Сколько бетона и арматуры уходит на плиту с рёбрами жёсткости

Плиту с рёбрами считают в два приёма. Первый — сама плита: её объём и сетки посчитает калькулятор плиты. Второй — рёбра: бетон в них калькулятор прибавит, если правильно ввести длину и высоту рёбер, а каркасы рёбер — продольные стержни, гнутые элементы на узлах и хомуты — в его расчёт арматуры не входят.

Ниже — пример на плиту 11,2 × 8,8 м с рёбрами по периметру и под двумя внутренними несущими стенами. Числа условные: сечение рёбер, диаметры и шаг задаёт проект, и у вашего дома они будут свои. Пример показывает порядок счёта и места, где в нём промахиваются.

Что входит в расчёт

• Бетон плиты — длина × ширина × толщина.
• Бетон рёбер — чистая длина рёбер × ширина × высота ребра под плитой.
• Сетки плиты — стержни двух направлений в нижней и верхней сетке.
• Каркасы рёбер — продольные стержни по длине каждого ребра, гнутые элементы на углах и примыканиях и хомуты по всей длине рёбер.

Нужны ли плите рёбра и какого они сечения, решает расчёт по нагрузке дома и грунту — об этом статья о плите с рёбрами. Здесь сечения уже заданы, и остаётся посчитать материалы.

Пример: плита 11,2 × 8,8 м

Условный проект задаёт:

• плиту 11,2 × 8,8 м толщиной 250 мм;
• рёбра вниз — по всему периметру, вдоль дома под внутренней несущей стеной и поперёк под второй стеной; внутренние рёбра пересекаются крестом в середине плиты;
• сечение ребра — 400 мм в ширину, ребро выступает под плитой на 300 мм; полная высота сечения вместе с плитой — 550 мм;
• каркас ребра — 4 продольных стержня Ø12 и замкнутые хомуты Ø8 с шагом 300 мм;
• сетки плиты — две, из Ø12 с шагом 200 мм вдоль и поперёк;
• прутки — стандартной длины 11,7 м.

Длина рёбер без двойного счёта

Ребро по периметру и внутреннее ребро встречаются, и квадрат 0,4 × 0,4 м на их стыке входит в каждое из них. Чтобы бетон узла не попал в расчёт дважды, одни рёбра берут во всю длину, а другие — между ними:

Если сложить стороны плиты и внутренние рёбра во всю длину, выйдет 60 м: лишние 3,6 м — это узлы, посчитанные по два раза.

Бетон: плита и рёбра

1. Плита: 11,2 × 8,8 × 0,25 = 24,64 м³.
2. Рёбра: 56,4 × 0,4 × 0,3 = 6,768 м³ — около 6,77 м³.
3. Вместе: 24,64 + 6,77 = 31,41 м³. Рёбра забирают больше пятой части всего бетона.
4. С запасом 3 %, с которым открывается калькулятор плиты: 31,41 × 1,03 ≈ 32,35 м³.

В калькуляторе для этого отмечают «Плита с рёбрами» и вводят ширину 0,4 м, высоту 0,3 м — только ту часть ребра, что ниже плиты, — и длину 56,4 м. Если длину рёбер не указать, калькулятор посчитает рёбра только по периметру плиты — 40 м, и внутренние рёбра в объём не попадут. Зачем нужен запас и как заказывают бетон, разобрано в статье о бетоне для плиты.

Если рёбра делают вверх, объём бетона считают так же, но рёбра льют отдельным приёмом: к работе добавляются опалубка рёбер и рабочий шов между плитой и рёбрами — подробнее в статье о плите с рёбрами.

Где промахиваются в объёме рёбер

Самая дорогая ошибка — высота ребра от верха плиты: бетон плиты над рёбрами считают второй раз. Самая коварная — траншеи: при рёбрах вниз бетон заполняет траншею целиком, и лишние сантиметры грунта превращаются в лишние кубометры. Поэтому траншеи готовят точно по осям и по размерам из проекта — как это делают, разобрано в статье о плите с рёбрами.

Продольные стержни рёбер

Продольные стержни считают по осям рёбер. Ось ребра проходит в 0,2 м от края плиты, поэтому:

• крайние рёбра по осям — 10,8 и 8,4 м, по периметру всего 38,4 м;
• внутреннее ребро вдоль дома — 10,8 м, поперёк — 8,4 м: в середине, где они пересекаются, стержни каждого из них проходят насквозь;
• всего по осям 57,6 м, а при четырёх стержнях в ребре — 4 × 57,6 = 230,4 м.

Стержни на углах и в примыканиях не обрывают — их связывают с соседним ребром, как сказано в статье об армировании плиты с рёбрами. В примере проект задаёт на каждом узле по четыре Г-образных стержня с полками по 0,6 м — это длина нахлёста. Для Ø12 из А500 в бетоне В25 такая же цифра стоит в таблице статьи о нахлёсте арматуры. Узлов 8: четыре угла и четыре места, где внутренние рёбра упираются в крайние. Г-образных стержней — 8 × 4 = 32, по 1,2 м, всего 38,4 м.

Продольные и гнутые стержни вместе: 230,4 + 38,4 = 268,8 м Ø12, это 268,8 × 0,888 ≈ 238,7 кг.

Раскрой: сколько прутков купить

Ни один стержень в примере не длиннее прутка 11,7 м, поэтому нахлёстов по длине нет. Если ребро длиннее прутка, на каждый стык добавляют длину нахлёста из проекта.

• 12 стержней по 10,8 м — по четыре в двух длинных крайних рёбрах и во внутреннем продольном. Каждый режут из целого прутка, остаётся 0,9 м.
• 12 стержней по 8,4 м — в коротких крайних рёбрах и в поперечном. Остаётся 3,3 м, из обрезка выходят два Г-образных стержня по 1,2 м.
• 32 Г-образных стержня по 1,2 м: 24 — из обрезков, ещё 8 — из одного прутка.

Итого 12 + 12 + 1 = 25 прутков Ø12 — это 292,5 м на 268,8 м расчётной длины. В обрезки уходит 23,7 м, около 8 %. Если резать Г-образные стержни из целых прутков, а обрезки 3,3 м выбросить, прутков понадобится 28.

Хомуты

Хомут охватывает ребро по полной высоте сечения вместе с плитой — 0,4 × 0,55 м. В примере проект задаёт защитный слой 40 мм со всех сторон, поэтому хомут — 320 × 470 мм, его периметр 1,58 м, а вместе с крюками заготовка — 1,8 м. Защитный слой снизу при бетонной подготовке — не меньше 40 мм по СП 63.13330, остальное задаёт проект; подробнее — в статье о защитном слое.

Хомуты ставят по чистой длине каждого ребра: на пересечении стоят хомуты одного ребра. Первый хомут — в 50 мм от конца, дальше шаг не больше 300 мм.

196 хомутов по 1,8 м — это 352,8 м Ø8. Метр Ø8 весит около 0,395 кг, значит хомуты весят 352,8 × 0,395 ≈ 139,4 кг. Из прутка 11,7 м выходит шесть заготовок и обрезок 0,9 м, поэтому прутков нужно 33. Перевести метры в килограммы для любого диаметра поможет калькулятор веса арматуры.

Сетки плиты

Сетки считают так же, как у плиты без рёбер — пример на плиту 10 × 10 м есть в статье об армировании плиты. Для 11,2 × 8,8 м при шаге 200 мм:

• поперёк ширины 8,8 м — 8,8 / 0,2 + 1 = 45 стержней по 11,2 м, это 504 м;
• поперёк длины 11,2 м — 11,2 / 0,2 + 1 = 57 стержней по 8,8 м, это 501,6 м;
• одна сетка — 1005,6 м, две — 2011,2 м Ø12, около 1785,9 кг.

Прутки к закупке для сеток посчитает калькулятор плиты. Обрезки 2,9 м от стержней по 8,8 м годятся на Г-образные стержни рёбер — тогда раскрой рёбер и сеток считают вместе.

Итог по плите с рёбрами

Каркасы рёбер — около 12 % всех стержней Ø12 и весь Ø8. Если считать плиту только калькулятором, в заказе не окажется 268,8 м Ø12 и 352,8 м Ø8.

Что считают отдельно

• П-образные элементы по краям, вертикальные связи и подставки под верхнюю сетку — по проекту; в пример они не вошли.
• Фиксаторы защитного слоя — под сетки и каркасы рёбер, снизу и по бокам.
• Вязальная проволока — на узлы сеток и каркасов.
• Подушка — песок и щебень по слоям, пример расчёта — в статье о подушке под плиту.
• Опалубка торцов плиты — в примере периметр 40 м и 10 м² щитов по толщине 0,25 м.
• Утеплитель и гидроизоляция — по площади плиты и её торцов. Мастика, рулоны и листы ЭППС на торцы этой плиты посчитаны в примере расчёта цоколя.

Ошибки в расчёте

1. Узлы посчитаны дважды. Каждое ребро взяли во всю сторону плиты — в примере 60 м вместо 56,4 м.
2. Внутренние рёбра забыли. Длину рёбер в калькулятор не ввели, и он посчитал только периметр — минус 1,97 м³ бетона.
3. Высота ребра от верха плиты. Бетон плиты над рёбрами посчитан второй раз — плюс 5,64 м³.
4. Каркасы рёбер не заказаны. Арматуру взяли по калькулятору, а он считает только сетки.
5. Хомуты по осям, а не по чистой длине. На пересечениях хомуты двух рёбер стоят друг в друге, и их число завышено.
6. Обрезки выброшены. Из обрезков 3,3 м выходят 24 Г-образных стержня — без них прутков нужно 28, а не 25.

Чек-лист перед заказом

1. Сечение рёбер, диаметры и шаг взяты из проекта.
2. Длина рёбер — чистая, без двойного счёта узлов.
3. Высота ребра — только часть под плитой.
4. К бетону добавлен запас, а траншеи под рёбра отрыты по размерам из проекта.
5. Продольные стержни посчитаны по осям рёбер, Г-образные стержни — по числу узлов.
6. Хомуты посчитаны по чистой длине каждого ребра с шагом из проекта.
7. Метры переведены в килограммы и в целые прутки с учётом раскроя.