предыдущая заметка по строительной тематике у меня получилась достаточно популярной, но все же сумбурной. хочется рассказать все: о граблях на которые сам наступал, что для меня было важным, какие вопросы сам себе задавал. но видимо объять необъятное невозможно. в тем более построил всего один дом хоть и большую часть своими руками.
так что все это относится к малоэтажному строительству, где небольшой косяк может нивилироваться достаточной прочностью материалов. в многоэтажном строительстве нагрузки совсем другие и соваться туда без инженера просто опасно.
в предыдущей заметке речь шла больше о теплотехнике, сейчас попробуем больше сосредоточится на силовых элементах конструкции.
основное правило для железобетонных конструкций из которого все следует выглядит довольно просто:
бетон хорошо воспринимает нагрузки на сжатие и плохо на растяжение.
из этого правило следует, что добавление других материалов в бетон с точки зрения восприятия нагрузок должно улучшать характеристики материала на растяжение. т.е. правило от "практиков" бетон покрепче, но арматуру потоньше работает плохо.
плиты перекрытия
что это такое и чем их отличие? дело в том, что эти плиты предназначены для определенной задачи, как правило хорошо оптимизированы под неё, что позволяет экономить материалы и сделать изделие более дешевым. но и в этом её недостаток: если использовать изделие в условиях непредусмотренных изготовителем кончится это дело печально.
первое на что нужно обратить внимание это схема закрепления, с точки зрения теоретической механики. обычно считается что концы плит не закреплены жестко и могут перемещаться, хотя и кажется что это не так, тем не менее это важное условие. даже если плита "приклеена" раствором. силы большие и они слегкостью отрывают "приклеенный" конец плиты.
представьте себе чуть чуть согнутую плиту в продолном разрезе. это пямоугольнк т.е. плита имеет толщину. при изгибе верхняя часть сжимается, а нижняя растягивается. все плиты перекрытия имеют небольшой прогиб, просто это незаметно.
исходя из нашего правила арматура должна быть в нижней части плиты, где бетон растягивается, а верхней части плиты арматура не нужна. тем неменее иногда верхнюю часть плиты армируют, но это нужно как правило для монтажа или улучшений режимов эксплуатации например у работяги кувалда со стремянки упала.
т.е. достаточно положить плиту не той стороной и она сломается.
у этого правила есть более мудреные следствия. например вы кладете плиту на фундамент и она у вас опирается третей стороной. это плохо этого нужно избегать. почему? у вас появляется растянутая зона в месте где нет арматуры и при достаточно высокой нагрузке плита разрушится.
на практике обычно плиты кладут так: берут дубовые рейки сечением несколько сантиметров, укладыется подушка раствора чуть выше рейки, сверху на все это хозяйство кладется плита.
как это работает? вы слегка приподняли плиту, до того момента пока раствор схватится нагрузку на себя берет рейка, раствор высыхает, а рейка постепенно продавливается и нагрузку на себя берет подушка из раствора. при этом подушка поднимает плиту, что дает возможность плите немного прогибаться. даже если она заходит другими сторонами на опору.
еще один забавный пример. плита перекрытия весит на концах и вроде бы все хорошо, но в середине у неё есть достаточно жесткая подпорка. и опять у вас появилась растянутая зона там, где нет арматуры. вроде бы по логике вещей вы усилии конструкцию, но нет если подпорка не даёт плите прогибаться - она способствует её разрушению.
но на практике нужны перегородки как быть? ну первое это не стена, а перегородка - например в пол кирпича. такая конструкция достаточно легко гнется. но лучше не доводить перегородку до плиты, а оставить пару сантиметров и заполнить щель строительной пеной. это даст возможность плите слегка играть в зависимости от прилагаемой к ней нагрузке.
еще смешной пример - вы захотели сделать балкон и вывели плиту за стену. соответственно стена разделила вашу одну растянутую зону на две, а вместе опоры опять появилась растянутая зона сверху т.е. в месте где нет арматуры. т.е. если приложить достаточную нагрузку плита сломается аккуратно по стене.
опирание плит тоже подчинено этому правилу. можно подумать чем большая часть плиты находится на опоре тем лучше, но нет в документации написано что рекомендуемая длина опоры столько-то миллиметров - так оно и есть.
балки
честно говоря с балками, с которыми имел дело, было все просто они имели одинаковое армирование со всех сторон. т.е. как её не клади и на что её не опирай что-то изменится мало. возможно и есть балки например заармированные только с низу в этом случае поступать с ней надо как и с плитой перекрытия. я с такими балками не встречался.
монолитные перекрытия.
хоть я и просил инженеров компании у которой я купил проект сделать монолитное перекрытие, все же делать я его не стал: делать его дороже, а во-вторых накосячить можно много где да и нужно брать в аренду кучу всего. поэтому сделал перекрытие по деревянным балкам.
казалось бы где там можно накосячить лей себе и лей. но нет. если читали внимательно то так можно делать если у вас одинаковое армирование и сверху и снизу. тогда да по всем стенам с любым заходом на стены и неважно на сколько точек перекрытие опирается.
но как вы понимаете это дороже. поэтому по-хорошему армирование сверху надо расчитать и заармировать то, что нужно заармировать. например под перекрытием несущая стена значит определенную область надо заармировать
на этом в общем-то основаны легкие монолитные перекрытия, это дешевле т.к. основное армирование там только снизу и используется некие заполнители которые позволяют экономить бетон. я надеюсь понятно, что опирать его надо правильно. т.е. защиты от дурака у таких перекрытий практически нет и если вы что-то сделали неправильно, то почувствуете это головой.
скрытые балки
это места в монолитных конструкциях, которые необходимо усилить. например в местах опирания, в длинных пролетах, проемах, ребрах жесткости и т.п. писать особо нечего т.к. штука чисто расчетная просто скажу как это называется.
фундаменты.
про фундаменты говорить можно много т.к. тема большая. скажу только что от фундамента много что зависит. например разные материалы стен могут предъявлять разные требования к фундаменту. назначения фундамента передавать нагрузку от вашего дома грунту. вот на чем экономить точно нельзя это на фундаменте.
поэтому обязательно сделайте геологию. это поможет избежать проблем в будущем или сделать фундамент значительно дешевле. по хорошему фундамент должен проектироваться на основании геологических исследований.
я надеюсь понятно, что предсказать какую и где нагрузку будет испытывать фундамент сложно. и поэтому фундаментные плиты и ленты имеют одинаковое армирование и сверху и снизу. для армирования лучше использовать стальную арматуру. по диаметру сказать сложно. говорят что как правило хватает 12-той, но это не какое-то правило. диаметр рассчитывается из конкретных условий. т.е. с ходу можно задать вопросы: а какой 12-той a400 или а500? а может у вас химически агрессивные грунты?
что еще можно сказать. главный враг фундаментов это вода т.к. при замерзании вода расширяется и может фундамент сломать. для устранения зла впринципе существуют три способа:
- замена грунта на малопучнистый
- утепление
- не допускания замачивания и отвод влаги.
поэтому применение всех этих способов одновременно как правило эффективно защищает постройку.
армирование
тоже особо мало что знаю. есть некоторые универсальные правила.
между воздухом (грунтом) и арматурой не должно быть меньше 2 см бетона. такая защита нужна для защиты арматуры от коррозии.
перехлест арматуры 34 диаметра. более того делают так чтобы арматуры чередовались целая, стык.
заделка конца арматуры должна быть определенной длины - зависит от марки бетона и диаметра арматуры.
армирование угов. углы не связываются и даже не варятся. из арматуры выгибается угол. длина стороны угла зависит от требований. угол проходит ширину ленты насквозь. т.е. получается шла арматура внутри армирумемой ленты, а стала с наружной или наоборот.
арматура
арматура бывает трех основных видов обычная (например А500С) нержавеющая, композитная. про второю сказать особо нечего я с ней дело не имел. так что лучше использовать стальную арматуру. на стальной арматуре многоэтажки стоят с незапамятных времен. дело в, том что в бетоне среда щелочная, т.е. метал в такой среде отлично сохраняется.
композитная арматура вроде бы всем хороша, но есть вопросы к её щелочностойкости, кроме того она легче растягивается. т.е. если вам говорят, что композитную арматуру можно класть тоньше это неправда. наоборот композитную арматуру надо класть толще.
для фундамента точно нужно использовать стальную арматуру.
по диаметру сказать особо нечего т.к. расчетная. на курсах каменщика мне говорили что 12-итой арматуры как правило в ИЖС хватает. ну да как правило. т.е. у вас кирпичная стена на балке пролетом 4 метра - 12 той арматуры явно не хватит. лучше хотя бы прикидывать нагрузки. в современных условиях это несложно - есть куча онлайн калькуляторов балок.
кладка.
особо рассказывать нечего - кладки надо армировать, гидроизоляция кладки тоже очень важна.
для кирпича и обычных условий каждые 5 рядов армируют сеткой 50x50 диаметром 4 мм.
газосиликат тоже нужно армировать. схему армирования уточните у производителя. пребывания часто рознятся. специфика газосиликата - очень тонкий шов, вдобавок достаточно хрупкий поэтому постельные стыки шлифуются. подробности технологии тоже стоит уточнить у производителя.
у меня сделано по-другому. во-первых у меня двойной кирпичный блок, а во-вторых пустотельный. я клал сетку каждый ряд, которая обычно используется для теплой керамики. в этом случае она и армирует кладку и не дает раствору проваливаться в пустоты кирпича. хотя конечно вопросы по стойкости сетки к щелочной среде остаются.
для раствора я использовал довольно мелкий песок с большим содержанием глины. посоветовал знакомый водитель. основной недостаток такой раствор достаточно липкий. чтобы это побороть просто добавлял туда моющее средство.
если вам говорят, что добавлять моющее средство ни в коем случае нельзя - это фигня. профессиональные пластификаторы это тоже поверхностно активные вещества. и работает это дело пока раствор не высохнет. наличие же глины и извести повышает капилярную активность, делает раствор более пластичным.
классический рецепт раствора песок, известь, цемент. но как вы понимаете это дороже.
в основном это все. буду потихоньку дописывать если вспомню что-то важное.