Лестничные марши и площадки из железобетона широко применяются в строительстве жилых, коммерческих и промышленных зданий. От их надёжности зависит не только удобство передвижения, но и безопасность людей. Одним из ключевых факторов, обеспечивающих прочность этих конструкций, является правильное армирование. Без продуманного каркаса из стальной арматуры железобетон быстро теряет устойчивость к нагрузкам, особенно в сложных условиях эксплуатации.
Почему армирование необходимо
Бетон отлично воспринимает сжатие, но слабо работает на растяжение и изгиб. А лестничные конструкции, в отличие от вертикальных колонн, испытывают именно изгиб, когда человек идёт по ступеням или нагружает край площадки. Без арматуры такие элементы быстро бы трескались и разрушались под нагрузкой.
Армирование позволяет компенсировать слабые стороны бетона. Металлический каркас внутри принимает на себя растягивающие усилия, а бетон удерживает сжимающие. В итоге конструкция выдерживает как постоянные (собственный вес), так и временные нагрузки (люди, мебель, техника).
Армирование лестничных маршей
Типичный марш представляет собой наклонную плиту со ступенями, опирающуюся на нижнюю и верхнюю площадки. Основная нагрузка приходится на нижнюю часть пролёта. Арматурный каркас формируется из продольных стержней, уложенных по направлению ступеней, и поперечных хомутов, связывающих конструкцию.
Количество арматуры, её диаметр и класс подбираются по расчёту. Обычно применяют сталь класса A500 или A400 диаметром 10–16 мм. В зонах опирания усиливаются дополнительные стержни. Это нужно, чтобы не возникли трещины при изгибе и вибрациях.
Кроме того, в зонах сопряжения с площадками арматуру загибают и соединяют с каркасами других элементов. Такой «перевязанный» узел увеличивает жёсткость и надёжность всей лестничной клетки.
Армирование площадок
Площадки воспринимают в основном вертикальные нагрузки и передают их на стены или балки. Здесь армирование выполняется в двух направлениях — продольном и поперечном. Такая сетка равномерно распределяет давление и предотвращает образование трещин.
В многоэтажных зданиях лестничные площадки могут служить частью перекрытия, особенно в местах эвакуации. Поэтому в них закладывают дополнительную арматуру в зонах опирания, часто усиливают углы и края, где возможны сколы.
Заводское производство и контроль
Лестничные марши и площадки из ЖБИ чаще всего производятся на заводах. Это позволяет заранее сформировать точный арматурный каркас по проекту, соблюдая ГОСТ и требования по укладке. На производстве контролируют:
-
количество и диаметр стержней
-
защитный слой бетона над арматурой (обычно 20–25 мм)
-
точность расположения каркаса
-
прочность сварных соединений или перевязки проволокой
Благодаря заводскому контролю лестничные элементы получаются прочными и долговечными. Они соответствуют расчётным нагрузкам, не боятся перепадов температур, влаги и механических воздействий.
Как армирование влияет на устойчивость к нагрузкам
-
Противодействие трещинам
Хорошо армированная лестница не даёт бетону растрескиваться даже при интенсивной эксплуатации. Особенно это важно в общественных зданиях и на промышленных объектах. -
Устойчивость к вибрации и динамике
При движении людей или переноске тяжестей возникают кратковременные вибрации. Арматура гасит колебания, не давая плите «гулять» или деформироваться. -
Продление срока службы
Жёсткий каркас внутри защищает бетон от расслоения и преждевременного износа. В правильно армированных марших и площадках не происходит выкрашивания углов или разрушения краёв ступеней. -
Безопасность при пожаре
В случае возгорания арматура сохраняет несущую способность конструкции дольше, чем бетон без армирования. Это особенно важно в путях эвакуации.
Ошибки в армировании и их последствия
Нарушение проектных параметров может привести к снижению прочности лестничного элемента. Наиболее частые ошибки:
-
недостаточное количество арматуры
-
использование стержней меньшего диаметра
-
неправильное расположение каркаса (слишком близко к краю)
-
отсутствие перевязки с соседними элементами
-
ржавчина на арматуре перед заливкой
Все эти дефекты со временем приводят к появлению трещин, расслоению бетона, снижению прочности и, в крайнем случае, аварийным ситуациям.
При написании статьи частично задействована информация с сайта www.i-strela.ru - армирование на прочность лестничных элементов
Дата публикации: 17 июня 2022 года