Классификация и размеры железобетонных плит перекрытия. Деревянные или железобетонные перекрытия

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

В современном капитальном строительстве многоэтажных зданий наиболее распространены железобетонные перекрытия, отличающиеся ценными качествами - высокой прочностью, долговечностью, несгораемостью и водостойкостью. По способу выполнения железобетонные перекрытия бывают сборные и монолитные.

Основной вид сборных междуэтажных железобетонных перекрытий - перекрытия из плит или из панелей. Конструктивной основой таких перекрытий являются плиты или панели - крупные железобетонные элементы (сплошные, ребристые, с пустотами), выпускаемые заводами железобетонных изделий. Плиты выпускаются длиной 6 м, шириной - 0,8-1,6 м.

Наиболее эффективными являются панели размером «на комнату», применение которых позволяет сократить количество монтажных единиц в здании, т. е. повысить сборность строительства.

Панели и плиты укладывают на стены и прогоны по слою цементного раствора, причем глубина концов панелей, опирающихся на стены, должна быть не менее 100 мм. Продольные швы между панелями необходимо заполнять раствором марки «100».

Для соединения перекрытий со стенами и увеличения общей жесткости здания концы панелей, опирающиеся на наружные стены, скрепляют со стеной анкерами. При опирании на внутренние стены панели связывают между собой также анкерами.

При устройстве междуэтажных перекрытий по панелям укладывают слой звукоизоляции толщиной 20- 50 мм, состоящий из шлака, минеральной ваты или песка. Звукоизоляцией может быть также 40-60-миллиметровый слой легкого бетона (шлакобетона, ). Пол в междуэтажных перекрытиях укладывают по звукоизоляционному слою (если он достаточно жесткий) или по звукоизоляционным прокладкам из обрезков древесностружечных плит или листовой резины.

При устройстве чердачных перекрытий по железобетонным панелям или плитам укладывают слой пароизоляции, а затем утеплителя. Пароизоляция предохраняет утеплитель от увлажнения водяными парами, поднимающимися из помещений, и конденсатом. В качестве пароизоляции используется слой пергамина, укладываемый по панелям, или битумная смазка поверхности панелей,соприкасающейся с утеплителем. В качестве утеплителя в чердачных перекрытиях используют слой керамзита, гранулированного шлака или минеральной ваты. С целью сокращения трудозатрат на строительной площадке минераловатный утеплитель лучше применять в виде готовых плит заводского изготовления. Толщина слоя утеплителя во всех случаях определяется теплотехническим расчетом. Она зависит от расчетной внутренней и наружной температуры воздуха и от материала утеплителя.

Слой утеплителя со стороны чердачного помещения покрывают глиняно-известковой смазкой толщиной 20 мм, чтобы предохранить утеплитель от разрушения и выветривания. Для того чтобы смазка и утеплитель не разрушались при ходьбе по чердаку, необходимо уложить на определенном расстоянии друг от друга ходовые доски.

Сборные железобетонные перекрытия можно устраивать также и балочного типа. Такие перекрытия приходится применять в тех случаях, когда стройка не может быть обеспечена железобетонными панелями или если грузоподъемность установленного на строительстве механизма недостаточна для поднятия панелей. Железобетонное перекрытие балочного типа состоит из балок, межбалочного заполнения и пола. Балки (длина их от 2400 до 6000 мм) укладывают на стены или прогоны параллельно друг другу на расстоянии 600, 800, 1000 мм по осям.

Глубина опирания концов балок на стены или прогоны должна быть не менее 150 мм, причем концы балок соединяют со стеной с помощью анкеров. Межбалочное заполнение состоит из наката и звукоизолирующего слоя. В качестве наката могут быть использованы мелкоразмерные легкобетонные (гипсобетон, шлакобетон, керамзитобетон) сплошные или пустотные плиты.

Укладываемая по накату звукоизоляция выполняется обычно из слоя минеральной ваты. По верхним краям железобетонных балок укладывают лаги (70 мм) и настилают деревянный пол (30 мм), чтобы между досками пола и звукоизоляцией образовался вентиляционный воздушный промежуток.

При устройстве балочных чердачных перекрытий необходимо защищать балки от переохлаждения слоем минеральной ваты или войлока.

Вследствие большой трудоемкости железобетонные балочные перекрытия применяют лишь в малоэтажном строительстве.

Монолитные железобетонные перекрытия бывают балочные или безбалочные.

Балочные монолитные перекрытия состоят из плиты, опирающейся на балки таким образом, что на нижней поверхности перекрытия образуется система перекрещивающихся взаимно перпендикулярных монолитных ребер. Такое перекрытие называется ребристым. При необходимости можно расположить ребра так, чтобы на потолке образовались одинакового размера прямоугольные углубления - кессоны. По сравнению с ребристыми кесонные перекрытия имеют более привлекательный вид и их устройство оправдывается из архитектурных соображений.

Безбалочные монолитные перекрытия представляют собой сплошную гладкую плиту толщиной 120-250 мм, опирающуюся на стены и железобетонные колонны, расстояние между которыми 5-6 м. Колонны имеют в верхней части уширения - капители, увеличивающие опорную площадь плиты. Ввиду значительного расхода леса на , большой трудоемкости, а также в связи с длительными сроками твердения бетона, задерживающими производство смежных работ на строительстве, монолитные перекрытия в массовом строительстве типовых гражданских и промышленных зданий применяются редко. Такие перекрытия целесообразнее в нетиповых зданиях, строящихся по индивидуальным проектам.

Междуэтажные перекрытия, разделяющие помещения с повышенной влажностью (санитарные узлы, умывальные и т. п.), должны быть водонепроницаемыми. Для этого в состав перекрытия вводят гидроизоляционные слои: в панельных перекрытиях - по верхней плоскости панелей, а в балочных - по бетонному слою (промазка горячим битумом). Кроме того, в конструкцию пола добавляется водоизолирующая прослойка из двух слоев рубероида на мастике по 30-миллиметровому слою асфальта. Эту укладывают по бетонному слою, непосредственно под цементной стяжкой. Для предохранения смежных помещений от замачивания в санитарных узлах, умывальных и подобных помещениях необходимо устраивать на 20-30 мм ниже полов смежных помещений.

Перекрытия состоят из несущей части, передающей нагрузку на стены или отдельные опоры, и ограждающей, в состав которой входят полы и потолки. По материалу несущей части различают перекрытия железобетонные, по деревянным и стальным балкам, а также армосиликатные и керамические. Стоимость перекрытий и полов в общей стоимости дома достигает 20% от общей его стоимости.

Основным материалом для устройства перекрытий в современном строительстве является железобетон. Железобетонные перекрытия разделяют на сборные и монолитные, бетонируемые в опалубке. В последние годы применяют в основном сборные и монолитные перекрытия.
Перекрытия должны удовлетворять требованиям прочности, жесткости, огнестойкости, долговечности, звуко- и теплоизоляции, если они отделяют отапливаемые помещения от неотапливаемых или от наружной среды. Перекрытия в помещениях с мокрыми процессами должны быть водонепроницаемыми, а в помещениях, с выделением газов - газонепроницаемыми.

В загородных домах с кирпичными стенами применяют перекрытия из железобетонных панелей с круглыми пустотами, длина которых бывает от 4800 мм до 6980 мм , ширина от 1000 до 2400 мм , высота 220 мм , а также с плоскими - длиной 2700-4200 мм с градацией 300 мм , шириной 1200, 1500 мм , толщиной 120 и 160 мм . Панели укладывают (рис. 1 ) на слой свежеуложенного кладочного раствора толщиной 10 мм с заделкой на опорах не менее чем на 120 мм. Через одну панель (шаг 2400-3000 мм) соединяют со стенами анкерами диаметром 8-10 мм, которые крепят к петлям и заводят в кладку на 250 мм от торца панели, заканчивая загибом под углом 90° по горизонтали на 380 мм.

Швы между панелями заполняют цементным раствором состава 1: 4 (по объему). Монтаж панелей осуществляют с помощью автомобильных кранов.

Железобетонные перекрытия

Такие перекрытия обладают рядом ценных качеств, главными из которых являются большая прочность, долговечность и огнестойкость. При проектировании конструкций элементов сборных железобетонных перекрытий необходимо стремиться укрупнять их для сокращения числа монтажных операций и стыковых сопряжений.

Сборные железобетонные перекрытия

Сборные железобетонные перекрытия подразделяют на три основные группы: в виде настилов (плит), крупнопанельные и балочные . Перекрытия в форме настилов состоят из плоских или ребристых однотипных элементов, укладываемых вплотную; соединяют их путем заполнения промежутков цементным раствором. Такие перекрытия состоят из несущей железобетонной части (обычно офактуренной снизу), звуко- или термоизоляционного слоя и конструкции пола. Опорами для настилов служат стены и прогоны. Наиболее распространены пустотелые настилы высотой 160 мм при пролетах до 4 м и 220 мм - при пролетах более 4 м. В настилах имеются продольные пустоты круглого сечения (рис. 2, а ).

При изготовлении настилов с вертикальными пустотами расход бетона снижается до 15% по сравнению с круглопустотными. Вертикальные круглые пустоты образуют с помощью вкладышей из труб (вкладыши приваривают к швеллерам). Настилы, которыми можно перекрывать целые комнаты, называют крупными панелями. Отсутствие стыков в панелях перекрытий в пределах комнаты повышает их звукоизоляцию и обеспечивает более высокое качество отделки потолка.
Для обеспечения нормативных звукоизолирующих свойств от воздушного шума однослойные конструкции междуэтажных панельных перекрытий, выполненные из тяжелого бетона, должны иметь массу, превышающую 300 кгс/кв.м.

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.
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 (рис. 3 ). 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 (рис. 4, а ) представляет собой железобетонную плиту постоянного сечения с нижней поверхностью, готовой под окраску, и верхней ровной.

Сплошными однослойными железобетонными панелями толщиной 140 мм перекрывают пролеты до 3,6 м. Для перекрытия больших пролетов (6-6,6 м) применяют в основном сплошные однослойные предварительно напряженные железобетонные панели толщиной 14-16 см или керамзито-железобетонные толщиной 18 см.

Шатровая панель (рис. 4, б ) имеет вид плиты, обрамленной по контуру ребрами, обращенными вниз в виде карниза. Устраивают междуэтажные перекрытия и из плоских железобетонных панелей толщиной 14- 16 см.

Сборные железобетонные междуэтажные перекрытия (рис. 5 ) 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).
При устройстве железобетонных перекрытий в санитарных узлах в конструкцию перекрытия включают гидроизоляционный слой. Для этого поверх настилов или панелей обычно наклеивают на битумной мастике 1-2 слоя рубероида.

Монолитные перекрытия

Монолитные перекрытия выполняют по установленной опалубке . Перенося нагрузки с пола на несущие стены, монолитные перекрытия служат дополнительным жестким каркасом здания. Их устройство требует определенного профессионального мастерства и следует выполнять по проекту под руководством специалиста - строителя. Изготовление перекрытий по месту имеет свои преимущества. При этом не требуется специальный транспорт и грузоподъемная техника. Для поднятия и перемещения бетона достаточно средств малой механизации. В основу монолитных перекрытий заложена плита Монье, в которой арматура размещается в местах растяжения, то есть, в нижней части плиты. Это обусловлено тем, что сталь обладает в 15 раз большей прочностью на растяжение, чем бетон. Арматурный каркас плиты должен располагаться на относе от стенок опалубки на расстоянии не менее 3-5 см, чтобы бетон мог заполнить это пространство. Длина пролета, перекрываемого монолитными плитами, не должна превышать 3 м. Для трубопроводов сантехнических коммуникаций в перекрытии устанавливают специальные металлические или виниловые гильзы с внутренним диаметром большим, чем прокладываемый трубопровод. Зазор между гильзой и трубопроводом чеканят просмоленной паклей.

К недостаткам монолитных перекрытий можно отнести необходимость установки деревянной опалубки практически по всей площади дома. Однако, это не значит, что опалубку нужно выставлять всю сразу. Перекрытие можно выполнять отдельными пролетами, перенося опалубку по мере схватывания бетона.
Несущая способность монолитных перекрытий обеспечивается арматурой, диаметр которой должен быть не меньше 8 -12 мм. При этом промежуточные стыки стержней по всей длине перекрытия нежелательны. Минимальный слой бетона с наружной стороны перекрытия должен быть не менее 2 см. Бетонировать пролет нужно за один рабочий цикл.

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:

Доступность технологий и материалов;
Удобство и практичность с архитектурной и инженерной точек зрения;
Подобные перекрытия долговечны, пожаробезопасны и обладают шумоизолирующими качествами;
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:

Усилий, действующих в плите;
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

Перекрытия состоят из несущей части, передающей нагрузку на стенки либо отдельные опоры, и ограждающей, в состав которой входят полы и потолки. По материалу несущей части различают перекрытия железобетонные , по древесным и железным опорам, также армосиликатные и глиняние. Цена перекрытий и полов в общей цены дома добивается 20% от общей его цены.

Главным материалом для устройства перекрытий в современном строительстве является железобетон . Железобетонные перекрытия делят на сборные и цельные , бетонируемые в опалубке . В последние годы используют в главном сборные и цельные перекрытия .
Перекрытия должны удовлетворять требованиям прочности, жесткости, огнестойкости, долговечности, звуко- и термоизоляции, если они отделяют отапливаемые помещения от неотапливаемых либо от внешней среды. Перекрытия в помещениях с влажными процессами должны быть водонепроницаемыми, а в помещениях, с выделением газов – газонепроницаемыми.

В пригородных домах с кирпичными стенками используют перекрытия из железобетонных панелей с круглыми пустотами, длина которых бывает от 4800 мм до 6980 мм, ширина от 1000 до 2400 мм, высота 220 мм, также с плоскими – длиной 2700-4200 мм с градацией 300 мм, шириной 1200, 1500 мм, шириной 120 и 160 мм. Панели укладывают (рис. 1) на слой свежеуложенного кладочного раствора шириной 10 мм с заделкой на опорах более чем на 120 мм. Через одну панель (шаг 2400-3000 мм) соединяют со стенками анкерами поперечником 8-10 мм, которые укрепляют к петлям и заводят в кладку на 250 мм от торца панели, заканчивая загибом под углом 90° по горизонтали на 380 мм.

Швы меж панелями заполняют цементным веществом состава 1: 4 (по объему). Установка панелей производят при помощи авто кранов. Железобетонные перекрытия

Такие перекрытия владеют рядом ценных свойств, главными из которых являются большая крепкость, долговечность и огнестойкость. При проектировании конструкций частей сборных железобетонных перекрытий нужно стремиться укрупнять их для сокращения числа монтажных операций и стыковых сопряжений.

Сборные железобетонные перекрытия

Сборные железобетонные перекрытия подразделяют на три главные группы: в виде настилов (плит), крупнопанельные и балочные. Перекрытия в форме настилов состоят из плоских либо ребристых однотипных частей, укладываемых впритирку; соединяют их методом наполнения промежутков цементным веществом. Такие перекрытия состоят из несущей железобетонной части (обычно офактуренной снизу), звуко- либо термоизоляционного слоя и конструкции пола. Опорами для настилов служат стенки и прогоны. Более всераспространены пустотелые настилы высотой 160 мм при просветах до 4 м и 220 мм – при просветах более 4 м. В настилах имеются продольные пустоты круглого сечения (рис. 2, а).

При изготовлении настилов с вертикальными пустотами расход бетона понижается до 15% по сопоставлению с круглопустотными. Вертикальные круглые пустоты образуют при помощи вкладышей из труб (вкладыши приваривают к швеллерам). Настилы , которыми можно перекрывать целые комнаты, именуют большими панелями. Отсутствие соединений в панелях перекрытий в границах комнаты увеличивает их звукоизоляцию и обеспечивает более высочайшее качество отделки потолка.
Для обеспечения нормативных звукоизолирующих параметров от воздушного шума однослойные конструкции междуэтажных панельных перекрытий , выполненные из томного бетона, обязаны иметь массу, превосходящую 300 кгс/кв.м.

При устройстве перекрытий раздельного типа, в каких употребляется звукоизолирующая способность воздушного промежутка меж верхней и нижней панелями перекрытия связи, также при устройстве слоистых перекрытий обеспечить нормативную звукоизолирующую способность можно при массе перекрытия наименее 300 кгс/кв.м.
По конструкции междуэтажные крупнопанельные железобетонные перекрытия могут быть со слоистым полом, раздельного типа (с раздельным полом, потолком либо из 2-ух раздельных несущих панелей) и со слоистым полом и раздельным потолком (рис. 3). Все эти конструкции перекрытий имеют сравнимо маленькую массу (наименее 300 кгс/кв.м.); нормативная шумоизоляция обеспечивается слоистой конструкцией пола либо наличием сплошной воздушной прослойки в толще перекрытия .
Панели перекрытий изготовляют сплошные, пустотные (с круглыми пустотами) и шатровые. Несущая однослойная панель (рис. 4, а) представляет собой железобетонную плиту неизменного сечения с нижней поверхностью, готовой под расцветку, и верхней ровненькой.

Сплошными однослойными железобетонными панелями шириной 140 мм перекрывают просветы до 3,6 м. Для перекрытия огромных пролетов (6-6,6 м) используют в главном сплошные однослойные за ранее напряженные железобетонные панели шириной 14-16 см либо керамзито-железобетонные шириной 18 см.

Шатровая панель (рис. 4, б) имеет вид плиты, обрамленной по контуру ребрами, обращенными вниз в виде карниза. Устраивают междуэтажные перекрытия и из плоских железобетонных панелей шириной 14- 16 см.

Перекрытия по железобетонным опорам

Сборные железобетонные междуэтажные перекрытия (рис. 5) балочного типа состоят из балок таврового профиля и наполнения меж ними. Заполнителем тут служит накат из гипсобетонных либо легкобетонных плит шириной 80 и длиной 395 мм, армированных древесными реечными либо брусковыми каркасами, а в чердачных перекрытиях – легкобетонные плиты шириной 90 и длиной 395 мм, армированные сварными железными сетками. Швы меж опорами и плитами заполняют цементным веществом и затирают. Чердачные и цокольные перекрытия непременно утепляют, междуэтажные звукоизолируют. Для этого употребляют керамзитовую либо песчаную подсыпку, слоистые покрытия с упругими прокладками. При всем этом лучше, чтоб тепло- и шумоизоляция осуществлялась не за счет роста веса строй конструкций.
Потому что элементы балочных перекрытий имеют относительно маленький вес, их используют на постройках, снаряженных кранами малой грузоподъемности (до 1 т).
При устройстве железобетонных перекрыти й в санитарных узлах в конструкцию перекрытия включают водоизоляционный слой. Для этого поверх настилов либо панелей обычно наклеивают на битумной мастике 1-2 слоя рубероида.

Цельные перекрытия

Цельные перекрытия делают по установленной опалубке. Перенося нагрузки с пола на несущие стенки, цельные перекрытия служат дополнительным жестким каркасом строения. Их устройство просит определенного проф мастерства и следует делать по проекту под управлением спеца – строителя. Изготовка перекрытий по месту имеет свои достоинства. При всем этом не требуется особый транспорт и грузоподъемная техника. Для поднятия и перемещения бетона довольно средств малой механизации. В базу цельных перекрытий заложена плита Монье , в какой арматура располагается в местах растяжения, другими словами, в нижней части плиты. Это обосновано тем, что сталь обладает в 15 раз большей прочностью на растяжение, чем бетон. Арматурный каркас плиты должен размещаться на относе от стен опалубки на расстоянии более 3-5 см, чтоб бетон мог заполнить это место. Длина просвета, перекрываемого цельными плитами , не должна превосходить 3 м. Для трубопроводов сантехнических коммуникаций в перекрытии устанавливают особые железные либо виниловые гильзы с внутренним поперечником огромным, чем прокладываемый трубопровод. Зазор меж гильзой и трубопроводом чеканят просмоленной паклей.

К недочетам цельных перекрытий можно отнести необходимость установки древесной опалубки фактически по всей площади дома. Но, это не означает, что опалубку необходимо выставлять всю сходу. Перекрытие можно делать отдельными просветами, перенося опалубку по мере схватывания бетона.
Несущая способность цельных перекрытий обеспечивается арматурой, поперечник которой должен быть не меньше 8 -12 мм. При всем этом промежные соединения стержней по всей длине перекрытия нежелательны. Малый слой бетона с внешней стороны перекрытия должен быть более 2 см. Бетонировать просвет необходимо за один рабочий цикл.

Каталог статей «Возводим стенки» >>