Арматура на монолитную лестницу: марши, площадка и прутки

Арматуру на лестницу заказывают вместе с опалубкой, и ошибка в счёте всплывает на вязке: рабочий стержень, отмеренный по плану, не доходит до опоры, на последний стержень марша не хватает прутка, а в узле у площадки стержни согнули по углу, и их приходится перевязывать. Килограммы «на кубометр лестницы» здесь не помогают: металл зависит от шага, длины стержней по скату, заходов в опоры и раскроя прутков. Опалубку на ту же лестницу посчитали в статье об опалубке на лестницу.

Ниже — пример на ту же Г-образную лестницу на второй этаж, для которой посчитан бетон в статье о бетоне на лестницу. Как устроена сама лестница и в каком порядке её делают, рассказано в статье о монолитной лестнице.

Пример: Г-образная лестница на второй этаж

Числа в примере условные и не служат рекомендацией: диаметр, класс и шаг стержней, длину заходов в опоры, защитный слой и схему узлов задаёт проект. Геометрия — из расчёта бетона:

• два марша по 8 ступеней-треугольников, длина марша по скату — 2,62 м, в плане — 2,24 м;
• ширина марша 1,0 м, толщина плиты марша — 150 мм, площадка 1,0 × 1,0 м толщиной 150 мм;
• нижний марш стоит на плите пола, верхний выходит на монолитное перекрытие.

Армирование в примере такое:

• внизу марша — рабочие стержни Ø12 класса А500 вдоль ската с шагом не больше 150 мм, поверх них — поперечные стержни Ø8 с шагом 250 мм;
• у каждого конца марша — верхние стержни Ø10 длиной 1,0 м: 0,6 м в марше и 0,4 м заходом в опору, под ними — поперечные Ø8;
• в площадке — две сетки Ø10 с шагом 150 мм в двух направлениях;
• рабочие стержни марша заходят в опоры на 0,45 м с каждого конца;
• стержни не доходят до боковых граней на 25 мм — защитный слой;
• пруток — 11,7 м; погонный метр Ø8 весит 0,395 кг, Ø10 — 0,617 кг, Ø12 — 0,888 кг.

Ступени-треугольники в примере без арматуры: нужны ли им свои стержни, решает проект.

Рабочие стержни марша

Рабочие стержни лежат внизу плиты вдоль ската: под нагрузкой марш прогибается, и низ плиты растянут. Их раскладывают по ширине марша за вычетом защитного слоя: 1,0 − 0,025 × 2 = 0,95 м.

• Сколько стержней: 950 ÷ 150 ≈ 6,33. Число промежутков не бывает дробным, и его округляют вверх — до 7, чтобы шаг не вышел больше проектного. Стержней на один больше, чем промежутков, — 8, фактический шаг 950 ÷ 7 ≈ 136 мм.
• Длина стержня: по скату, а не в плане, и с заходами в опоры: 2,62 + 0,45 × 2 = 3,52 м.
• На два марша: 16 стержней по 3,52 м — 56,32 м Ø12.

Шаг 150 мм в плите толщиной 150 мм укладывается в п. 10.3.8 СП 63: при такой толщине — не больше 200 мм. Подробнее — в разделе о шаге стержней.

Если отмерить стержень по плану — 2,24 м и те же заходы, — выйдет 3,14 м: стержень не дойдёт до конца захода на 0,38 м.

Поперечные и верхние стержни

• Поперечные внизу: их раскладывают вдоль ската за вычетом защитного слоя у концов: 2,62 − 0,025 × 2 = 2,57 м. 2570 ÷ 250 ≈ 10,28, вверх 11 промежутков — 12 стержней по 0,95 м. На два марша — 24 стержня, 22,8 м Ø8.
• Верхние у концов марша: там, где марш связан с опорой, растянут уже верх плиты, и проект добавляет верхние стержни. В примере — по 8 штук Ø10 на каждом конце; у двух маршей 4 конца, это 32 стержня по 1,0 м — 32,0 м.
• Поперечные под верхними: по 4 стержня Ø8 на каждом конце — 16 штук по 0,95 м, 15,2 м.

Длину захода и нахлёсты, если стержень приходится стыковать, считают по диаметру и классу бетона — таблица в статье о нахлёсте арматуры.

Площадка и узел у марша

Площадка — горизонтальная плита 1,0 × 1,0 м с двумя сетками Ø10 с шагом 150 мм. В каждом направлении 950 ÷ 150 ≈ 6,33, вверх 7 промежутков — 8 стержней; в сетке 16 стержней, в двух — 32.

Где низ нижнего марша переходит в низ площадки, у бетона входящий угол. Нижние стержни там растянуты, и если согнуть их по углу, под нагрузкой они стремятся выпрямиться и отрывают защитный слой. Поэтому по правилам конструирования их не гнут по углу, а перекрещивают: рабочие стержни марша проходят в площадку, нижние стержни площадки — в марш, и каждый заводят в бетон на длину анкеровки. Такой же узел — там, где верхний марш выходит на перекрытие. Схему узлов задаёт проект.

В примере это уже учтено: рабочие стержни марша заходят в площадку на 0,45 м, а 8 нижних стержней площадки, которые идут в сторону нижнего марша, продлевают в марш на те же 0,45 м — они выходят по 1,40 м вместо 0,95 м.

• Нижняя сетка площадки: 8 × 1,40 + 8 × 0,95 = 11,2 + 7,6 = 18,8 м.
• Верхняя сетка: 16 × 0,95 = 15,2 м.
• Площадка целиком: 34,0 м Ø10.

На что опирается площадка — на стены, балку или стойку, — тоже задаёт проект. Арматуру балки считают отдельно, по её чертежу.

Метры и килограммы

• Ø12: 56,32 × 0,888 ≈ 50,0 кг.
• Ø10: 32,0 + 34,0 = 66,0 м, 66,0 × 0,617 ≈ 40,7 кг.
• Ø8: 22,8 + 15,2 = 38,0 м, 38,0 × 0,395 ≈ 15,0 кг.
• Всего: 160,32 м, около 105,7 кг.

Бетона на два марша и площадку той же лестницы — 1,167 + 0,15 ≈ 1,32 м³, так что на кубометр выходит около 80 кг арматуры. Но это следствие расчёта, а не способ считать: у другой лестницы другие шаг, диаметры и узлы. Как метры переводят в килограммы для любого диаметра, показано в калькуляторе веса арматуры.

Сколько прутков купить

Стержни режут из прутков 11,7 м, и от каждого прутка что-то остаётся. Поэтому прутки считают по раскрою — отдельно по каждому диаметру.

• Ø12, стержни по 3,52 м: из прутка выходят три стержня — 10,56 м, обрезок 1,14 м. Пяти прутков на 16 стержней мало — это 15 стержней, — и нужен шестой: из него режут последний стержень, остаётся кусок 8,18 м.
• Ø10, куски по 1,0, 1,40 и 0,95 м: 32 верхних стержня режут из трёх прутков — 11, 11 и 10 штук; 8 стержней по 1,40 м — из одного прутка, обрезок 0,5 м; 24 стержня по 0,95 м — из двух прутков по 12 штук. Всего 6 прутков.
• Ø8, куски по 0,95 м: из прутка выходит 12 штук, на 40 стержней — 4 прутка: 12 + 12 + 12 + 4.

Если разделить метры Ø12 на длину прутка, выйдет 56,32 ÷ 11,7 ≈ 4,81, то есть 5 прутков, — и одного стержня марша не хватит. По Ø10 и Ø8 деление совпадает с раскроем: 66,0 ÷ 11,7 ≈ 5,64 и 38,0 ÷ 11,7 ≈ 3,25, вверх 6 и 4. Короткие куски режутся из прутка почти без остатка, длинные — нет. Ø8 продают и в бухтах — тогда его берут по весу, а куски режут на месте.

Подставки, опоры и проволока

Верхние стержни у концов маршей и верхнюю сетку площадки держат подставки, иначе под рабочими и смесью они просядут к нижним. Число и высоту подставок задаёт проект; в примере — по 3 подставки на каждом конце марша и 4 на площадке, всего 16 штук по 0,55 м — 8,8 м Ø12.

Подставки режут из обрезков Ø12: из каждого обрезка 1,14 м выходят две — это 10 штук, ещё 6 — из куска 8,18 м. От куска остаётся 4,88 м: на этой лестнице его некуда пустить, и он уходит на другие работы на объекте.

Нижние стержни лежат на пластиковых опорах высотой в защитный слой, а у боковых щитов зазор держат кольца на крайних стержнях. В примере опоры стоят с шагом 0,5 м:

• марш: вдоль ската 2,57 ÷ 0,5 ≈ 5,14, вверх 6 промежутков — 7 рядов; поперёк 0,95 ÷ 0,5 = 1,9, вверх 2 — 3 ряда; 21 опора, на два марша — 42;
• площадка: 3 × 3 = 9 опор;
• всего: 51 опора.

Проволоку считают по узлам. Пересечения внизу маршей — 2 × 8 × 12 = 192, у концов маршей — 4 × 8 × 4 = 128, в двух сетках площадки — 2 × 8 × 8 = 128; к ним прибавляют по два узла на каждую подставку — 32. Всего 480 узлов, на них уходит 480 × 0,25 = 120 м проволоки. Метр проволоки 1,2 мм весит около 8,9 г, так что выходит около 1,1 кг. Как подобрать опоры и подставки, рассказано в статье о защитном слое и фиксаторах, а какой проволокой вяжут — в разделе о проволоке и инструменте.

Итог

Купить нужно 6 прутков Ø12, 6 прутков Ø10 и 4 прутка Ø8 — 16 прутков, 187,2 м, около 124,1 кг. Подставки нарезаны из обрезков, и в остатке — 18,08 м: 5,08 м Ø12, 4,2 м Ø10 и 8,8 м Ø8. Больше всего остаётся от Ø12: на шестнадцатый стержень марша покупают целый пруток, и даже после подставок от него остаётся 4,88 м.

Где ошибаются: сравнение

Те же условия, посчитанные с ошибками:

Семь стержней на ширину 950 мм дают шаг около 158 мм — больше проектного. По плану стержень короче на 0,38 м, а без заходов он кончается у грани марша, и узел у площадки остаётся без перекрещивания. С пятью прутками Ø12 последний стержень второго марша просто не из чего нарезать.

Как ту же ошибку с промежутками и раскроем делают на плите перекрытия, разобрано в статье об арматуре на перекрытие.

Ошибки в расчёте

• Меряют рабочий стержень по плану марша, а не по скату.
• Забывают заходы стержней в опоры и площадку.
• Гнут нижние стержни по входящему углу у площадки вместо перекрещивания.
• Округляют число промежутков вниз — и шаг выходит больше проектного.
• Делят метры на длину прутка и не учитывают раскрой длинных стержней.
• Не считают верхние стержни у концов маршей, подставки и опоры.

Чек-лист перед заказом

• Длина маршей по скату, размеры площадки и толщина плит — из проекта.
• Диаметр, класс и шаг рабочих и поперечных стержней.
• Длина заходов в опоры и схема узлов у площадки и перекрытия.
• Верхние стержни у концов маршей и сетки площадки.
• Подставки, опоры и кольца под защитный слой.
• Раскрой по диаметрам: что режут из обрезков.