Расчет армопояса. Как правильно сделать армопояс под крышу? Каким бывает устройство армированного пояса

Армопоясом называют железобетонную конструкцию, которая предназначена для укрепления стен дома. Это необходимо для защиты стен от нагрузок, возникающих под воздействием внешних/внутренних факторов. К внешним относится воздействие ветра, наклон местности/холмистость, плавающий грунт и сейсмическая активность земли. В список внутренних факторов относятся все бытовые строительные приспособления, применяемые при внутренней отделке дома. Если неправильно сделать армопояс, то из-за этих явлений стены попросту треснут, а что еще хуже, разъедутся. Ввиду этого очень важно быть осведомленным в том, как сделать армопояс. О видах, назначении и способе установки армопояса и пойдет речь в этой статье.

Существует 4 вида армопояса:

• ростверк;
• цокольный;
• межэтажный;
• под мауэрлат.

Перед началом работ следует подготовить инструменты/материалы:

1. Арматура.
2. Цемент.
3. Песок.
4. Щебень.
5. Проволока для перевязки арматуры.
6. Доски.
7. Саморезы.
8. Кирпич.
9. Лопата.
10. Фомка/ломик.

Чтобы все выполненные вами работы были сделаны качественно, предлагаем вам ознакомиться с техникой изготовления армосетки/каркаса и опалубки.

Чтобы армопояс был качественным, а соответственно дом надежным, нужно знать, как правильно сделать армосетку/каркас. Соединение прутьев арматуры между собой осуществляется вязальной проволокой, а не сварочным швом. Это обусловлено тем, что при сварке место возле изготавливаемого шва перегревается, что приводит к ослаблению прочности арматуры. Но без сварочных швов при изготовлении сетки не обойтись. Середина и концы каркаса свариваются, остальные же соединительные узлы связываются.

Прутья скрепляются для фиксации арматуры в необходимом положении при заливке бетоном. Для этих целей используется тонкая проволока, от нее прочность сетки/каркаса не зависит.

Для изготовления армопояса используются только ребристые прутья. Бетон цепляется за ребра, что содействует увеличению несущих способностей конструкции. Такой пояс может работать на растяжение.

Чтобы сделать каркас возьмите 2 жилы толщиной 12 мм и длиной 6 м, при этом для поперечной арматуры вам будет достаточно прутьев толщиной 10 мм. По центру и краям поперечную арматуру следует приварить. Остальные же прутья просто вяжутся. После изготовления двух сеток, подвесьте их так, чтобы образовался зазор. Сварите их с краев и по центру. Таким образом, у вас получится каркас. Для изготовления пояса, каркасы сваривать нет надобности. Их укладывают внахлест на 0,2–0,3 м.

Установка и закрепление опалубки осуществляется несколькими методами. Чтобы установить деревянные щиты, необходимо пропустить через них анкера, монтировать на них заглушки при помощи электросварки. Цель этих действий – зафиксировать опалубку таким образом, чтобы под весом бетона она не выдавливалась.

Для закрепления опалубки при заливке межэтажного армопояса чаще используется более простой способ. На нижней части щита следует закрепить шуруп диаметром 6 мм, длиной 10 см. Расстояние между ними – 0,7 м. Итак, приложите деревянный щит к стене, высверлите сквозь него отверстие, вставьте в него грибок и забейте шуруп.

Отверстие в щите должно быть диаметром чуть больше 6 мм. Это нужно для того, чтобы беспрепятственно установить грибок.

Верхнюю часть опалубки также закрепляют быстрым монтажом. Но в этом случае следует вкрутить саморез, а не шуруп. Итак, проделайте отверстие в кирпиче лицевой кладки. Затем вбейте в него арматуру. Если кирпич полнотелый, то дело обстоит проще – просто вбейте гвоздь/арматуру в вертикальный шов. Саморез и арматуру стяните вязальной проволокой. Расстояние между элементами крепежа – 1–1,2 м. Такое крепление способно противостоять предстоящим ему нагрузкам.

После того как армопояс затвердеет, снять опалубку можно при помощи ломика/гвоздодера. В теплый сезон бетон схватывается за сутки. В этом случае демонтаж опалубки можно осуществлять на следующий день. В холодный сезон эту процедуру проводят спустя несколько дней.

Первоначально следует определить глубину заложения фундамента . Этот параметр зависит от типа грунта, глубины его промерзания, а также глубины залегания грунтовых вод. Затем следует вырыть траншею по периметру будущего дома. Сделать это можно вручную, что долго и утомительно или при помощи экскаватора, что быстро и эффективно, но влечет за собой дополнительные расходы.

После спецтехники следует выровнять дно и стенки траншеи до твердого грунта. Поверхность должна быть максимально твердой и ровной.

Теперь нужно сформировать песчаную подушку, высота которой должна равняться 50–100 мм. При необходимости засыпки песка больше, чем на 100 мм, его нужно смешать со щебнем. Это мероприятие может понадобиться для выравнивания дна траншеи. Еще один способ выравнивания дна – заливка бетоном.

После засыпки песчаной подушки, ее необходимо утрамбовать. Чтобы справиться с задачей быстрее, полейте песок водой.

Затем следует уложить арматуру. В процессе строительства в нормальных условиях нужно использовать арматуру из 4–5 жил, диаметр каждого прута должен составлять 10–12 мм. Важно, чтобы при заливке ростверка для фундамента арматура не касалась основания. Она должна быть утоплена в бетоне. Таким образом, металл будет защищен от коррозии. Чтобы этого достичь арматурную сетку следует приподнять над песчаной подушкой, уложив под нее половинки кирпича.

Если вы строите дом на пучинистом грунте или там, где высокий уровень грунтовых вод, то ростверк следует сделать более прочным. Для этого вместо арматурной сетки следует использовать арматурный каркас. Он представляет себе 2 сетки, состоящие из 4 жил диаметром по 12 мм. Их следует укладывать снизу и сверху армопояса. В качестве основания вместо песчаной подушки используется граншлак. Его преимущество перед песком в том, что со временем граншлак превращается в бетон.

Для изготовления сетки используется вязальная проволока, а не сварочный шов.

Для ростверка следует использовать бетон М200. Чтобы высота заливки соответствовала заданной величине, установите в траншее маячок – металлический колышек равный высоте ростверка по длине. Он будет служить вам ориентиром.

Перед возведением стен на фундамент следует залить цокольный армопояс. Его необходимо залить по периметру постройки вдоль внешних стен, но нельзя этого делать вдоль внутренних несущих стен. Цокольный армопояс служит в качестве дополнительного укрепления конструкции. Если вы качественно залили ростверк, то цокольный пояс можно сделать менее прочным. Высота армопояса – 20–40 см, используется бетон М200 и выше. Толщина двухжильных арматурных прутьев – 10–12 мм. Укладка арматуры осуществляется в один слой.

Если вам нужно усилить цокольный пояс, то используйте арматуру большей толщины или установите больше жил. Еще вариант – уложить армосетку в 2 слоя.

Толщина цокольной и внешней стены одинаковая. Она составляет от 510 до 610 мм. При осуществлении заливки цокольного армопояса можно обойтись и без опалубки, заменив ее кирпичной кладкой. Для этого необходимо сделать с двух сторон стены кладку в полкирпича. Образующуюся пустоту вы сможете залить бетоном, предварительно уложив в нее арматуру.

При отсутствии ростверка цокольный армопояс делать бесполезно. Некоторые умельцы, решив сэкономить на ростверке, усиливают цокольный пояс, используя при этом арматуру большего диаметра, что якобы улучшает несущую способность дома. На самом деле – такое решение неразумно.

Ростверк – это основа дома, а цокольный пояс – дополнение или усиление несущих способностей армопояса для фундамента. Совместная работа ростверка и цокольного пояса служит гарантией надежного фундамента даже на пучинистых грунтах и с высоким уровнем залегания грунтовых вод.

Между стеной и плитами перекрытия тоже нужно сделать армопояс. Его заливают вдоль внешних стен высотой от 0,2 до 0,4 м. Межэтажный армопояс позволяет сэкономить на дверных/оконных перемычках. Их можно сделать небольшими и с минимумом арматуры. Таким образом, нагрузка на конструкцию будет распределена равномерно.

Если на стены из плохо воспринимающего нагрузки материала установить армопояс, то нагрузка от плит перекрытия будет распределяться равномерно по всей длине стен, что благотворно скажется на их прочностных характеристиках.

Армирование межэтажного пояса выполняется сеткой из ребристых арматурных прутьев толщиной 10–12 мм в 2 жилы. Если толщина стен варьируется в пределах 510–610 мм, то в качестве опалубки можно использовать двухстороннюю кирпичную кладку, как и для цокольного пояса. Но при этом для внутренней кладки следует применять забутовочный кирпич, а для наружной лицевой. В таком случае армопояс будет иметь ширину равную 260 мм. При меньшей толщине стен забутовочный кирпич следует уложить на ребро либо использовать вместо него деревянную опалубку, а с внешней стороны так же, как и в предыдущем случае укладывается лицевой кирпич.

Заливать армопояс под мауэрлат можно только после отвердения клея/раствора для кладки стен. Технология, по которой кладется армопояс по газобетону отличается устройством опалубки, но об этом мы поговорим чуть позже. Изготовление деревянной опалубки осуществляется по уже знакомой вам схеме. Бетон же готовится по такой формуле: 2,8 части песка на 1 часть цемента и 4,8 части щебня. Таким образом, у вас получится бетон М400.

После заливки исключите остатки пузырьков воздуха в массе. Чтобы выполнить эти задачи, используйте строительный вибратор или протыкайте жидкую массу прутом.

При монолитном устройстве армопояса следует соблюсти правила крепления мауэрлата. Во время монтажа каркаса из арматуры следует вывести из него вертикальные отрезки на определенную в проекте высоту. Прутья арматуры должны возвышаться над армопоясом на толщину мауэрлата + 4 см. В брусе необходимо сделать сквозные отверстия, равные диаметру арматуры, а на ее концах следует нарезать резьбу. Так, у вас получится надежное крепление, что предоставит вам возможность осуществить качественный монтаж крыши любой конфигурации.

Газобетон – это альтернатива кирпича, обладающая высокими теплоизоляционными качествами наряду с небольшой стоимостью. Газобетонные блоки уступают кирпичу по прочности. Если при устройстве армопояса на кирпичных стенах заливать бетон не приходится, так как арматура укладывается в процессе кладки, то с газобетоном дела обстоят иначе. О том, как сделать армопояс на деревянной опалубке уже говорилось выше, поэтому в этом подразделе мы рассмотрим, как сделать армированный пояс из U-образных газобетонных блоков D500. Хотя стоит сразу заметить, что эта технология более затратная.

В этом случае все предельно просто. Установите блоки на стену в обычном порядке. Затем проведите армирование центральной их части, а после залейте бетоном. Таким образом, стены вашего дома будут более долговечными и надежными.

Если у вас остались вопросы по теме, то задавайте их работающему на сайте специалисту. При необходимости вы можете проконсультироваться по поводу заливки армопояса с нашим экспертом. Есть личный опыт? Делитесь им с нами и нашими читателями, пишите комментарии к статье.

Видео

О том, как сделать армопояс для дома из газобетона вы можете узнать из видео:

После возведения стен дома из штучных материалов (кирпичей или блоков), следующей важной операцией обычно идет заливка армированного пояса. Особую важность этот элемент общей конструкции приобретает при строительстве домов из газосиликатных блоков – подобная верхняя обвязка нужна и для придания жёсткости всей «коробке», и для крепления мауэрлата, то есть в качестве своеобразного «ленточного фундамента» для последующего монтажа крыши.

Случается, что ведущие самостоятельное строительство хозяева участков, пытаясь сэкономить на всем, ищут способы, как можно обойтись без армопояса, какие есть технологии крепления мауэрлата прямо на блочную или кирпичную кладку. И хотя, да, такие методы теоретически существуют, назвать их абсолютно надежными – очень сложно. Поэтому – добрый совет: никогда не отказываться от армированного пояса, тем более, что в ряде случаев он и не потребует слишком больших финансовых и трудовых затрат.

А чтобы оценить масштаб предстоящей работы, используйте калькулятор количества бетона для заливки армопояса – он не только покажет количество раствора, но и даст «раскладку» по исходным ингредиентам для его самостоятельного приготовления.

Цены на бетономешалку

бетономешалка

Некоторые пояснения по проведению расчетов будут приведены ниже.

Расчет армопояса. Под междуэтажным перекрытием (за исключением монолитного ж/б перекрытия) в блочном/кирпичном доме необходимо устраивать армированный пояс из железобетона - армопояс. Основное предназначение армопояса под междуэтажным перекрытием - равномерно распределить нагрузку на стены. В некоторых частных случаях, армопояс может быть расположен непосредственно над оконными проемами и выполнять функции перемычек. Размеры поперечного сечения армопояса и диаметр рабочей арматуры должен быть определен по расчету ж/б конструкций. Диаметр вспомогательной арматуры, не должен быть менее 6 мм. Для примера рассчитаем частный случай, где армопояс расположен непосредственно над оконным проемом и выполняет функцию ж/б перемычки. Пример расчёта армопояса. Требуется рассчитать армопояс 250×200мм (высота×ширина) над оконным проемом шириной 2,1м; под облегченные плиты перекрытия ПНО размером 6280х990х160мм и весом 1500 кг. Расчёт. М = qL²/8, где q - распределенная нагрузка на каждый метр армопояса q = собственный вес армопояса + нагрузка от плит ПНО + эксплуатационная нагрузка q = 2500кг/м³×1м×0,2м×0,25м +1500кг/2 +400 кг/м²×6м/2 = 125 кг/м + 750кг/м + 1200 кг/м = 2075 кг/м h0 = 21см - расстояние от центра сечения арматуры до края сжатой зоны ж/б перекрытия Расчётное сопротивление сжатию для бетона класса В20 - Rпр (Rb) = 117 кгс/см2 (11,5 МПа). b = 0,2 м, тоже значение что и в моих предыдущих расчетах в группе построим свой дом. Расчетное сопротивление растяжению для арматуры класса А-III - Ra = 3600 кгс/см2 (355 МПа). М = 2075×2,1²/8= 1143,84 кг м А0 = M/b×h0²×Rпр = 1143,84 /(0,2×0,21²×1150000) = 0,1127 По вспомогательной таблице для расчёта изгибаемых элементов прямоугольного сечения, армированных одиночной арматурой (согласно "Пособия по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения арматуры (к СНиП 2.03.01-84)") находим η = 0,94 и ξ = 0,12. Требуемая площадь сечения арматуры: Fa = M/η×h0×Ra = 1143,84 /(0,94×0,21×36000000) = 0,000165 м2 = 1,61 см2. Основная рабочая арматура армопояса: 2 стержня Аlll d12мм, центр сечения арматуры находится на расстоянии 4 см от низа армопояса. Fa(факт)= 2,26см² Fa ≤ Fa(факт) 1,61 см² < 2,26см² Условие выполняется. Коэффициент армирования - μ = Fa/b×h, Процент армирования - μ% = 100×μ μ% = 100×2,26/25×20 = 0,452 % Проверка соблюдения граничных условий: ξ ≤ ξR ξR = ξ0/{1+σа/400(1+ξ0/1,1)} ξ0 = a - 0.008Rпр, где Rпр принимается в МПа; коэффициент а = 0.85 для тяжелого бетона и а = 0.8 для бетона на пористых заполнителях. ξ0 = 0.85 - 0.008 11,5 = 0,758 ξR = ξ0/{1+σа/400(1+ξ0/1,1)} ξR = 0.758/(1 + 365/400(1 + 0.758/1.1)) = 0,2984 0,12 < 0,2984 Граничное условие выполнено. Проверка прочности по касательным напряжениям. Так как арматуру в верхнем слое и поперечное армирование в армопоясе (хомуты или вертикальные стержни) мы не предусматривали, то следует проверить прочность армопояса по касательным напряжениям: Qmax ≤ 2.5×Rbt×b×ho , где Qmax - максимальное значение поперечной силы (определяется по эпюре поперечных сил). При нашей расчетной схеме Qmax = ql/2 = 2075 2,1/2 = 2178,75 кг; Rbt - расчетное сопротивление бетона растяжению, для класса бетона B20 Rbt = 9,18 кгс/см2; 2178,75 кг < 2,5×9,18×20×21= 9639 кг Q ≤ 1.5Rbt×b×h0²/с или Qmax ≤ 0.5Rbt×b×ho + 3ho×q , где Q - поперечная сила в конце наклонного сечения, начинающегося от опоры; значение с принимается не более сmax = 3ho. При нашей расчетной схеме значение Q на расстоянии 3×21 = 63 см или 0,63м от опоры составит Q = ql/2 - 0,63q = 2178,75 - 2075 0,63= 871,5кг; 871,5 кг < 1.5 9,18 20 21²/63 = 1927 кг Условия прочности по касательным напряжениям выполняется и в этом случае расчёта поперечной арматуры по сечениям, наклонным к продольной оси, не требуется. Однако это вовсе не означает, что арматура в верхней части ж/б армопояса и поперечная арматура совсем не нужны. Арматура верхнего пояса и поперечная арматура перераспределяет внутренние напряжения, а потому использование арматуры в верхнем поясе и поперечной арматуры необходимо, так как все возможные нагрузки и их сочетания предусмотреть невозможно. Диаметр стержней арматуры верхнего пояса и поперечной арматуры можно выбрать меньше диаметра рабочей арматуры.

В строительстве частных жилых домов из блочных материалов (кирпич, газобетон и прочих) для дополнительной защиты от подвижек и деформаций стен и несущих конструкций всегда предусматривается армопояс. Эта железобетонная конструкция, устраиваемая по всему периметру здания, снижает и перераспределяет внешние и внутренние напряжения на стены и фундамент, возникающие вследствие сейсмической активности и подвижек грунта, воздействия ветра, напряжений от внутренних конструкций дома.

Вследствие вероятных изменения грунта и особенностей внутренней конструкции здания стены на разных участках дома могут получать различный уровень нагрузок, вызывающих сжатие и кручение материала. Если нагрузка достигает критических значений – образуются трещины.

Для невысоких одноэтажных домов с ролью армопояса вполне справляется фундамент. Но вот при значительной высоте стен (два и более этажей) в верхней части создаются критические нагрузки, для равномерно перераспределения которых и нужна специальная дополнительная конструкция – бетонный пояс с армировкой из металла. Его наличие увеличивает ветрозащиту для стен дома и распирающим нагрузкам от массы верхнего этажа и кровли.

Мнение эксперта

Сергей Юрьевич

Существующая в строительстве практика доказывает, что ширина армопояса вполне достаточна, если соответствует толщине стены. Высота может колебаться в диапазоне 150-300 миллиметров. Для конструкции может использоваться профилированный металл (уголок, однотавровая или двутавровая балки, арматура). Отметим, что сам армопояс в таком доме или в пристройке из газобетона выполняет функции двутавровой балки, более всего выдерживающей напряжения.

Армопояс под мауэрлат

Функции армопояса под мауэрлат такие же – обеспечение прочности и надежности конструкции стен. Особенности конструкции в ее размерах. Как правило, минимальное сечение делается 250 х 250 мм, причем высота должна быть не больше ширины стены. Основное требование – непрерывность конструкции и одинаковая прочность по всему периметру стен дома: как минимум, армопояс должен быть монолитным. Для того чтобы достичь непрерывности, рекомендуется использовать для заливки бетон одной марки (не менее М250).

Крепление мауэрлата к армопоясу

Мнение эксперта

Сергей Юрьевич

Строительство домов, пристроек, террас и веранд.

Наиболее простой способ крепления мауэрлата к армопоясу - на шпильки с резьбой.

Диаметр шпилек должен быть 10-14 мм. У основания должны быть приварены поперечины.

Используя для заливки армпояса под мауэрлат сырой бетон, о размещении шпилек следует позаботиться заблаговременно:

• их следует заранее привалить к арматурному каркасу, размещаемому внутри бетона;
• расстояние между шпильками должно быть одинаковым;
• чтобы бетон не загрязнял резьбу в наружной части шпилек, их необходимо закрыть целлофаном и обмотать проволокой;
• ту часть шпилек, которая будет находиться внутри бетона, следует обезопасить от образования коррозии – для это вполне подходит краска (масляная или на нитрооснове – не имеет значения, можете использовать и грунт).

Наружная часть (длина) шпилек должна быть достаточной, чтобы кроме непосредственно мауэрлата к ним можно прикрутить две гайки и шайбу. В идеальном варианте места крепления мауэрлата к армопоясу должны располагаться максимально точно посередине между стропильными конструкциями. По крайней мере, стропильные ноги не должны совпадать со шпильками, иначе вы получите дополнительные проблемы при устройстве крыши, поэтому на точность разметки и монтажа следует обратить внимание заранее.

Армопояс под плиты перекрытия

Наличие тяжелых плит перекрытия создает повышенные нагрузки на стены. Чтобы стеновые материалы не деформировались под их весом, на высоте сопряжения этажей используется армопояс. Такая железобетонная лента должна быть сооружена под все перекрытия по всему периметру дома. Расстояние от плит до армопояса не должно превышать ширину в один-два кирпича при строительстве кирпичных зданий и иных объектов из каменных материалов или со шлаконабивными стенами (идеально – 10-15 см).

Мнение эксперта

Сергей Юрьевич

Строительство домов, пристроек, террас и веранд.

Не забывайте, что внутри армопояса под плиты перекрытия обязательно должен быть арматурный каркас. На его особенностях мы остановимся несколько позже. Важно, чтобы в армопоясе под плиты перекрытия не было пустот.

Армопояс из кирпича (видео)

Армопояс из кирпича представляет собой обычную кирпичную кладку, усиленную арматурной сеткой. Иногда для усиления прочности кирпич кладется не горизонтально, а вертикально на торцы. Однако многие мастера рекомендуют кирпичный армопояс делать только в совокупности с полноценным армированием стены поясом из железобетона.

Опалубка для армопояса

Для устройства опалубки, обязательной при заливке бетонного армопояса, можно использовать:

• заводские конструкции (предлагаются в аренду многими строительными компаниями);
• полистирол (пенопласт мелкой пористости);
• щитовую сборную опалубку из досок, влагостойкой фанеры или ОСБ.

Учитывая, что заливка армопояса должна быть равномерной и выполняться одномоментно по всему периметру конструкции стен дома, опалубка также должна быть смонтирована заранее на всем объекте.

Мнение эксперта

Сергей Юрьевич

Строительство домов, пристроек, террас и веранд.

Следует обратить внимание, что верхняя часть опалубки должна обеспечивать идеально горизонтальное положение армопоясу (это особенно важно, когда требуется скорректировать огрехи кладки стен). Поэтому при устройстве опалубки под бетонирование армопояса следует использовать водяной уровень.

Армопояс под крышу

Функции армопояса под крышу можно сформулировать в следующих пунктах:

• обеспечение строгой геометрии коробки здания при усадке конструкции стен от сезонных изменений грунта;
• жесткость и стабильность здания;
• рассредоточение и равномерное распределение нагрузок от крыши на коробку дома.

Армопояс под крышу также выполняет функцию, обеспечивающую возможность прочного крепления мауэлата и стропильной системы, установку перекрытия (в том числе – из железобетонных плит) между верхним этажом и чердаком дома.

Арматура для армопояса

Арматурная сетка (каркас) для армопояса необходим для усиления и придания большей прочности бетонной конструкции. Может иметь квадратную иди прямоугольную форму по сечению. Состоит из четырех рабочих продольных стержней и промежуточных перемычек.

Для крепления арматуры между собой используется электросварка или вязальная проволока. Оптимальный диаметр арматуры – 10-12 мм. Для увеличения жесткости внутри арматурного каркаса укладывается отдельный прут. Продольные перемычки скрепляются между собой через каждые 200-400 мм. Для жесткости углов армопояса на расстояние примерно в 1500 мм в каждую сторону от угла стены заводится дополнительный загнутый прут.

Состав бетона для армопояса

Как мы уже говорили выше, для армопояса подходит бетон марки М250 и выше. Заливка конструкции должна вестись непрерывно, поэтому более целесообразно заранее заказать доставку требуемого количества миксерами на ближайшем бетонном заводе.

В противном случае вам потребуется:

• две бетономешалки;
• песок;
• цемент (рекомендуется не ниже марки М400);
• гравий или щебень;
• вода.

Две бетономешалки понадобятся для обеспечения непрерывности заливки армопояса свежим бетоном. Нужны будут также специалист по приготовлению бетонной смеси и некоторое количество подсобных рабочих для загрузки бетономешалок и переноски готового бетона на место монтажа армопояса.

Видео инструкция о строительстве армопояса своими руками