Полы из монолитных железобетонных плит перекрытия давно известны и хорошо себя зарекомендовали в строительстве частных и многоэтажных домов. По сегодняшний день они востребованы и популярны в особенности при строительстве коттеджей большой площадью. Железобетонные пустотны плиты перекрытия имеют массу преимуществ, устройство этих плит таково, что они помимо того, что равномерно распределяют нагрузку по всей поверхности, еще и дополнительно прибавляют зданию жесткость и устойчивость.

Общие сведения и преимущества железобетонных плит

Плиты выполнены из бетона, в котором при заливке вмонтирована железная арматура. Плиты по длине имеют продольные пустоты круглой формы, которые в сочетании с арматурой дает конструкции огромное преимущество. Железобетонная плита способна выдерживать изгибы, не ломаться при высоких нагрузках, она очень долговечны при правильной эксплуатации при строительстве. Монолитные плиты заводского производства отвечают всем требованиям которые предъявляются для перекрытий, они прочны и устойчивы при высоких температурах. Очень важен тот факт, что железобетонная плита является хорошим шумоизолятором и плюс к этому сохраняет тепло.

Не менее важен тот факт, что использование плит в строительстве намного ускоряет и упрощает процесс, они могут быть установлены там, где никакой другой метод укладки пола не подходит. К примеру, укладка полов частного дома площадью свыше 100 м² с помощью заливки, займет много времени, кроме того трудозатраты, а также финансовые затраты будут намного выше, чем при укладке пола железобетонными плитами.

Правильный выбор плит и расчет

При укладке пола первого этажа нужно понимать, что на него будет оказываться большая нагрузка, поэтому важно правильно рассчитать вес конструкции и взять в расчет все, вплоть до общего веса дома и мебели или оборудования, которое будет установлено в помещениях. Толщина железобетонных плит стандартна и равна 220 мм, но плиты могут быть рассчитаны на различную весовую нагрузку в зависимости от их марки. Здесь роль играет армирование плиты и то, из какой марки бетона она выполнена.

Железобетонные плиты выпускаются длиной 2.4-6.8 метра, ширина таких плит в зависимости от длины равна 1.2-1.5 метра, вес 0.9-2.5 тонны. Это позволяет при строительстве использовать небольшую технику, краны до 3 тонн подъема груза. Понять какая плита вам нужна не сложно, на поверхности ставится маркировка, например, плита ПК 8-42-12 будет длиной 4.2 метра, шириной 1.2 м, с весовой нагрузкой 800кг/м².

Правила монтажа плит в зависимости от этажа

При укладке плит перекрытия важно учитывать то, где они будут укладываться, т. к. правила монтажа цокольного этажа отличаются от укладки перекрытия между этажами.

В случае с укладкой цокольного этажа, необходимо сперва провести работы по выравниванию фундамента, а именно его верхнего края. Для этого верхнюю кромку фундамента делается не высокая опалубка из досок, здесь необходимо залить небольшой слой бетона, чтобы вывести идеально ровную поверхность по горизонтали. Теперь на такую площадку можно укладывать железобетонную плиту.

Укладка плит производится с учетом их конусности, получается нижняя часть плиты будет ровно стыковаться с прилегающей рядом. Вверху образуется небольшой шов, который необходимо заделать цементным раствором. Таким образом получается практически ровная поверхность пола в минимальный срок. В зависимости от того, какой пол вы будете настилать, возможно придется сделать тонкую стяжку, но для большинства материалов, которые покрывают пол, подходит плита без дополнительной отделки.

В случае, когда железобетонная плита укладывается в качестве перекрытия между этажами, то на стенах из кирпича или блоков необходимо сделать дополнительный железобетонный пояс. Это что-то вроде сейсмического пояса, который выполняется следующим образом. Когда высота стен выложена до нужной высоты, производится укладка еще одного ряда, но при этом нужно укладывать один слой, чтобы оставить внутренний торец по всему периметру, в который будет ложиться плита, а снаружи это место будет закрыта кирпичом. Прежде, чем уложить плиту, как и в первом случае необходимо выполнить опалубку и залить тонкий слой бетона с укладкой армирования. В результате образуется ниша с небольшим зазором для укладки материалов утепления, куда и укладывается плита. Тонкий слой бетона с армированием повышает прочность поверхности и равномерно распределяет по стенам нагрузку от плиты.

Утепление

Плиты перекрытия сами по себе служат хорошим утеплением, т. к. они расположены внутри помещений дома, то нет нужды в их утеплении, однако необходимо произвести утепление торцов. Плита обладает высокой теплопроводностью, что несомненно хорошо, т. к. плита верхнего этажа проводит тепло снизу и таким образом пол становится теплым. Но с торцов плита будет получать холод, поэтому нужно оградить ее слоем утеплителя. В нише, которая образовалась в процессе армирования, в местах примыкания плиты к стене необходимо уложить утеплитель. Затем это пространство, как и остальные щели заливаются бетоном.

Утепление производить обязательно, в противном случае в этих пустотах будет образовываться конденсат, который плита будет впитывать и постепенно разрушаться. Помимо разрушения плиты, в помещении будет появляться влажность, а в местах, где есть арматура, появится ржавчина, которая не закроется никакой шпаклевкой.

Собственно на этом процесс создания полов и межэтажных перекрытий закончен, теперь можно приступать к отделке пола материалами. Как уже говорилось, возможно придется выполнить тонкий выравнивающий слой стяж

При таких видах работ вам может существенно помочь строительная техника, например

Железобетонные перекрытия характеризуются высокой прочностью, жесткостью и хорошей звукоизоляцией. В зависимости от конструкции Ж/Б перекрытия могут быть сборными или монолитными.

Сборные железобетонные перекрытия

Сборные железобетонные перекрытия собираются из готовых заводских Ж/Б плит, выпускаемых в определенном диапазоне размеров. У каждого завода - изготовителя этот диапазон может быть разным, но модули длины и ширины плит одинаковы для всех производимых плит. Длина выпускаемых плит колеблется в пределах от 2м до 7,2м, при этом модуль изменения длины составляет 100мм. То есть могут производиться плиты длиной 2,1м, 2,2м 2,3м и так далее. Ширина плит может быть 1м, 1,2м, 1,5м, 1,8м. Наиболее распространенная толщина железобетонных плит составляет 220мм. Выпускаемые промышленностью плиты имеют свою марку. К примеру "ПК 36-12-8т" будет обозначать, что длина плиты 3,6м, ширина 1,2м, расчетная нагрузка 800 кг/м2, а "Т"- индекс тяжелого бетона. Следует, однако, отметить, что фактические размеры плиты на самом деле немного меньше, чем заявленные в марке и в проекте на дом. Так наша плита будет иметь фактические размеры 3580 х 1190мм. Эта разница обусловлена размером зазора между перекрытиями и необходима для сохранения проектных размеров между осями привязки.

Плиты железобетонных перекрытий имеют большой вес от 0,7 до 2,5 тонн, поэтому для их установки необходим кран. Важным нюансом монтажа сборного перекрытия является то, что плиты для укладки могут браться либо из грузовика либо из заранее сложенного штабеля(лей). И лучше изначально загрузить или сложить плиты так, чтобы в процессе монтажа перекрытия верхняя плита была первой, а нижняя последней.

Опирание плит перекрытия на стену или ригель должно составлять не менее 120мм. В зависимости от материала стен, в случае их недостаточной прочности может понадобиться устройство железобетонного или кирпичного армированного пояса, на который впоследствии будет опираться плита. Швы между плитами заполняют бетоном и тщательно выравнивают.

Монолитные железобетонные перекрытия

Монолитное перекрытие с установленной опалубкой

Монолитные перекрытия из железобетона возводятся непосредственно на стройке и образуют единую горизонтальную плоскость. Форма монолитного перекрытия может быть любой, что снимает планировочные ограничения с проекта дома, которые присутствуют, в случае устройства полностью сборных бетонных перекрытий. Процесс возведения монолитной плиты состоит из нескольких стадий - устройства опалубки, укладки арматурного каркаса, заливки цемента, демонтажа опалубки после набора прочности.

Опалубка для монолитного перекрытия может изготавливаться из обрезной доски или фанеры, при этом последняя является наиболее предпочтительным вариантом, поскольку образует ровную поверхность с меньшим количеством швов. Впрочем, не менее удачным вариантом является и металлическая опалубка, но возможность её использования есть далеко не у всех. Плоские элементы опалубки опираются на горизонтальные деревянные или металлические балки, под которые расставляют вертикальные стойки. Крайне желательно использовать металлические, регулируемые по высоте стойки, поскольку с их помощью будет проще выставить точную горизонтальную плоскость для заливки плиты. Металлические стойки можно взять в аренду. После сборки опалубка должна быть абсолютно жесткой и выдерживать не только вес арматуры и залитого бетона, но и возможные дополнительные нагрузки в процессе заливки.

При сборке арматурного каркаса монолитного перекрытия необходимо обеспечить его ровную пространственную геометрию. Первый слой арматуры должен быть поднят над плоскостью опалубки на 20-50мм. Это расстояние называется защитным слоем бетона и может изменяться в зависимости от толщины перекрытия и его расчетных параметров. Защитный слой необходим для предотвращения коррозии арматуры и обеспечения огнестойкости конструкции. Для того, чтобы поднять арматуру над опалубкой её устанавливают на специальные пластиковые фиксаторы, которые могут быть рассчитаны на различную толщину защитного слоя бетона, сечение арматуры, и иметь самую разнообразную форму. Второй слой арматуры поднимают над первым при помощи поддерживающих арматурных элементов.

ПРОБЛЕМА ВЫБОРА

В настоящее время перекрытия в частных домах выполняют из древесины и железобетона. Как деревянные, так и железобетонные перекрытия имеют несколько вариантов решения. Выбор материала перекрытия в первую очередь определяется конструкциями самого здания (например, в домах с деревянными стенами и перекрытия деревянные), а также зависит от назначения перекрытия, возможностей застройщика и особенностей участка строительства.

Например, между первым жилым этажом и неотапливаемым подвалом лучше всего выполнить железобетонное перекрытие, более стойкое к воздействию влаги и удобное в эксплуатации. Между жилым этажом и чердаком будет уместным легкое деревянное перекрытие, не создающее дополнительной нагрузки на стены и фундаменты. В доме с мансардой, в котором перекрытие над первым этажом решено выполнить деревянным, под помещениями с мокрыми режимами (душевая, ванная, санузел), расположенными на этом перекрытии, придется устроить фрагмент железобетонного перекрытия.

На принятие решения могут влиять и условия площадки строительства, в частности, возможность подъезда транспорта и строительной техники. В случаях стесненных условий на небольшом участке лучше отказаться от сборных железобетонных перекрытий, отдав предпочтение решениям, которые можно реализовать с применением ручного труда либо средств малой механизации - лебедок или ручных (электрических) талей.

Выбор материала и конструкции перекрытия также зависит от характеристики грунтов на площадке застройки. Например, если в уровне подошвы фундаментов залегают грунты с невысокой несущей способностью, лучше выполнять перекрытия с небольшим собственным весом - деревянные, которые передают на фундаменты небольшие вертикальные нагрузки.

ДЕРЕВЯННЫЕ ПЕРЕКРЫТИЯ

Деревянные перекрытия долгое время превалировали в частном строительстве по причине доступности материала. Несущий элемент в конструкции деревянного перекрытия - балки.

В зависимости от особенностей балок деревянные перекрытия можно условно разделить на следующие виды:
- перекрытия с балками из массива древесины;
- перекрытия с балками составного сечения;
- перекрытия с балками в двух уровнях.

Размеры сечения деревянных балок зависят от пролета (расстояния между опорами, то есть расстояния между несущими стенами) и шага балок в плане. Эти параметры определяет конструктор посредством расчета при проектировании перекрытия. Состав перекрытия и количество его элементов зависит от конструкции пола и способа подшивки потолка.

Доски покрытия пола могут опираться непосредственно на балки перекрытия или на лаги, укладываемые на балки. В первом случае перекрытие слабо защищает от ударного шума, создаваемого при движении людей по перекрытию. Если доски пола настилаются на лаги, то между лагами и балками укладывают звукоизолирующие прокладки.

Конструкция потолка может выполняться из деревянного настила (наката), укладываемого между балками. Накат (в виде щитов или отдельных досок) опирают на черепные бруски, прибиваемые к балкам. Отделку потолка до недавнего времени выполняли из штукатурки по дранке, которая набивалась на нижнюю поверхность наката.

Более прогрессивное решение - подшивка потолка гипсокартонными плитами, которые крепят непосредственно к нижней плоскости несущих балок перекрытия. Это лучше и по противопожарным требованиям, так как два слоя плит обычного потолочного гипсокартона или один слой огнестойкого обеспечит все требования по огнестойкости несущих деревянных конструкций перекрытия.

Перекрытия с разнесенными балками (то есть балки расположены в двух уровнях со сдвигом между собой в плане), наверное, самое подходящее решение: на верхние балки опираются доски пола, а к нижним крепится подшивка потолка. В этом случае отпадает необходимость укладывать лаги под доски пола. Балки здесь применяются меньшего сечения, так на них уменьшается нагрузка. Такое перекрытие не передает звуков ударных шумов, поскольку балки между собой не связаны.

Балки в перекрытиях можно выполнить из массива древесины или применить клееные, сечение которых состоит из нескольких склеенных между собой элементов. Клееные балки имеют большую прочность, чем балки из массива древесины, и способны перекрывать большие пролеты, они менее восприимчивы к влаге (при изменении влажности воздуха не меняют размеров), но стоимость их выше.

Сечение составных балок может решаться в виде тавра или двутавра. Такие балки выполняют из досок толщиной 30-50 мм. На их изготовление древесины по объему тратится меньше, чем на балки из массива, но несущая способность этих балок не ниже.

Сегодня все более популярными становятся готовые деревянные двутавровые балки, в которых горизонтальные элементы выполнены из клееного бруса, а вертикальный - из OSB-плиты.

Варианты сечений балок деревянного перекрытия: а - балка из массива; б - клееная балка; в - балка таврового сечения; г - балка двутаврового сечения; д - готовая двутавровая балка со стопкой из OSB-плиты

Традиционное деревянное перекрытие: 1 - несущие балки; 2 - черепные бруски 50x50 мм; 3 - потолочный настил (щитовой накат); 4 - штукатурка по дранке; 5 - звукоизоляционная прокладка; 6 - лага; 7 - пол из досок; а - шаг балок

Деревянное перекрытие с балками в двух уровнях: 1 - балки пола; 2 - балки потолка; 3 - доски пола; 4 -подшивка потолка из гипсокартона; а - шаг балок

Двутавровые балки со стойкой из OSB-плиты обладают высокой несущей способностью при незначительной массе

Достоинства деревянных перекрытий:
- небольшая масса, что способствует меньшему расходу материалов на устройство фундаментов;
- выполнение всего комплекса работ по устройству перекрытия вручную, включая подачу материала к месту установки;
- быстрый и простой монтаж;
- невысокая стоимость. Недостатки деревянных перекрытий:
- подверженность гниению при постоянном увлажнении, что требует обеспечения хорошей вентиляции конструкций, а также обработки поверхности средствами биологической защиты (антисептиками);
- легкая возгораемость древесины требует обработки поверхности антипиренами (средствами, повышающими огнестойкость) и защиты их от воздействия открытого огня облицовкой или нанесением на их поверхность огнезащитных красок и лаков;
- сложность выполнения перекрытий с большими пролетами (более 6 м), что влечет за собой значительный расход материалов из-за необходимости увеличивать высоту поперечного сечения несущих балок, а значит, и толщину самого перекрытия;
- невозможность выполнения деревянных перекрытий под помещениями с влажным режимом (ванные, душевые, санузлы, прачечные);
- необходимость устройства теплоизоляционного шва в местах примыкания перекрытия к дымоходным каналам от печей, каминов и котлов.

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ПЕРЕКРЫТИЯ

Железобетонные перекрытия можно разделить на три основных вида:
- перекрытия из сборных железобетонных плит;
- перекрытия из монолитного железобетона;
- комбинированные (сборно-монолитные) перекрытия.

Сборные перекрытия выполняют из многопустотных железобетонных плит заводского изготовления, которые выпускаются в основном с шириной 1,0; 1,2 и 1,5 м. Их толщина - 220 мм. Длина сборных плит различна - от 2,4 м до 9,0 м. Эти плиты очень тяжелые, 1 м2 такой плиты весит около 300 кг. Для устройства этих перекрытий возле дома должно быть свободное пространство, которое требуется не только для подвоза плит автомобильным транспортом, но и для размещения автокрана, с помощью которого плиты укладываются на свое место.

Перекрытия из монолитного железобетона выполняют в виде плоской или, реже, ребристой плиты. Ребра плиты могут выступать вверх или вниз. Для устройства этих перекрытий необходимо устраивать опалубку и выполнять армирование из стальных стержней. Перекрытия с плоской плитой обычно имеют толщину 200 мм при пролете не более 4,5 м (иначе резко увеличивается расход материалов). Такие перекрытия очень тяжелые: 1 м2 весит около 480 кг.

Для выполнения монолитных ребристых плит требуется меньший расход материалов (арматурной стали и бетонной смеси), но опалубка для них выполняется несколько сложнее, что увеличивает трудозатраты на ее изготовление. Но зато такими плитами можно перекрывать пролеты до 6 и более метров. Масса 1 м2 таких перекрытий меньше, чем перекрытий со сплошной плитой толщиной 200 мм (она зависит от пролета плиты и шага балок-ребер). Если у ребристых перекрытий балки-ребра выступают вверх, полы настилать сложнее. Ребристые перекрытия, у которых балки выступают вниз, требуют устройства подвесного потолка.

Комбинированные сборно-монолитные перекрытия выполняют из сборных элементов и монолитного бетона. Они могут иметь разную конструкцию. Один из наиболее простых вариантов-устройство монолитной плиты по несущим металлическим балкам из прокатного профиля - швеллера или двутавра.

Монолитная железобетонная плита в таких перекрытиях может располагаться над балками или опираться на нижние их пояса. При выполнении таких перекрытий можно обойтись без изготовления съемной опалубки, необходимой для укладки бетонной смеси. В этом случае используют несъемную опалубку из стального оцинкованного профилированного листа.

Такая конструкция позволяет выполнить монолитную плиту меньшей толщины, что снижает расход бетона и арматуры. Также нет необходимости в установке и разборке опалубки. Однако такие перекрытия требуют иного подхода к устройству пола или потолка. Кроме того, перекрытиям с применением стальных балок нужна защита от воздействия открытого огня в виде оштукатуривания балок па металлической сетке, облицовки гипсокартонном либо окраской огнезащитными красками.

Монолитные перекрытия: 1 - плоская плита; 2 - ребристая плита с балками, выступающими вниз; 3 - ребристая плита с балками, выступающими вверх; а - шаг балок

Сборно-монолитное перекрытие с плитой по верхнему поясу балок: 1 - монолитная плита; 2 - стальные балки; а - шаг балок

Сборно-монолитное перекрытие с плитой по нижнему поясу балок: 1 - стальные балки; 2 - монолитная плита; 3 - несъемная опалубка из профлиста; 4 - бетон; 5 - армирующая сетка; а - шаг балок

Сборно-монолитное перекрытие Teriva: 1 - балки перекрытия; 2 - пустотелые блоки; 3 - монолитный бетон; а - шаг балок

Достоинства железобетонных перекрытий:
- жесткость перекрытия, повышающая надежность конструкции здания;
- высокая прочность материала, позволяющая воспринимать повышенные нагрузки;
- хорошая огнестойкость, соответствующая всем требованиям действующих противопожарных норм; лучшая, чем у деревянных конструкций, стойкость к влаге.

Недостатки железобетонных перекрытий:
- значительная масса перекрытия, передающего большое усилие на фундаменты, что требует большего расхода материалов на их возведение;
- необходимость устройства монолитных распределительных поясов под опоры перекрытия в стенах, выполненных из материалов с небольшой прочностью (ячеистый бетон, блоки из поризованной керамики);
- продолжительное время устройства перекрытия, которое связанно с выполнением опалубки, устройством армирования, приобретением бетоном необходимой прочности, которая достигается только по истечении 28 дней;
- необходимость выполнения опалубки и временных опор под нее;
- необходимость использования подъемных кранов при выполнении перекрытий из сборных железобетонных плит;
- при выполнении монолитных перекрытий необходимы механизмы для подачи бетона к месту укладки и использование вибраторов для уплотнения бетонной смеси;
- требуется место для подъезда автотранспорта, подвозящего конструкции, бетонную смесь или материалы для ее приготовления.

ЧАСТОРЕБРИСТЫЕ ПЕРЕКРЫТИЯ

Часторебристое железобетонное перекрытие не требует опалубки: пространство между несущими балками заполняется пустотелыми блоками, после чего вся конструкция заливается бетоном

Отдельного упоминания заслуживают часторебристые перекрытия. С конструктивной точки зрения они также представляют собой сборно-монолитные перекрытия. Идея состоит в том, что пространство между балками перекрытия заполняется пустотелыми блоками, после чего вся конструкция заливается сверху слоем бетона. В Европе это наиболее популярный тип перекрытий в частном строительстве.

Балки-прогоны представляют собой железобетонную ленту с сечением 120 х 40 мм, в которую вмонтирован арматурный каркас в виде пространственной фермы. Длина балок - 2,2-8,0 м. Балки укладывают с шагом 600 мм с опорой на несущие стены. Между балками с опорой на их продольные края кладут пустотелые блоки-вкладыши.

Устройство такого перекрытия не требует сплошной опалубки. Временные опоры для балок состоят из досок толщиной 50 мм, уложенных с шагам окопа 600 мм. 1 м2 такого перекрытия весит окало 260 кг, та есть гораздо меньше, чем монолитного или сборного.

Блоки могут выполняться из бетона - изделия отличаются большей массой (22 кг) и более низкой ценой, или из керамзитобетона - эти блоки легче (всего 14 кг), они обеспечивают более высокий уровень тепло- и звукоизоляции, однако цена их выше. Размер блоков - 520x240x210 мм.

Поверх конструкции из балок и блоков укладывают бетон, который заполняет пространства между балками и образует ребристую монолитную плиту толщиной 30 мм. При необходимости поверх блоков раскладывают арматурную сетку.

Элементы сборных железобетонных перекрытий изготовляются на заводе, поэтому при проектировании применяются стандартные элементы по действующим каталогам и справочникам.

Сборные железобетонные перекрытия подразделяют на три основные группы: в форме настилов (плит), крупнопанельные и балочные.

1. Перекрытия в форме настилов состоят из плоских или ребристых однотипных элементов, укладываемых вплотную; соединяют их путем заполнения промежутков цементным раствором. Железобетонные плиты настилов различаются по типу поперечного сечения (сплошные, многопустотные и ребристые) и способу армирования (с обычной или предварительно напряженной арматурой).

· Сплошные железобетонные плиты для перекрытий наиболее прочны среди других видов железобетонных плит, применяемых для устройства перекрытий. Их нижняя гладкая поверхность служащая потолком, образует готовую для отделки плоскость, а по верхней поверхности укладываются полы. Сплошная плита перекрытия применяется для межэтажных перекрытий в зданиях с перекрестным расположением несущих стен и опиранием по периметру, либо по трем сторонам. Расчетная нагрузка, которую должны выдерживать сплошные плиты, составляет 600 кгс/м². Применяются, как правило, для устройства межэтажных перекрытий многоквартирных панельных домов. Имеют сплошные плиты и свои минусы — они уступают пустотным плитам перекрытий по показателям звуко-, и теплоизоляции.

· Пустотные, или, иначе - многопустотные, плиты перекрытий - самый, пожалуй, распространенный вид. Такие плиты могут иметь длину, достаточную для перекрытия 12-метровых пролетов. Применяются для устройства перекрытий в зданиях с продольных расположением несущих стен.

В зависимости от длины пролета могут быть высотой 160 мм (при пролетах до 4 м) и 220 мм (при пролетах более 4 м.). В настилах имеются продольные круглые, овальные или вертикальные пустоты.

К преимуществам плит перекрытий многопустотных следует отнести относительную простоту и скорость их монтажа, бюджетность и способность выдерживать заданные нагрузки практически сразу же после их укладки, хорошие тепло- и звукоизоляционные качества.

· Ребристые панели требуют для своего изготовлении еще меньше бетона и стали, чем пустотелые настилы. Такие плиты изготавливают с ребрами в одном или двух направлениях со сплошной плитой в верхней или нижней части. При укладке панелей ребрами вниз улучшается использование бетона в сжатой зоне, но из-за выступающих вниз балок образует неплоский потолок, что ограничивает ее использование в жилых зданиях. Они находят применение в чердачных покрытиях или в промышленном строительстве. При укладке ребристых панелей ребрами вверх, получают гладкую поверхность потолка, однако отсутствие плоского верха осложняет устройство чистого пола.

2. Крупнопанельные перекрытия состоят из элементов размером на комнату.

Крупные панели изготовляют сплошными ( однослойными, слоистыми и с вкладышами) , пустотелыми , ребристыми , шатровыми с повышенной средней частью и складчатыми . Применяют также перекрытия из крупных несущих панелей, нижняя поверхность которых является потолком; сверху настилается пол из нескольких слоев.

По конструкции междуэтажные крупнопанельные железобетонные перекрытия могут быть со слоистым полом, раздельного типа (с раздельным полом, потолком или из двух раздельных несущих панелей) и со слоистым полом и раздельным потолком . Все эти конструкции перекрытий имеют сравнительно небольшую массу (менее 300 кгс/кв.м.); нормативная звукоизоляция обеспечивается слоистой конструкцией пола или наличием сплошной воздушной прослойки в толще перекрытия .
Панели перекрытий изготовляют сплошные, пустотные (с круглыми пустотами) и шатровые. Несущая однослойная панель представляет собой железобетонную плиту постоянного сечения с нижней поверхностью, готовой под окраску, и верхней ровной.

Из крупных панелей устраивают и перекрытия раздельного типа, в которых отдельные панели потолка и пола укладывают с зазором для образования между ними замкнутого воздушного пространства. Элементы пола отделяют прокладками или сплошным слоем звукоизоляционного материала от плит потолка и стен. Раздельный тип перекрытий отличается повышенными звукоизоляционными качествами по сравнению со сплошными перекрытиями. Отсутствие стыков в панелях перекрытий в пределах комнаты повышает их звукоизоляцию и обеспечивает более высокое качество отделки потолка. При устройстве перекрытий раздельного типа, в которых используется звукоизолирующая способность воздушного промежутка между верхней и нижней панелями перекрытия связи, а также при устройстве слоистых перекрытий обеспечить нормативную звукоизолирующую способность можно при массе перекрытия менее 300 кгс/кв.м.

3. Перекрытия по железобетонным балкам применяют в основном в малоэтажных промышленных зданиях. Несущей конструкцией служат железобетонные балки таврового сечения, на опорные полки которых укладывают армированные деревянными рейками гипсобетонные плиты или плиты-накаты из легких бетонов. Перекрытия этого вида требуют небольшого расхода металла, но трудоемки в изготовлении. Сборные железобетонные междуэтажные перекрытия балочного типа состоят из балок таврового профиля и заполнения между ними. Заполнителем здесь служит накат из гипсобетонных или легкобетонных плит толщиной 80 и длиной 395 мм, армированных деревянными реечными или брусковыми каркасами, а в чердачных перекрытиях - легкобетонные плиты толщиной 90 и длиной 395 мм, армированные сварными стальными сетками. Швы между балками и плитами заполняют цементным раствором и затирают. Чердачные и цокольные перекрытия обязательно утепляют, междуэтажные звукоизолируют. Для этого используют керамзитовую или песчаную подсыпку, слоистые покрытия с упругими прокладками. При этом желательно, чтобы тепло- и звукоизоляция осуществлялась не за счет увеличения веса строительных конструкций.
Так как элементы балочных перекрытий имеют относительно небольшой вес, их применяют на постройках, оснащенных кранами малой грузоподъемности (до 1 т).

ü При устройстве железобетонных перекрыти й в санитарных узлах в конструкцию перекрытия включают гидроизоляционный слой. Для этого поверх настилов или панелей обычно наклеивают на битумной мастике 1-2 слоя рубероида.

ü Для устройства перекрытия балконов обычно применяют сплошные железобетонные плиты, которые защемляются в кирпичую кладку стены и привариваются к арматурным выпускам из нижележащей бетонной перемычки. Возможно и применение специальных закладных элементов, и крепление к плитам перекрытия. Для перекрытия лоджий можно использовать многопустотные плиты, которые имеют по наружной грани консоль с закладными металлическими пластинами для крепления ограждений.

ü Для перекрытий эркеров, имеющих в плане различные очертания, целесообразно применять монолитные железобетонные конструкции, которые несложно сделать непосредственно на стройплощадке.

По мнению участника форума ontwerper из Москвы, не так уж сложно сделать своими силами. Он приводит в качестве аргументов общеизвестные и малоизвестные соображения по их изготовлению. По его мнению, делать перекрытия своими руками выгодно по нескольким причинам:

1. Доступность технологий и материалов;
2. Удобство и практичность с архитектурной и инженерной точек зрения;
3. Подобные перекрытия долговечны, пожаробезопасны и обладают шумоизолирующими качествами;
4. Финансовая целесообразность.

Монолитные работы

Перед тем как заливать бетон ontwerper советует тщательно продумать весь процесс и прежде всего заказать бетон на заводе. Он лучше самодельного - там есть контроль качества и количества наполнителей, улучшающих бетон и долго не дающие ему расслаивается. Состав должен состоять из тяжелых заполнителей, иметь класс прочности В20-В30 (М250-М400), и морозостойкость от F50.

Не ленитесь и проконтролируйте по документам отпускные параметры, класс-марку и время до момента схватывания бетона.

Если вам нужно подать бетон на второй, третий этаж или на большое расстояние то сделать это без бетононасоса вам не удастся, а перекатывание бетона лопатами по бесконечным желобам очень тяжёлое и неудобное занятие.

В зимнее время бетон можно заказать с противоморозными добавками, учитывая, что добавки обычно повышают время набора прочности, некоторые из них провоцируют коррозию арматуры, но это допустимо, если добавка заводская.

ontwerper предпочитает зимой строительство не вести, и вам не рекомендует. В крайнем случае сами раствор не готовьте, воспользуйтесь заводским бетоном.

Монтаж опалубки

Главное назначение опалубки - выдержать массу свеженалитого бетона и не деформироваться. Для вычисления прочности нужно знать, что один 20 сантиметровый слой бетонной смеси давит на квадратный метр опалубки с силой 500 кг, к этому нужно добавить давление смеси при её падении из шланга, и вы поймете, что все элементы конструкции должны быть надёжными.

Для её изготовления ontwerper советует использовать фанеру 18-20мм ламинированную (с покрытием) или простую (но она сильнее прилипает). Для балок, ригелей и стоек опалубки следует использовать брус толщиной не менее 100х100 мм.
После её сборки нужно обязательно проверить горизонтальность всех конструкций. В противном случае в дальнейшем вы потеряете много времени и средств для исправления ошибок.

Армирование

Нижний - вдоль пролета, нижний - поперек пролета, верхний - поперек пролета, верхний - вдоль пролета.

Пролет – расстояние между опорными стенами (для прямоугольной плиты по короткой стороне). Самый нижний ряд укладывается на пластиковые сухарики, специально предназначенные для этого, их высота составляет 25-30мм. Верхний ряд – перекрывает его поперек и вяжется проволокой во всех пересечениях.

Затем на очереди – установка разделителя сеток – детали из арматуры с определенным шагом, её можно сделать по своему желанию. На разделители – верхняя поперек, - вязать, на нее верхняя вдоль, - вязать проволокой во всех пересечениях. Верхняя точка каркаса (верх верхнего стержня) должна быть ниже верхней грани стенки опалубки на 25-30 мм, или толщина бетона выше верхней арматуры на 25-30 мм.

После окончания армирования каркас должен представлять жёсткую конструкцию, которая не должны сдвигаться при заливке бетона из насоса. Перед заливкой проверьте соответствие шага и диаметра арматуры проекту.

Заливка бетона

После всей подготовки нужно принять и распределить по всей площади бетон, провибрировать его. Лучше всего плиту заливать целиком за 1 раз, если это невозможно, поставьте рассечки – промежуточные стенки внутри контура опалубки, ограничивающие бетонирования. Их делают из стальной сетки с ячейкой 8-10 мм, устанавливая ее вертикально и прикрепляя к арматуре каркаса. Ни в коем случае не делайте рассечек в середине пролета и не делайте их из доски, ППС.

Уход за бетоном

После заливки плиты её нужно укрыть, чтобы предотвратить попадание осадков, и постоянно поливать внешнюю поверхность, чтобы она была влажной. Приблизительно через месяц можно снять опалубку, а в случае крайней необходимости это можно сделать не раньше, чем через неделю и снимать только щиты. Для этого нужно осторожно снять щит, а плиту обратно подпереть стойкой. Стойки поддерживают плиту до её полной готовности, около месяца.

Прочность монолитного перекрытия: расчет

Он сводится к сравнению между собой двух факторов:

1. Усилий, действующих в плите;
2. Прочностью ее армированных сечений.

Первое должно быть меньше второго.

Стены на монолитную плиту перекрытия: рассчитываем нагрузки

Произведем расчеты постоянных нагрузок на монолитную плиту перекрытия.

Собственный вес плиты монолитной перекрытия с коэффициентом надежности по нагрузке 2.5т/м3 х 1.2 =2.75т/м3.
- Для плиты 200мм - 550кг/м3

Собственный Вес пола толщиной 50мм-100мм – стяжка – 2,2т/м2 х 1,2= 2,64т/м3
- для пола 50мм - 110кг/м3

Перегородки из кирпича размером 120мм приведите к площади плиты. Вес 1-го погонного метра перегородки высотой 3м 0.12м х1.2х1.8 т/м3 х 3м = 0,78т/м, при шаге перегородок длиной 4м получается примерно 0,78/4= 0,2т/м2. Таким образом приведенный вес перегородок = 300 кг/м2.

Полезная нагрузка для 1-й группы предельных состояний (прочность) 150кг/м3 – жилье, с учетом коэффициента надежности 1.3 примем. Временная 150х1,3= 195кг/м2.

Полная расчетная нагрузка на плиту - 550+110+300+195=1150кг/м2. Примем для эскизных расчетов нагрузку в - 1.2т/м2.

Определение моментных усилий в нагруженных сечениях

Изгибающие моменты определяют на 95% армирование изгибных плит. Нагруженные сечения– это середина пролета, другими словами – центр плиты.

Изгибающие моменты в квадратной в плане плите разумной толщины, шарнирно опертой - незащемленной по контуру (на кирпичные стены) по каждому из направлений Х,Y примерно могут быть определены как Mx=My=ql^2/23. Можно получить некоторые значения для частных случаев.

• Плита в плане 6х6м - Мх=My= 1.9тм;
• Плита в плане 5х5м - Мх=My= 1.3тм;
• Плита в плане 4х4м - Мх=My= 0,8тм.

Это усилия, которые действуют и вдоль и поперек плиты, поэтому нужно проверить прочность двух взаимно перпендикулярных сечений.

Проверка прочности к продольной оси

При проверке прочности к продольной оси сечения по изгибающему моменту (пусть момент положительный, т.е брюхом вниз) в сечении есть сжатый бетон сверху и растянутая арматура снизу. Они образуют силовую пару, воспринимающие приходящее на нее моментное усилие.

Определение усилия в этой паре

Высота пары может быть грубо определена, как 0.8h, где h – высота сечения плиты. Усилие в арматуре определим как Nx(y)=Mx(y)/(0.8h). Получим в представлении на 1 м ширины сечения плиты.

• Плита в плане 6х6м -Nx(y)= 11,9т;
• Плита в плане 5х5м - Мх=My= 8,2т;
• Плита в плане 4х4м - Мх=My= 5т.

Под эти усилия подберите арматуру класса A-III (А400) – периодического профиля. Расчетное сопротивление арматуры разрыву равно R=3600кг/см2. площадь сечения арматурного стержня при диаметре Ф8=0,5см2, Ф12=1,13см2, Ф16=2,01см2, Ф20=3,14см2.

Несущая способность стержня равна Nст=Aст*R Ф8=1,8т, Ф12=4,07т, Ф16=7,24т, Ф20=11,3т. Отсюда можно получить требуемый шаг арматуры. Шаг= Nст/ Nx(y)

• Плита в плане 6х6м для арматуры Ф12 Шаг=4,07т/ 11,9т=34см;
• Плита в плане 5х5м - для арматуры Ф8 Шаг=1,8/ 8,2=22см;
• Плита в плане 4х4м - Ф8 Шаг=1,8/ 5=36см.

Это армирование по прочности по каждому из направлений X и Y, т.е квадратная сетка из стержней в растянутой зоне бетона.

Кроме прочности необходимо уменьшить образование трещин. Для плит домов и жилых помещений пролетом до 6м толщиной 200мм, опертых по контуру (т.е. по четырем сторонам) при любом соотношении а/b можно принимать нижнее рабочее армирование из стержней А III по двум направлениям с шагом 200х200 диаметром 12мм, верхнее (конструктивное) - то же из Ф8, тоньше и меньше не следует.

Все это является частным случаем общего подхода, демонстрирующим специфику задачи, но для её реализации необходимо смотреть глубже и обращаться к специалистам.

Размещено участником FORUMHOUSE ontwerper.

Редактор: Адамов Роман