Монолитные стены подвала: бетон, арматура, выпуски и щиты

Монолитный подвал — коробка из плиты на дне, стен и перекрытия, и стены в ней держат грунт снаружи и дом сверху. Что в стенах задаёт проект и почему их армируют двумя сетками, рассказано в статье о стенах подвала. Здесь — как по готовому проекту посчитать бетон, арматуру и щиты для заказа.

Ниже — пример для подвала 9 × 7 м. Числа условные: толщину стен, армирование, выпуски, нахлёсты и защитный слой задаёт проект.

Условия примера

• подвал по наружным граням стен — 9,0 × 7,0 м, стены монолитные толщиной 250 мм;
• стены стоят на фундаментной плите толщиной 300 мм, высота стены от верха плиты до низа перекрытия — 2,5 м;
• перекрытие льют отдельно, после стен;
• бетон В25, арматура А500;
• две сетки, у наружной и у внутренней грани: вертикальные стержни Ø12 с шагом 200 мм, горизонтальные Ø10 с шагом 200 мм;
• защитный слой у грани в грунте — 40 мм, у внутренней грани — 30 мм;
• выпуски из фундаментной плиты — под каждый вертикальный стержень;
• на каждом углу горизонтальные стержни обеих сеток связывают Г-образными угловыми элементами;
• в шов между плитой и стеной закладывают гидрошпонку;
• пруток — 11,7 м.

Бетон: периметр по оси

У замкнутого контура стен три периметра:

• по наружным граням — 2 × (9,0 + 7,0) = 32,0 м;
• по внутренним граням — 2 × (8,5 + 6,5) = 30,0 м;
• по оси стены — 2 × (8,75 + 6,75) = 31,0 м.

Объём считают по оси: 31,0 × 0,25 × 2,5 = 19,38 м³. На каждом углу стена занимает квадрат 250 × 250 мм. Наружный периметр берёт его дважды, внутренний не берёт совсем, а периметр по оси — ровно один раз.

Разница в 0,63 м³ в каждую сторону больше, чем запас 3 %: он в примере 0,58 м³, и с ним выходит около 20,0 м³. Если посчитать по наружному периметру, запас заложен дважды. Если по внутреннему, то даже с запасом выйдет 19,31 м³ — меньше, чем нужно, и бетона не хватит в конце заливки. Тогда шов появится там, где его не планировали, — что с ним делают, рассказано в статье о рабочих швах. Как закладывают запас, показано в калькуляторе объёма бетона.

Вертикальные стержни

Вертикальные стержни стоят вдоль каждой грани с шагом 200 мм. У замкнутого контура нет концов: последний стержень стоит в шаге от первого. Поэтому число стержней — длина грани, делённая на шаг, без «плюс одного»:

• у наружной грани — 32,0 / 0,2 = 160 стержней;
• у внутренней грани — 30,0 / 0,2 = 150 стержней;
• всего 310 стержней Ø12.

Длина стержня — от верха фундаментной плиты до верха стены без 30 мм: 2,5 − 0,03 = 2,47 м, на все — 765,7 м. Стержни, которыми стену связывают с перекрытием, задаёт проект перекрытия, в примере они не посчитаны. Как устроена эта связь, сказано в статье о перекрытии подвала.

Выпуски из плиты

Вертикальные стержни стены стыкуют с выпусками, которые ставят в фундаментную плиту до её заливки. Выпуск — Г-образный стержень: полка 0,5 м по нижней сетке плиты, 0,25 м через её толщину и 1,0 м над плитой на нахлёст. Всего 1,75 м, 310 штук — 542,5 м Ø12. Это больше 40 % всего Ø12 в стенах, а в заказ на плиту выпуски не попадают, если их не посчитать отдельно.

Нахлёст 1,0 м — потому что все выпуски выходят из плиты на одном уровне и стыкуются в одном сечении. По СП 63 нахлёст тогда около 83 диаметров: для Ø12 А500 в бетоне В25 — почти метр. Подробнее — в разделе о стыках вразбежку.

Горизонтальные ряды и углы

Горизонтальные ряды идут с шагом 200 мм: первый — в 50 мм от верха плиты, последний — в 50 мм от верха стены. Это 13 рядов у каждой грани. В ряду у каждой грани четыре прямых стержня, по одному на стену, длиной в грань без защитного слоя на концах:

• у наружной грани — 9,0 − 2 × 0,04 = 8,92 м и 7,0 − 2 × 0,04 = 6,92 м;
• у внутренней грани — 8,5 − 2 × 0,03 = 8,44 м и 6,5 − 2 × 0,03 = 6,44 м.

В одном ряду 61,44 м, на 13 рядов — 798,72 м Ø10. Стыков по длине стен нет: самый длинный стержень короче прутка.

На углах прямые стержни соседних стен связывают Г-образными угловыми элементами у каждой грани. Угловые элементы стоят во всех рядах сразу, на углу стыкуются 100 % стержней, и нахлёст для Ø10 — около 0,85 м. Элемент — две стороны по 0,85 м, всего 1,7 м. На каждом углу в каждом ряду их два, у наружной и у внутренней грани: 4 угла × 2 × 13 рядов = 104 элемента, 176,8 м Ø10. Так же на углах связывают и армопояс — пример расчёта.

Связи между сетками, их число и шаг задаёт проект, в расчёт они не вошли. Каркас ставят на фиксаторы под защитный слой каждой грани — как их подбирают, рассказано в статье о защитном слое и фиксаторах.

Раскрой прутков

Ø12 — 310 стержней по 2,47 м и 310 выпусков по 1,75 м, всего 1308,2 м. Из прутка 11,7 м режут:

• 4 стержня и 1 выпуск — 11,63 м, обрезок 0,07 м: 70 прутков;
• 1 стержень и 5 выпусков — 11,22 м, обрезок 0,48 м: 30 прутков;
• 6 выпусков — 10,5 м, обрезок 1,2 м: 15 прутков.

Всего 115 прутков. Если резать стержни и выпуски из разных прутков, выйдет 130: по четыре стержня из прутка — 78, по шесть выпусков — 52. По метражу выходит 112, но так плотно эти две длины в прутки не ложатся: 115 — лучший раскрой.

Ø10 — каждый из 104 прямых стержней длиннее 5,85 м, половины прутка, и из прутка выходит только один такой стержень. Значит, прутков не меньше 104. Угловые элементы режут из остатков: после стержня 8,92 м остаётся 2,78 м — один элемент, после 6,92 м — 4,78 м, два элемента, после 8,44 м — один, после 6,44 м — три. Остатков хватает на 182 элемента, а нужно 104, поэтому всего 104 прутка. Если угловые элементы резать из отдельных прутков, добавится ещё 18. По метражу выходит 84 прутка — но тогда 20 прямых стержней не из чего резать.

Длину загибов задаёт проект, в расчёт она не вошла. Вес стержней по диаметрам — в таблице калькулятора веса арматуры.

Щиты и шпонка

Щиты считают по каждой грани отдельно:

• наружная грань — 32,0 × 2,5 = 80,0 м²;
• внутренняя грань — 30,0 × 2,5 = 75,0 м²;
• всего 155,0 м².

Сумма та же, что по оси на две стороны — 2 × 31,0 × 2,5. Но щиты набирают по каждой грани, а наружный контур на 2,0 м длиннее внутреннего. Противоположные щиты стягивают стяжками сквозь стену. Их число и шаг задаёт проект опалубки, а чем заделывают отверстия от стяжек — проект подвала, об этом в статье о стенах подвала. Боковые щиты снимают, когда бетон набрал 0,5 МПа и держит форму, — подробнее в статье о распалубке.

Гидрошпонка в шов между плитой и стеной идёт по оси стены — 31,0 м, плюс соединения по инструкции производителя. Её закладывают при заливке плиты так, чтобы она вошла и в плиту, и в стену. Набухающий шнур той же длины крепят на шов перед заливкой стены. Подробнее — в разделе о шве между плитой и стеной.

Итог

Всего арматуры около 1,76 т. В расчёт не вошли связи между сетками, фиксаторы, вязальная проволока, стяжки опалубки, стержни для связи с перекрытием, гильзы вводов и наружная защита стен — их считают по проекту.

Где ошибаются

Чек-лист перед заказом

1. Толщина стен, армирование, выпуски и защитный слой взяты из проекта.
2. Бетон посчитан по периметру по оси стены.
3. Вертикальные стержни посчитаны по длине каждой грани, без «плюс одного».
4. Выпуски посчитаны под каждый вертикальный стержень, нахлёст — для стыков в одном сечении.
5. На каждом углу в каждом ряду есть угловые элементы у обеих граней.
6. Прутки Ø10 посчитаны по числу длинных стержней, а не по метражу.
7. Щиты посчитаны по каждой грани отдельно.
8. Шпонка или шнур в шов посчитаны по оси стены с соединениями по инструкции производителя.