Изготовление железобетонных плит своими руками

Своими руками

Всё, что необходимо знать о железобетоне или как сделать железобетон своими руками

Железобетонные конструкции надёжны и долговечны. Их качество зависит от соблюдения технологии при изготовлении. В этой статье мы расскажем, как в домашних (полевых) условиях добиться качества железобетона, близкого к заводскому.

«Домашний» железобетон

Бетон — один из самых распространённых строительных материалов, известный со времён древнего Рима. Принцип устройства железобетонных конструкций (ЖБК) и железобетонных изделий (ЖБИ) с тех пор не изменился. Однако на сегодняшний день разнообразие бетонов огромно, и мы остановимся на тех конструкциях и изделиях, которые можно изготовить и применить в частном строительстве.

Рассмотрим наиболее распространённые ЖБК, которые разумно будет изготовить самостоятельно.

Фундамент

Различают следующие разновидности монолитных фундаментов: свайный (с ростверком или без), ленточный (эконом-вариант, только под стенами), сплошная плита (при плывучести грунта, на песках), сборные фундаменты.

Перекрытия

Применяются в каменных домах. Исключительно надёжны и долговечны, но требуют трудоёмкой подготовки опалубки.

Стены, простенки, парапеты

Парапеты могут быть как полудекоративные (бортики, перилла), так и конструктивными (упор для грунта или насыпи). Монолитные стены — довольно сложные по исполнению, поэтому в домашних условиях их делают редко.

Площадки, отмостки

Бетон не боится осадков, напротив, крепчает во влажной среде. Выдерживает высокие нагрузки.

Лестницы, лестничные марши

Дают возможность подогнать ж/б лестницу под местные условия и размеры (то, что не сделает завод).

Армопояс

Неотъемлемый элемент каменного (пено- и газобетонного) дома. По сути — тот же ленточный фундамент, только тоньше и сверху стены.

ЖБИ, которые можно изготовить своими руками:

Качество бетона

Иногда «бетоном» называют как попало набросанные камни, слегка облитые раствором на прошлогоднем цементе и шлаке, но такой раствор далек от качественного бетона. Свойства бетона зависят от трёх факторов: марки цемента, пропорции компонентов и наличия добавок.

Для несущих и самонесущих элементов и ответственных конструкций (перемычки, перекрытия, лестничные марши) рекомендуем использовать цемент марки 500. В остальных случаях подойдёт марка 400.

Оптимальным для ЖБК является щебень фракции 5–20 мм. Для мелких ЖБИ — 5–10 мм.

Внимание! Щебень должен быть условно чистым, без существенной примеси органики.

На качество бетона также влияет состав и происхождение песка: угловатые морские песчинки лучше держатся в растворе, чем гладкие речные.

Внимание! Даже малый процент примеси глины в песке может резко снизить качество бетона.

Наличие глины можно отличить по характерному коричневатому оттенку (чистый песок имеет светло-жёлтый цвет) и липкости (слепленный «снежок» не рассыпается). Обратите на это внимание при выгрузке песка из самосвала — как сильно он прилипнет к кузову.

Классические пропорции бетона: 3 части песка, 3 части щебня, 1 часть цемента, воды — до нужной консистенции.

Внимание! Чересчур «крутой» (суховатый) бетон может не заполнить все пазухи, а слишком жидкий — потрескается («цементное молоко» вытечет через щели опалубки).

Распространённая ошибка: больше цемента — больше прочности. Цемент — химически активное вяжущее вещество. При его повышенной концентрации и дефиците песка он просто реагирует с водой, распадается на составляющие элементы и «не работает». При «передозировке» цементом на поверхности также появляются мелкие и средние трещины, изделие имеет белёсый оттенок.

Сыпучие добавки: шлак, граншлак, керамзит, вермикулит и другие — применяют только для улучшения теплоизолирующих свойств. При этом резко снижается несущая способность и устойчивость к атмосферным явлениям (такие поверхности должны быть защищены). Не добавляйте шлак в фундамент из экономии! Основная функция фундамента — нести нагрузку от стен. Улучшить свойства бетона поможет вискоза (при устройстве полов).

Жидкие добавки в основном бывают трёх разновидностей:

Для изготовления мелких ЖБИ обязательно используйте пластификаторы согласно инструкции.

Железо в бетоне

Распространенные заблуждения: «зачем вообще тратиться на арматуру — бетон и так тяжёлый и прочный» и «арматура нужна только для того, чтобы бетон за неё держался».

Действительно, в ЖБИ и ЖБК бетон воспринимает нагрузку на сжатие. Но в 90% случаев на несущие элементы действуют комбинированные нагрузки — сжатия и растяжения. Арматура выдерживает растяжение в железобетоне, не позволяя конструкции или элементу разломаться. Сам по себе бетон хорошо держит вертикальные нагрузки только в форме правильного куба и в лабораторных условиях.

Выбор диаметра арматуры. Стержни в каркасе делятся на:

Чтобы не углубляться в расчёты, опишем принцип выбора.

Рабочую арматуру в несущих и самонесущих ЖБК (перекрытия, лестницы, перемычки, упорные стенки, арки, фундаменты, колонны, столбы, сваи) используйте А3 диаметром 16 мм с шагом 150 мм.

Распределительную (поперечные пруты висячих лестничных маршей, дополнительные выпуски и усиления) испольеуйте А3 диаметром 12 мм с шагом 150–200 мм.

Хомуты каркасов — проволока 6–8 мм с шагом 150–250 мм (в зависимости от назначения элемента).

Читайте также:  Домашняя червеферма своими руками

Внимание! В перекрытиях и стенах обе арматуры — и продольная и поперечная — являются рабочими и каркас состоит из двух «зеркальных» сеток.

Для армирования наземных плит, дорожек, отмосток толщиной более 80 мм используйте арматуру любой марки диаметром 10–12 мм с ячейкой 150–200 мм в один слой. При меньшей толщине подойдёт сварная (кладочная) сетка 2,5–3 мм с ячейкой 50–100 мм.

При изготовлении мелких ЖБИ также используйте указанную сварную сетку.

Всё о вибрации

Вибрирование — «момент истины» для железобетона. Многие пренебрегают этой процедурой, сводя на нет достоинства ЖБК и сокращая срок службы ЖБИ в 2–3 раза.

Зачем нужна вибрация и что происходит в этот момент в жидком бетоне? Основной несущий компонент бетона — щебень (крупный заполнитель). Цементно-песчаный раствор лишь распределяет нагрузку между камнями. Вибрация выполняет следующие функции:

Для работы с ЖБК, имеющими значимый вертикальный размер, используйте глубинный вибратор с вибробулавой диаметром 40–50 мм. При бетонировании плит и плоскостей подойдёт виброрейка (двигатель с вибрирующим устройством, закреплённый на жёсткой металлической рейке). Такой двигатель можно закрепить на металлическом столе (получится вибростол для мелких форм).

Время вибрирования, как правило, около 10-ти секунд при полном погружении вибробулавы. Пузырьки воздуха должны перестать выходить, а через мелкие щели опалубки должно сочиться «цементное молоко». Поверхность бетона при этом станет ровной и гладкой.

Внимание! Избегайте слишком долгой вибрации (более 20 секунд). Это может привести к осадку крупного и мелкого заполнителя и расслоению, что станет причиной неоднородности и ненадёжности бетона.

Берегите руки: делайте перерывы между сеансами вибрации (не более 10-ти минут непрерывно).

Укладка и уход за бетоном

Укладка бетона в опалубку — не только конец работы, но и начало жизни новой конструкции.

Твердение (схватывание) бетона — химическая реакция при участии воды и положительной температуры. Бетонные работы рекомендуется проводить при температуре воздуха не ниже +5. При более низких температурах используйте специальные жидкие добавки. В зимний период на больших стройках применяют электропрогрев (прогревочный кабель вплетается в арматурный каркас) при помощи специальных электростанций 380 В.

Внимание! Перекрытия, лестницы и перемычки заливаются всегда за один раз, без пауз. Демонтаж опалубки — не раньше 10 дней.

При большом объёме ж/б фундамент допустимо заливать за несколько раз, но послойно с перерывами не более 10-ти часов. Уложенный бетон следует накрыть, чтобы сохранить благоприятную влажную среду.

Опалубку лучше изготовить из ламинированной фанеры, смазанной маслом — это облегчит разборку. Следите, чтобы масло не попадало на арматуру. Демонтируют опалубку висячих лестничных маршей и перекрытий через 10 дней, прочих ЖБК — через 12 часов. Бетон схватывается через 3 часа и в течении 28 суток набирает марочную прочность.

Помните! Соблюдение технологии — залог надёжности и долговечности любых конструкций.

Источник

Как залить плиту перекрытия между этажами: технология изготовления монолита

Мысль о том, как залить плиту перекрытия вместо того, чтобы смонтировать её из сборных плит, возникает по разным причинам. Чаще всего это желание сэкономить и невозможность использования тяжёлой строительной техники из-за отсутствия места и подъездных путей к стройплощадке. Но, чем бы вы ни руководствовались, нужно представлять себе, насколько это сложное и ответственное дело. Предлагаем изучить технологию изготовления монолитных плит перекрытия, предваряющие его расчёты, и только после этого принимать решение о целесообразности такого решения.

Целесообразность устройства монолитного перекрытия

Свои достоинства и недостатки есть как у готовых плит перекрытия, так и у плит, залитых единым монолитом по месту. Выбирать тот или иной вариант нужно, сравнивая их особенности и проецируя на свои обстоятельства: условия строительства, технические и финансовые возможности.

Достоинств у монолитных перекрытий действительно много.

В частных домах применение готовых железобетонных изделий ограничивается их стандартными формами и габаритами. Их невозможно использовать для перекрытия эркеров, выносных фигурных балконов, других помещений, размеры которых не позволяют разложить готовые плиты с опорой на несущие стены. Зато своими руками можно залить перекрытие любой конфигурации.

Цельная конструкция – это невозможность смещения плит относительно друг друга с образованием трещин вдоль стыков и риском протечек, нарушения тепло- и звукоизоляции.

Монолитная плита является частью коробки здания. Все возложенные на неё нагрузки равномерно распределяются по всему периметру стен и также равномерно передаются на фундамент.

В монолитной плите нет пустот и стыковочных зон, поэтому она при равной толщине со сборными конструкциями выдерживает большие нагрузки.

Что касается экономической выгоды, то этот пункт требует индивидуальных расчётов, иначе результат может оказаться неожиданным. Большинство частных застройщиков считают, что изготовление бетонной плиты обойдётся дешевле монтажа сборных перекрытий исходя из стоимости самих плит, их транспортировки, погрузочных работ и применения спецтехники для подъёма на этаж и укладки.

Но доставка огромного количества арматуры и готовой бетонной смеси – это тоже транспортные расходы, а для подачи раствора на высоту необходим бетононасос. Плюсуем сюда расходы на изготовление опалубки и подпорных конструкций. И только после этого можно сравнивать затраты по двум вариантам и смотреть, насколько существенной получается разница.

Самый бюджетный вариант – все, вплоть до приготовления бетона, делать своими силами. Но для этого нужно знать, как залить перекрытие между этажами своими руками правильно, как добиться прочности самодельного раствора, как сэкономить на опалубке. И быть готовыми к тому, что работа отнимет много времени и потребует недюжинных физических усилий.

Читайте также:  Горка своими руками для кукол

Высокие временные и трудовые затраты – не единственный минус монолитных перекрытий. Ещё один серьёзный недостаток связан с тем, что после их заливки продолжать работы на объекте можно будет не раньше чем через месяц, когда бетонная плита обретёт проектную прочность. На протяжении этого времени она будет требовать внимания и выполнения мероприятий по предотвращению появления усадочных трещин.

Зачем нужен расчёт нагрузок и почему его должны делать специалисты

Если в проекте дома заложены сборные перекрытия, а владелец решает заливать монолит, ему придётся определить параметры плиты – толщину заливки, диаметр арматуры, количество рядов и размеры ячеек армирующего каркаса, необходимость возведения дополнительных опор и т.д. Разумеется, это необходимо делать и при строительстве зданий без проекта, например, гаража с подвалом.

Основные параметры для такого расчёта – это нагрузки на перекрытие, длина и ширина пролётов, марка бетона. Нагрузки вычисляются путём сложения всех сил, воздействующих на единицу площади. Это:

Даже если вы сможете самостоятельно определить суммарную нагрузку, это не поможет вам понять, как залить плиту перекрытия своими руками, какой толщины её делать и как армировать. Потому что нужно учитывать сопротивление материалов изгибу, ударным нагрузкам и другие их характеристики. А также знать, какой запас прочности должна иметь плита. Это сложные расчёты, которые по плечу не каждому инженеру.

Не секрет, что в частном малоэтажном домостроении часто обходятся без расчётов, заливая перекрытия с запасом по толщине. Вполне достаточной считается толщина 12-18 см при марке прочности бетона не менее В20. Все, что больше, требует обоснования расчётами, так как с увеличением массы плиты увеличивается нагрузка и на неё, и на стены с фундаментом.

Порядок изготовления монолитных перекрытий

Технология изготовления монолитного перекрытия интуитивно понятна. Чтобы задать плите необходимую форму и толщину, удержать бетон в стабильном положении до набора прочности, делают опалубку. Чтобы увеличить её прочность и сопротивление прогибам, создают армирующий каркас из металлических стержней, уложенных вдоль и поперёк пролёта. Чтобы в структуре плиты не было расслоений и холодных швов, бетон заливают в один приём.

Но каждый из этих этапов имеет свои нюансы и требования к выполнению.

Устройство опалубки

Так как заливают монолит довольно толстым слоем, имеющим большую массу, конструкция опалубки должна быть надёжной, рассчитанной на серьёзные нагрузки. Идеальный вариант – стальные телескопические стойки и балки с настилом из толстой ламинированной фанеры.

Их плюсы очевидны: длина стоек легко варьируется, позволяя без проблем создавать горизонтальную плоскость, стальные балки выдерживают огромную нагрузку, а фанера не прогибается под тяжестью бетона и легко отделяется от него при демонтаже.

Минус готового комплекта опалубки – высокая стоимость. Стойки и балки можно арендовать, а вот настил при подгонке под размеры пролётов приходится резать, поэтому фанеру можно только купить, а потом продать за меньшую цену.

Поэтому опалубку в большинстве случаев делают из имеющегося пиломатериала, который впоследствии можно будет использовать в других целях. Это брус с минимальным сечением 100х100 мм или 150х50 мм и обрезные доски толщиной не менее 25-30 мм. Стоечный брус можно заменить брёвнами диаметром от 100 мм.

Монтаж опалубки – ответственный процесс, так как сделать бетонное перекрытие своими руками нужно максимально ровным, чтобы впоследствии не разориться на выравнивании и отделке.

По периметру несущих стен с шагом не менее 100 см (лучше 60-80 см) ставятся метки, по которым измеряется высота опорных стоек от пола. Расстояние от верха стены до метки должно быть равно толщине поперечных брусков в сумме с толщиной досок для настила.

Установленные по периметру стойки попарно связывают по верху ригелями – поперечными брусками, расположенными параллельно короткой стене. Под бруски с тем же шагом ставят дополнительные опоры, чтобы верхние грани всех брусков находились в одной горизонтальной плоскости.

На ригели укладывают доски или листы фанеры. Плоскость настила должна точно совпадать с верхней кромкой стены, а между ней и периметром настила не должно быть щелей. Элементы настила не крепят к ригелям, а просто укладывают вплотную друг к другу, иначе демонтировать опалубку будет сложно. Как вариант, его можно прикрепить к ригелям снизу на уголки.

Вертикальные бортики на толщину плиты необходимо делать вокруг проёмов лестничных маршей, проходов дымовых и вентиляционных каналов. Ограждения по периметру плиты тоже нужны. Но плита перекрытия не должна опираться на всю толщину стен, иначе она будет промерзать. Поэтому ограждение выставляют по периметру полосы опирания. Либо выстраивают по наружной кромке стен бортик в полкирпича, утепляя его с внутренней стороны полосками экструдированного пенополистирола. Он и будет служить вертикальным ограждением.

Чтобы влага из раствора не просачивалась в щели и не впитывалась доски, а их можно было использовать в дальнейшем, например, для устройства обрешётки, дощатый настил защищают полиэтиленовой плёнкой, расстилая её с нахлёстом в 15-20 см. Плёнка должна закрывать только настил, оставляя торцы стен открытыми.

Читайте также:  Инерционный грохот своими руками

Видео описание

В этом видео даны рекомендации по изготовлению опалубки на металлическом каркасе:

Как видите, при использовании телескопических стоек и стальных ригелей, выдерживающих нагрузку до 2 тонн на метр квадратный, шаг между ними можно делать больше.

Изготовление армирующего каркаса

При нарезке учтите, что нахлёст арматурных стержней при удлинении должен быть в 30-40 раз больше их диаметра. Т.е. при сборке решётки из прутков сечением 10 мм нахлёст должен составлять не менее 30 см.

Чтобы каждый раз не отрезать нужный кусок проволоки от бухты, скрепите её скотчем в 4 точках и разрежьте болгаркой на 4 равные части. Этими отрезками, сложенными вдвое, связывайте прутки и стягивайте скрутки пассатижами.

Видео описание

Как правильно расставлять подставки и «лягушки», смотрите в этом видеоролике:

Важно помнить, что металлическая арматура не должна иметь контакта с воздухом во избежание коррозии. Чтобы она полностью оставалась в теле бетона, продольные стержни и торцы поперечных не должны упираться в бортики или вертикальные ограждения опалубки, между ними должно оставаться около 3 см свободного пространства. Сверху каркас также должен быть залит бетоном на высоту 3-5 см.

Выбор бетона

Так как залить перекрытие между этажами желательно за один приём, а замешивание больших объёмов вручную занимает много времени, то лучше всего заказать готовый бетон на заводе. Это выгодно с точки зрения временных и физических затрат, соблюдения технологии и уверенности в качестве раствора. Для монолитного перекрытия выбирают бетон высокой марки прочности – В20 или В30 (М300-М400).

Если же есть нужда в экономии либо на участок невозможно загнать габаритный транспорт, раствор готовят в бетономешалке. Такое оборудование позволяет за одну смену залить площадь 30-40 кв.м. В тех случаях, когда площадь перекрытия больше, внутри опалубки устанавливают рассечки из стальной сетки с размером ячеек не более 10 см, и заливают бетон между ними.

Для самостоятельного замешивания бетона нужен цемент марки не ниже М400, чистый речной песок и щебень. Также в качестве заполнителя используют песчано-гравийную смесь с высоким содержанием гравия.

В бетономешалке сначала смешивают сухие компоненты, затем заливают чистую воду без примесей.

Видео описание

В этом видео наглядно о том, как делать бетон в бетономешалке:

Заливка плиты

Прежде чем приступать к бетонным работам, через каркас нужно протянуть коммуникации – трубы отопления, водоснабжения, канализации, электрические кабели в стальной или гофрированной трубе. И вывести их наружу в проектных точках.

Есть несколько требований к тому, как залить монолит, чтобы он получился прочным и не растрескивался. Они касаются как самого процесса укладки бетона в опалубку, так и ухода за ним в процессе твердения.

Усадка будет меньше, если в растворе не останется пустот и воздушных каверн. Для его уплотнения свежий бетон подвергают вибрации. Если у вас нет глубинного вибратора, «встряску» можно устроить с помощью перфоратора. В него вставляют бур большого диаметра, можно сломанный, и включают в режим отбойника, уперев бур в настил опалубки снизу. перемещаясь по всей площади, таким образом уплотняют весь бетон.

Его сразу разравнивают, стараясь не оставлять на поверхности явных впадин и наростов, чтобы впоследствии облегчить себе работу по устройству стяжки.

Видео описание

Полный комплекс работ по изготовлению монолитного перекрытия показан в видеоролике:

Но на этом работы не заканчиваются. Плита обретёт проектную прочность только через месяц, а на протяжении первых двух недель за ней требуется ухаживать, особенно в сухую и знойную погоду.

Сразу после того, как бетон схватится настолько, чтобы выдержать вес человека, поверхность орошают водой и накрывают полиэтиленовой плёнкой. Плёнка защитит его от чрезмерно быстрого испарения влаги из верхних слоёв и неравномерного схватывания. Периодически её нужно снимать, смачивать поверхность и укладывать на место. Эти мероприятия в разы снижают вероятность образования усадочных трещин.

Примерно через 5-10 дней в зависимости от температуры воздуха плёнку можно будет убрать совсем, а бетон продолжать смачивать раз в 1-2 дня.

Скорость созревания бетона и набора им марочной прочности тоже зависит от окружающих условий. Снимать опалубку можно будет не раньше чем через четыре недели после заливки – именно такой срок потребуется плите для окончательного твердения при средней температуре воздуха около 20 градусов.

За две недели она наберёт 70-80% прочности. В принципе при условии сохранения опалубочной конструкции по ней уже можно будет передвигаться и продолжать строительные работы.

Заливать стяжку можно после полного высыхания плиты. Чтобы определить, осталась ли в бетоне несвязанная вода, на поверхность кладут плотный непроницаемый материал (толстую плёнку, рубероид, линолеум), а через 8-10 часов проверяют, не образовалось ли под ним тёмное влажное пятно.

Коротко о главном

Если знать, как залить монолитную плиту перекрытия, можно не только сэкономить на постройке дома, но и сделать его более надёжным и крепким. Но для этого необходимо точно рассчитать нагрузки и определиться с конструкцией плиты, её толщиной и армированием. Изготовление монолитного перекрытия начинают с устройства опалубки, в которую устанавливают стальной армирующий каркас. Его заливают качественным высокопрочным бетоном, который в процессе укладки уплотняют и выравнивают, а затем в течение нескольких дней защищают от пересыхания.

Источник

Оцените статью
Как сделать своими руками
Добавить комментарий