нагрузку испытывают ступени лестницы, но растягивающие нагрузки в наибольшей степени воздействуют на пролет и опорную площадку. Бетон выдерживает определённый уровень нагрузок до какого-то момента, после этого происходит растрескивание в месте, испытывающем растягивающую нагрузку, и разрушение всего сооружения.

Лестницы могут быть одномаршевыми, двухмаршевыми и радиусными.

С течением времени верхние слои конструкции сжимаются, а нижние расширяются. Такая деформация может привести к разрушению лестницы или ее отдельных элементов. Для увеличения срока эксплуатации и усиления сооружения, необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

Одним из наиболее сложных этапов считается монтаж опалубки. С возведением армированных лестничных площадок простой формы справится даже начинающий строитель. Спиралевидная конструкция требует установки криволинейной опалубки, а в этом деле нужен опыт.

Монтаж опалубки

Чтобы установить опалубку, берут деревянные доски или фанерные листы. Их дополнительно закрывают плотной пленкой, чтобы защитить от дождя и прочего попадания влаги. Прутья скрепляют точечной пленкой или проволокой. Детали опалубки соединяют с помощью шурупов и саморезов.

Но вручную такое скрепление делают только в том случае, если фронт работ предусмотрен минимальный. Чтобы соорудить капитальные конструкции большого масштаба, используют нарезанные и собранные в пучки отрезки отожженной проволоки.

Варианты монтажа

Следующие варианты монтажа используют для связки узлов:

Армирование предусматривает сетку вверху и внизу. Модули между собой сваривают или сваривают.

Разновидности силовых элементов

Чтобы сделать лестницу еще прочнее, используют два варианта усилений:

Чертежи для армирования лестницы монолитной

Растягивающие нагрузки и воздействие крутящих моментов способствует потере целостности материала. Бетон воспринимает большие сжимающие нагрузки в расчёте на единицу площади.

Расчёт схемы должен выполнять специалист или же, если вы решили выполнить эту работу самостоятельно, необходимо использовать пример расчёта и в дальнейшем получить консультацию опытного мастера.

Благодаря расчётам будет составлен чертёж и определенно количество и тип арматуры, необходимость армирования ступеней, способ соединения марша и площадки, методика вязки арматуры.

Расчеты помогут спроектировать надежную конструкцию. При произведении расчетов необходимо учитывать:

Масса лестницы в среднем составляет 2-2,5 тонны, стоит заранее определить, каким будет основание. Одним из наиболее надежных вариантов является фундамент с железобетонными балками.

Сохранение максимальных размеров ступеней позволит создать комфортные условия для использования железобетонной лестничной площадки.

Важное значение имеет масса отделочных материалов, если нагрузка выше допустимых норм, возможно использование более лёгких аналогов.

Для создания лестниц нестандартных форм можно использовать специальные программы.

Выбор марки бетона зависит от планируемой нагрузки. Для лестницы в доме подойдёт лёгкий бетон с пористой структурой, для создания наружных сооружений можно использовать тяжёлый бетон.

Основные принципы армирования и создания схемы

Каркас собирают с шагом 22-30 см, шаг при армировании равен 20 см. Арматура, зафиксированная к закладным узлам, выполняет функцию опоры и предотвращает образование трещин. В чертеже должно быть учтено жесткое крепление лестницы к перекрытию, для этой цели закладные прутья выпускают на 7-8 см.

Стержни укладывают на фиксаторы без просвета, так, что они образуют сетку. При увеличении длины лестницы устанавливают еще один ряд стержней, их размещают продольно, выше основной части на 5 см.

Ступени армировать нет необходимости, но для предотвращения появления сколов стоит под слой бетонного материала уложить сетку 0,4х5 см.

Чертежи позволяют произвести все необходимые расчеты, а затем приступить к последовательному выполнению строительных работ.

Заливка бетона

Заливка бетона выполняется одноэтапно. Для выполнения работы потребуется бетон классом В30 и выше. К необходимому объему материала нужно добавить 10% (количество потерь при транспортировке). Сначала заполняют раствором нижние ступени, затем верхние. Во время заливки бетон необходимо трамбовать, а затем обрабатывать вибрацией. Доливка раствора позволит избавиться от просадки материала. Лестница из бетона полностью затвердевает за 2 недели, всё это время конструкцию нужно периодически увлажнять для предотвращения образования трещин. После полного застывания сооружения опалубку демонтируют и производят отделку.

Заключение

Армированная лестничная площадка отличается повышенными прочностными свойствами. Сложность выполняемых работ зависит от формы конструкции. Простые формы создаются легко, с такой работой справится даже начинающий строитель, для возведения лестниц оригинальной формы нужен опыт.

Важно тщательно продумать схему армирования и выполнять работы в соответствии с чертежом. Укладка прутьев и расстояние между ними влияют на качественные характеристики бетонного сооружения.

Источник

Руководство по изготовлению монолитной лестницы из бетона своими руками

Лестница – это сложная строительная конструкция, которая должна отличаться высокой надежностью, безопасностью, долговечностью, эстетичностью и комфортностью. Всем перечисленным нормативам соответствует лестница из бетона. Изготовление бетонной лестницы лучше доверить профессионалам. При проведении работ нужно сделать правильные расчеты, создать уникальный проект и соблюдать все этапы пошаговой инструкции.

Такая лестница часто устанавливается в капитальных или уличных строениях из бетона и кирпича, срок ее эксплуатации более 50 лет, а последующий косметический ремонт актуализирует дизайн и продлит срок службы до 100 лет.

Преимущества лестницы из бетона

В сравнении с деревянной конструкцией закладка бетонной лестницы осуществляется в процессе строительства частного дома. Это одна из деталей объекта, усиливающая конструктивную прочность. К другим преимуществам сооружения относят:

Выбор типа лестницы

До начала строительных работ следует определиться с типом конструкции, формой лестницы, подобрать подходящие стройматериалы высокого качества. На приобретении сырья не стоит сильно экономить, так как его качество может сильно отразиться на надежности и долговечности готового изделия. Лестницей нельзя пользоваться сразу после заливки ступенек, так как набор прочности бетона длится до 4 недель. Только после этого можно снимать опалубку. Также нужно заранее определиться с местом расположения конструкции, способом открытия дверей.

По конструкции монолитные лестницы делятся на прямые (одно- и двухмаршевые), спиральные (или винтовые). У винтовых вариантов с забежными ступенями эстетичный вид, они более востребованы среди потребителей, но требуют выполнения опалубки с радиальной формой, поэтому чаще всего выполняются по индивидуальному заказу.

Элементарным вариантом является прямая межэтажная лестница с одним маршем, расположенная между двумя стенами. При этом не будет торцевых частей конструкции, а крепление опалубки проводится к стенам. Труднее сделать полукруглое или монолитное сооружение, опирающееся на одну стенку. Для оформления свободного торца к конструкции нужно добавлять одну боковую часть. Можно выбрать маршевую систему, где на стены нет опор (несущими элементами служит нижнее и верхнее перекрытия), опалубка собирается с боковыми элементами.

Но для постройки одномаршевого варианта не всегда хватает места, поэтому предпочтение отдается двухмаршевому варианту с забежными ступеньками или площадками между маршами.

Также бетонные лестницы бывают монолитными, комбинированными, сборные из маршей заводского изготовления и наборными.

Первый тип выполняется на месте по технологии заливки бетонного раствора в опалубку, может устанавливаться в любом месте (на крыльце, улице или подвальном помещении).

Классический вариант полностью монолитной конструкции

Второй вариант является металлоконструкцией сложной формы (каркас) с бетонными ступенями. Каждая ступенька отливается с применением опалубки и армирующей сетки, а в качестве стройматериала применяется мраморная крошка и гранитный щебень. Высохшая поверхность полируется.

Комбинированный вариант с элементами металлокаркаса

Сборные марши заводского изготовления применяются преимущественно в многоквартирных домах, однако при желании и наличии небольшого подъемного крана такой вариант тоже может иметь место. Главное преимущество – цена, недостаток – ограниченность стандартными размерами.

Серийные марши заводского изготовления

Наборные типы состоят из бетонной балки (косоура) и отдельных ступенек, которые бывают прямоугольными, треугольными, уголковыми и с пазом. Железобетонные виды выполняются в заводских условиях по заданным размерам и имеют стандартную форму.

Наборные ступени по стальным косоурам

Расчет лестницы

Перед началом строительных работ нужно измерить пространство, сделать схему, чертеж или проект планируемой конструкции с предварительным расчетом всех элементов и указанием необходимых размеров. Чертеж разрабатывается с отражением конструктивных параметров, числом ступенек, высоты и ширины. Как правило, высота ступенек равна 15-18 см, а минимальной шириной пролета является величина в 80-90 см. Также нужно учитывать толщину материала отделки, знать строительные нормативы, выполнять работы поэтапно, не забыть о наличии ограждений и закладных элементов.

Угол подъема

Первым параметром является угол наклона (подъема), значение которого влияет на длину и высоту конструкции. Так, при равной высоте изделие с углом наклона 25° будет длиннее аналогов с показателями 35° и 45°.
На строительство лестничного сооружения с углом 45 градусов (проекция пролета 3 метра) потратится в 2,35 раз меньше стройматериалов, чем для изделия с углом 25° (проекция пролета 6,4 м).

Оптимальный диапазон уклона 24 – 37 градусов

В соответствии с руководством, выбирать угол подъема нужно на основании подходящих размеров марша, сложности строения и его комфортности.

Размеры ступеней

Определившись с углом наклона и высотой, работа по проектированию бетонных лестниц включает в себя разбивкуих на ступеньки. Оптимальным размером ступени для расчета по ширине является 27-30 см, по высоте 16-20 см. Если сделать более высокие ступени, то по ним будет сложнее передвигаться как пожилым, так и людям, которые привыкли к стандартному шагу. Очень низкие ступени менее 15 см тоже будут неудобными для взрослого человека, а для детей это оптимальный вариант.

Выбрать параметры ступеней можно с помощью формулы: 2H+L = 60-64 см, где Н –подступенок (высота ступени), L- проступь (ширина). Для расчета можно взять вышеуказанные показатели: 2*18+30=66 см.

Подсчет числа ступеней и величины пролета

Ширина лестницы

Как правило, ширина лестницы в загородном доме зависит от свободной пощади или пространства между стенками, где она будет размещаться. Она не должна быть уже 80 см, так как при подъеме на второй этаж по узкой лестнице (или спуске с нее) человек будет чувствовать себя как в туннеле. Также неудобно будет переносить какие-либо предметы. Поэтому оптимальным размером будет 90-120 см.

Следует обязательно построить безопасное и надежное ограждение, особенно когда в доме живут люди пожилого возраста и дети. Если ограждение будет располагаться на ступенях, оно немного уменьшит эффективную ширину марша, имейте это в виду при расчетах.

Онлайн-калькулятор для расчета

Для вашего удобства вы можете произвести все расчеты при помощи удобного онлайн-калькулятора расчета лестницы.

Сборка опалубки

После выполнения расчетов нужно самостоятельно соорудить опалубку. Для строительства потребуются следующие материалы:

Чтобы бетонная поверхность после застывания осталась гладкой, нужно провести шлифовку соприкасающихся с раствором деревянных деталей опалубки. При использовании гладкой фанеры не требуется выравнивающих процедур.

1 – брус для крепления элементов опалубки; 2 – стягивающий брус; 3 – опалубка забежной ступени; 4 – торцевая опалубка.

Опалубку нужно собрать с выполнением следующих действий:

Схема расположения элементов опалубки

Чем толще будут брусья, тем выше конструктивная прочность. Вес конструкции из железобетона будет большим, что нужно учитывать в процессе строительства. Придать дополнительную жесткость можно поперечными брусками.

Армирование

Для небольшой лестницы в коттедже армирование можно сделать сеткой, которую связывают из арматуры размером 1-1,2 см на расстоянии 15-20 см (размер ячеек сетки будет 15х20 см). Стержни соединяются проволокой.

Схема армирования маршей

Большие изделия нужно выполнять из арматурного каркаса, включающего несколько сеток, смонтированных вертикальными стержнями или сваркой. Расстояние между сетками равно 2-3 см.

Каркас – это остов конструкции, где будет фиксироваться застывший бетонный раствор, поэтому его горизонтальные стержни нужно зафиксировать в стенке, в предварительно высверленных отверстиях. Сетка или каркас укладываются в нижней области опалубки в 2-3 сантиметрах от днища (поднять армату можно с помощью подставок, кирпичей или камней). В области расположения перил нужно поставить пробки или металлические пластинки.

Заливка бетона

В ходе бетонирования применяется марка бетона не ниже М200 (от В15 класса). Раствор замешивается в бетономешалке или заказывается в РБУ, должен содержать следующие компоненты: 10 частей цемента,30 частей щебня фракции 10-20 мм, 20 частей песка и 7 частей воды. Если состав будет плотным, то можно добавить 3 части воды.

Теперь нужно правильно залить состав:

Снятие опалубки

Бетон набирает прочность в течение 4 недель. Через 7 дней нужно удалить доски со ступенек и бортов. Освобожденные поверхности выравнивают шлифовальной машиной или болгаркой с кругом для обработки бетона. Через 21 день убирают подпорные брусья с нижней областью конструкции. И только на 28 день можно полностью снимать остальную опалубку.

Финишная облицовка

Бетонная лестница, выполненная своими руками, может иметь разные варианты отделки: из дерева, ламината, плитки, ковролина, акрилового камня или керамогранита. Укладка любого материала должна осуществляться на ровное основание. После демонтажа опалубки на площадке могут оставаться неровности, которые рекомендуется убирать шлифовкой и штукатуркой. Торцевые части отделываются обычно штукатурным раствором и покрываются краской. После этого ступени покрываются одним из материалов.

Облицовку поверхности можно выполнить плиткой, искусственным или натуральным камнем с шероховатой поверхностью. Материал укладывают на цементный раствор или плиточный клей. По той же технологии укладывают мозаику, выполняя из небольших элементов оригинальные композиции.

Фото-инструкция по установке клинкерных ступеней

Отделку можно сделать панелями древесины, стойкой к истиранию. Для этого выбирается лиственница и экзотические породы, прошедшие антисептическую обработку.

Монтаж деревянной обшивки из лиственницы

Отличным вариантом обработки служит ламинат, который устойчив к истиранию, прост в укладке и долговечен.

Установка специального лестничного ламината

Если в доме проживают дети или пожилые люди, то можно выбрать ковролин, доступный в разных расцветках.

Финишным этапом является отделка ковролином

Для экономии ступеньки можно просто покрасить качественной краской по бетону.

Окраска – дешевый, но по-своему интересный вариант

В любом случае внешний облик лестницы связан со вкусовыми предпочтениями и финансовыми возможностями владельца.

Коровин Сергей Дмитриевич

Магистр архитектуры, закончил Самарский Государственный Архитектурно-Строительный Университет. 11 лет опыта в сфере проектирования и строительства.

Источник