Монолитное перекрытие в опалубке из профилированного листа.

Проектно-конструкторский и технологический
институт промышленного строительства

Плюсы и минусы перекрытия по профнастилу

К несомненным плюсам данного вида перекрытия относится вес будущей плиты. Из-за ребер жесткости, которые получаются естественным путем от изгиба профиля, расход бетона существенно уменьшается. От этого уменьшается и вес плиты. К тому же прочность плиты остается на том же уровне, что и у обычного монолитного железобетонного перекрытия той же толщины.

Еще одним преимуществом данной технологии устройства перекрытия будет легкость монтажа опалубки. Сам профлист выступает в качестве опалубки для перекрытия. Эта опалубка может быть как съемной так и несъемной, в зависимости от того, какую именно плиту вы будете заливать. Так же это будет зависеть от вида профнастила: гладкий он или со специальными засечками. Последний используется в качестве помощника для основной арматуры и не снимается после заливки. Если же у вас вариант со съемным профлистом, то его потом можно будет использовать в хозяйстве (забор, крыши хоз. построек и т.д.).

Минусов у перекрытия по профнастилу немного, но они есть.

Во-первых, ограничивает в виде отделки будущего потолка. Если это перекрытие между  первым и вторым этажом, то ребристый потолок придется отделывать или натяжным потолком или подвесным. Просто оштукатурить как в случае с обычным монолитным перекрытием или ровными ЖБ плитами, уже не получится.

Ну и во-вторых, если опалубка будет несъемной, мало кому понравится жить с таким количеством металла над головой.

В остальном же, все положительные и отрицательные моменты перекрытия по профлисту стоит рассматривать как альтернативу монолитного ЖБ перекрытия или перекрытия по металлическим балкам перед перекрытиями по деревянным балкам.

Нюансы монолитного строительства

Все основные требования к процессу создания монолитных конструкций из железобетона – в том числе и перекрытий, изложены в своде правил 52*103*2007.

На заметку: Эти правила относятся только к конструкциям из тяжёлого бетона, заливаемым без предварительного напряжения арматуры.

Возведение монолитного каркаса здания

  • При проектировании любого здания выбирается КС (конструктивная система), в которой все несущие элементы увязываются так, чтобы обеспечить строению максимальную устойчивость и прочность.
  • Определяющим фактором здесь является применяемый массово строительный материал: дерево, металл, сборный или монолитный железобетон. Так как темой данной публикации является монолит, именно о нём и будем вести речь.
  • Монолитное перекрытие может устраиваться и по сборным ЖБ стенам, и по каменной кладке. Тут многое зависит от типа конструктивной системы, и основные из них представлены ниже:
    1. Колонная система, где основным несущим элементом являются колонны;
    2. Стеновая система, где все нагрузки воспринимают стены;
    3. Смешанная, где нагрузки распределяются между колоннами и стенами.

Варианты конструктивных систем

На заметку: При строительстве многоэтажных зданий, перекрытия для нижних этажей нередко проектируют в одной системе, а для верхних – в другой.

Какими бывают перекрытия в монолите

Монолитные перекрытия могут быть:

  • Плоскими. Их обычно проектируют для зданий с пролётами между колоннами или стенами менее 8 метров. Это обычный, наиболее часто применяемый, вариант для гражданского строительства;

Плоские перекрытия в строящейся жилой многоэтажке

  • Ребристыми. Применяют при пролётах до 12 метров, чаще в промышленном строительстве.

Ребристое перекрытие в административном здании

  • Кессонными. Их рекомендуется устраивать в помещениях зального типа – как производственных, так и жилых. За счёт углублений в перекрытии улучшается акустика помещений, и появляются широкие возможности для дизайна потолка.

Перекрытие кессонного типа

  • Пустотными. Применяют там, где необходимо максимально снизить вес конструкции. Чаще всего это перекрытия большой площади в одноэтажных зданиях.

Вариант монолитного пустотного перекрытия

Необходимую конфигурацию перекрытие принимает за счёт использования при заливке специальных форм:

Общие требования к плитам

Главными параметрами, от которых зависит прочность и надёжность заливаемого перекрытия, являются:

  1. Габариты в поперечном сечении – а именно, толщина плиты;
  2. Класс применяемого бетона, который определяет его прочность на сжатие;
  3. Содержание в плите продольной арматуры, количество которой определяется, исходя из длины пролётов и предполагаемых нагрузок на перекрытие.

Стандартная плита со сплошным сечением обычно имеет толщину не менее 160, но не более 250 мм. Бетон для заливки должен применяться класса В20, не ниже. Толщина всех прочих плит варьируется от 250 до 500 мм, с применением бетона класса В25.

Читайте также:  Размеры плит перекрытия: особенности использования конструкций

Пустотные блоки в качестве вкладыша

Армирование

Согласно правилам, плоские плиты армируются:

  1. Продольно, в два ряда — вдоль верхней и нижней плоскостей;
  2. Поперечно, с распределением арматуры по всей площади и усиления в местах опирания плиты на стены или колонны;
  3. На участках в концах плит должна устанавливаться арматура в виде П-образных хомутов, позволяющих произвести анкеровку концов продольных стержней.

Более подробно об армировании монолитных плит вы можете узнать из пособия по проектированию, изданным НИИЖБ в 2007г. В нём подробно излагается информация по сортаменту применяемой арматуры, её расчёту, выполнению соединений, гибке, анкеровке.

Расчет материалов

Прежде чем начать строительные работы, необходимо произвести правильный расчет. Расчет монолитного перекрытия по профлисту производится на основании: размеров проектируемого здания, а также расчета нагрузок на колонны и балки. Исходя из полученных данных, подбирают необходимые размеры элементов каркаса, а также производят расчет необходимого количества профлистов, расчет количества саморезов и так далее. Устройство монолитного перекрытия можно сделать самостоятельно, но расчет лучше доверить профессионалам.

Последовательность работ

Если верно рассчитаны все нагрузки, правильно подобраны тип и сечение арматуры, марка бетона, соблюдена технологическая последовательность работ и последующий уход за бетоном, то на выходе получается нужная вам конструкция, со сбалансированными затратами, готовая к длительной и безопасной эксплуатацииПохожие публикации:

  1. Конденсат на крышах из профнастила
  2. В чем разница профнастила с8 и с20
  3. Разновидности профнастила
  4. Монтаж конька для кровли из профнастила
  5. Как своими руками сделать кровлю из профнастила

Устройство мансардного этажа

Мансардный этаж является очень экономичным и практичным вариантом. По сути, это чердачное помещение под скатной крышей, которое эксплуатируется в полном объеме, наравне с обычным этажом. Важно все конструктивные элементы данного этажа выполнить правильно, чтобы он функционировал долго и правильно.

  • Перекрытие мансардного этажа
  • Кровельная конструкция

Устройство мансарды начинается с проектного решения. Необходимо выяснить, каким будет будущий этаж, какие конструкции и материалы будут применяться при строительстве, а также определить несущие и ограждающие конструкции. Также учитывается вся основа, на которой будет возведена мансарда.

Перекрытие мансардного этажа

После того, как все решения приняты, будущая планировка утверждена, наступает этап укладки перекрытий.

Важно продумать конструкцию и устройство мансардного этажа

Данный этап очень важен, так как перекрытие обеспечивает устойчивость, воспринимает и передает нагрузки. Выполняются данные элементы конструктивной системы из стандартных, типовых деталей. Универсальной системой для мансардных этажей будет перекрытие по деревянным балкам.

Деревянные элементы должны быть без гнили, трещин и без подобных изъянов. Балки обычно располагают с шагом в 60 см – 120 см. Чем габаритнее размеры помещения, тем плотнее укладывают балки. Располагают их перпендикулярно длине всего здания.

Раскладку начинают с краев здания, двигаясь к центру. В наружных стенах оставляют специальные ниши или пазы, длиной от пятнадцати до двадцати сантиметров, для того, чтобы уложить элемент в данную выемку. Закрепление происходит с помощью анкеров.

Схема утепления перекрытий пола мансардного этажа

Заполняют межбалочное пространство щитами наката или легкобетонными панелями, а также обязательно укладывают теплоизоляционные и звукоизоляционные материалы. Сверху утеплителя кладут армирующую сетку, а потом заливают все это цементной стяжкой, которая станет основой для будущего покрытия пола.

Также используют часторебристые перекрытия из железобетонных балок и пустотелых пенобетонных, керамзитовых или газосиликатных блоков. Эти конструкции довольно просты в монтаже, а также не нуждаются в опалубке, они имеют высокие качественные характеристики, также можно спрятать в данных блоках коммуникации.

Схема расположения балок перекрытия мансардного этажа

Для начала, по периметру несущих стен делают пояс из монолитного бетона, высотой примерно двадцать сантиметров. Перекрытия заводят в этот пояс примерно на восемь сантиметров вглубь, а пространство заполняют блоками. Арматурную сетку раскладывают сверху блоков и балочных элементов. Далее заливают эту поверхность бетоном.

Только через две недели возможно продолжать работу на мансардном этаже, тогда бетон будет прочным. Чтобы перекрытие было прочным, и несущая способность была высокой, необходимо провести армирование бетонного заполнения.

Кровельная конструкция

Стропильная система является главным элементом крыши, она должна быть надежной и долговечной, чтобы мансардное помещение прослужило долго и правильно. Наклон крыши определяют соответственно пропорциям всего здания, чтобы создать общую гармонию внешнего вида постройки.

Применяют два типа стропильных систем, используя наслонные стропила или висячие стропила. Опирание наслонных стропил происходит путем упора одним концом в наружную стену, а именно в мауэрлат, а другим на промежуточную опору.

Конструкция мансардной кровли в виде схемы

Для правильной работы данной конструктивной системы должны быть правильно расчитаны все нагрузки, а также здание должно иметь несущие стены, на которые и будет опираться одним концом стропильная нога.

Если здание маленькое и негабаритное обычно применяют висячие стропила, так как они не нуждаются в несущих стенах.

Читайте также:  Допустимая толщина стяжки на плиты перекрытия

Один конец стропильной ноги упирается в стену, а именно на мауэрлат, а другой в другую стропильную ногу, без дополнительной опоры.

Жилое помещение должно быть оборудовано под надежной кровельной конструкцией. Данная конструкция должна выдерживать мансардные окна, нагрузку от слоев теплоизоляции, звукоизоляции и пароизоляции.

Важно помнить о теплоизоляции данного помещения, так как через кровельное покрытие теряется больше всего тепла. От внутренней стороны помещения укладывают пароизоляцию, потом слой утеплителя, чаще всего минеральную вату, а потом идет слой гидроизоляции.

Важно делать в кровле между слоями необходимый зазор для вентиляции, чтобы не образовывался конденсат, который может привести деревянные элементы конструкций к гниению.

Устройство безбалочной конструкции для проема в перекрытии под лестницу

Также существует более экономичный вариант устройства лестничного проема, когда вместо сварной конструкции используют так называемую безбалочную конструкцию. Она не имеет в своем составе продольные балки, а сам проем обрамляется уголками из металла. Эти уголки опираются на края соседних плит перекрытия своими полками. В таком случае весь вес монолитного участка и самой лестницы будет переноситься непосредственно на плиты межэтажного перекрытия. Данный способ подходит только для достаточно узких лестниц, а для устройства широкого лестничного проема это метод не подходит.

Методика изготовления проемов в перекрытии по лестницу на тетивах и на косоурах практически идентичны. То есть сами проемы, варианты опирания тетивы на нижние и верхние балки такие же, как и для лестниц на косоурах.

В зависимости от планировки дома лестница может располагаться в специально отведенной под нее лестничной клетке либо непосредственно в жилых и подсобных помещениях дома. Если лестница располагается в лестничной клетке (рис. 31), то балки, поддерживающие лестничные площадки, обычно устанавливаются после возведения стен. Для этого в кирпичных стенах оставляют штробу либо широкие ниши. Концы деревянных балок при установке их в стену делаются со скосом и оборачиваются рулонными гидроизоляционными материалами, например, рубероидом или промазываются горячей битумной мастикой. Гидроизоляцией обрабатываются только боковые поверхности балок, торец балки должен быть открытым и не касаться стены! Скашивание балки делается для лучшей отдачи ею водяных паров, а гидроизоляция боковых поверхностей — для предотвращения намокания балки от стен. Для выравнивания балок в проектную отметку под их концы могут быть установлены деревянные выравнивающие подкладки. Они же предотвратят смятие древесины балок, увеличивая площадь их опирания на стену. Выравнивающие подкладки полностью покрывают антисептиками, например, их предварительно купают в битумном праймере — смеси расплавленного битума и солярки. После установки и выравнивания балок в проектное положение, ниши (или штробы) закладываются кирпичом и затираются раствором. Боковая гидроизоляция балки должна выступать из плоскости стены, ее лучше слегка подрезать, чем допустить загнивание конца балок от соприкосновения незащищенной древесины с кирпичными стенами.

Как сделать монолитное перекрытие по профнастилу своими руками: расчет, монтаж

В современном строительстве активно применяются передовые технологии и материалы. Так, одним из популярных решений является профнастил для перекрытий. Подобное изобретение обладает массой эксплуатационных достоинств.

Основные этапы монтажа

Монолитное перекрытие по профлисту обустраивается посредством соединения перфорированных листов с поперечными балками. Дальше происходит монтаж опалубки, подразумевающий верхнюю фиксацию листов. Чтобы залить бетонную смесь под поверхность материала нужно обустроить временные опоры, гарантирующие неподвижное состояние всей конструкции.

На настиле располагают металлическую арматуру и бетонируют нижний накат. Дальше выполняется выравнивание потолка и напольного покрытия. Когда перекрытие получит требуемую степень жесткости, временные опоры можно демонтировать.  При выборе безбалочного крепления необходимо учитывать некоторые нюансы.

Крепление профиля

Если все расчеты были выполнены правильно, первым этапом будет фиксация профлистов на металлической основе. Для этой цели задействуются саморезы и усиленный бур. При этом крепежный механизм может зайти в швеллер даже при отсутствии специальных отверстий.

Чтобы усилить прочность конструкции, крепления нужно установить везде, где это возможно.

Заливка перекрытий

Заливка перекрытия по профнастилу бетоном делается по мере необходимости за один раз. Если подобная возможность отсутствует, необходимо зафиксировать временной промежуток, за который материал будет схватываться. Рекомендуется применять готовые бетонные смеси под марками М300 или выше с мелкофракционным щебнем (до 5 мм). Такой материал сможет заполнить все пустоты в опалубке и усилить конструкцию. Необходимо осуществить вибропрессование.

Работы по бетонированию осуществляются при плюсовых и минусовых температурных значениях. Во втором случае необходимо выбирать такие марки бетона, которые имеют в своем составе специальные пластификаторы. В первую очередь смесь нужно залить в перфорацию профлиста, а потом распределить по всей площадке. Если листы будут фиксироваться на внутренней полке двутавра, смесь лучше залить до уровня верхней полки.

Чтобы подать бетонную смесь, можно использовать следующие методы и инструменты:

  1. Стационарный или передвижной бетонный насос.
  2. Ленточный транспортер.
  3. Строительную бадью, для поднятия которой используется кран.
Читайте также:  Межэтажное перекрытие по деревянным балкам – устройство и крепление

Подобный метод позволит залить смесь за один заход. Для выравнивания всей поверхности используется строительная гладилка. Слой бетона уплотняется с помощью глубинного вибратора, а с целью «железнения» поверхности задействуется сухой цемент.

Специфика бетонирования напрямую зависит от погодных условий. Чтобы предотвратить образование трещин, негативно влияющих на бетонную структуру, необходимо регулярно обслуживать несущий профнастил для перекрытий, увлажняя его и защищая влагоемкими материалами. Укладка перекрытия в Москве возможна при температуре не меньше +5°С. Процесс затвердевания летом может занять 1-2 недели при температурном диапазоне 15-20 °С.

Руководствуясь существующими строительными нормами и требованиями, бетонную плиту нужно возвышать над волнами профильных листов не меньше чем на 5 см. Если используется дополнительная стяжка, значение можно уменьшить до 30 мм.

Выравнивание

Для выравнивания раствора используются гладилки и сухой цемент, обеспечивающий надежную защиту от негативных воздействий. Минимальные показатели толщины, которыми должен обладать безбалочный профнастил для перекрытия, составляют 250 мм.

В холодный период процедура созревания камня занимает больше времени. Если условия созревания соответствуют комфортным, временные опоры можно демонтировать меньше чем за месяц, переходя к следующему этапу обрабатывания профлиста.

Особенности конструкции

В нашем случае монолитное перекрытие представляет собой несъемный опалубок из профильного настила, на который укладывается цементный раствор, вся конструкция опирается на специальные несущие опоры (каркасные сооружения), которые состоят из прочных и жестких металлических колонн, балок, лаг. Таким образом, основная нагрузка от перекрытия из профнастила подается на эти опоры, а не на стены, благодаря чему можно не бояться того, что материал и конструкция стен не выдержит такого тяжелого «соседства сверху». Такая система позволяет соорудить стены даже из очень легкого материала, типа ракушника, пеноблоков и прочих.

Также данная опорная система позволяет вместо очень затратного, дорогого и сложного ленточного фундамента первого этажа, установить более экономный и простой вариант – стаканный тип опоры дома. Каждый такой «стакан» будет удерживать определенную колонну, благодаря чему не будет общей нагрузки на пол, кроме того, Вы получите огромную экономию строительного материала. Нужно отметить, что под стены все равно придется сделать ростверк, он может выполнять практически по всей толщине стены, но учитывайте небольшое отклонение.

Строительство монолитного перекрытия – специфика технологии

Согласно требованиям технологии, перекрытие из профлиста и бетона сооружается по следующему алгоритму:

Главный этап возведения перекрытия из железобетона – подготовка и заливка опалубки

Строительство монолитного перекрытия – специфика технологии
  1. Выполняются подготовительные мероприятия, связанные с расчетами и приобретением материалов.
  2. Производится монтаж стационарный опалубки, для изготовления которой используется профильный лист.
  3. Осуществляется монтаж опорных колонн и балок, обеспечивающих нагрузочную способность опалубки.
  4. Нарезается арматура, вяжется силовая решетка, которая неподвижно устанавливается внутри опалубочной инструкции.
  5. Готовится марочный бетонный раствор, которым заполняется опалубка из профилированного листа.
  6. Выравнивается поверхность бетонного массива и производится периодическое увлажнение поверхности бетона в летний период.

Важно дать отстояться бетону в течение четырех недель для достижения эксплуатационной прочности. Соблюдение требований технологии и применение качественных материалов гарантирует прочность монолитного перекрытия.

Определение нагрузки

В процессе строительства, а впоследствии при эксплуатации на балку воздействую различные виды нагрузок. При расчете нас интересуют, прежде всего, динамические и статистические нагрузки, возникающие вследствие передвижения или давления сил временного характера, вызванного перемещением людей, транспорта, работы механизмов и постоянные составляющие, обусловленные массой строительных элементов. При проведении расчета, для получения необходимого запаса прочности, можно пренебречь разницей между данными видами нагрузок.

По характеру нагрузки дифференцируются на:

  • распределенные хаотически и неравномерно;
  • точечные;
  • равнораспределенные.

При расчете плиты перекрытия достаточно ориентироваться на равномерные нагрузки. Для сосредоточенной нагрузки усилия измеряются в ньютонах, килограммах (кг), либо килограммсилах (кгс).

В случае с равным распределением актуально апеллировать данными о нагрузке, воздействующей на метр. Для жилых домов параметр равнораспределенной нагрузки составляет в среднем 400 Н/м2. При толщине плиты в 10 см ее масса создаст нагрузку около 250 кг/м2, а с учетом стяжки или использовании керамической плитки она может возрасти до 350 кг/м2. Таким образом, нагрузка рассчитывается с коэффициентом запаса в 20%, составляя:

Q = (400+250+100)*1.2 = 900 Н/м

Данная величина нагрузочной способности обеспечит прочность при различных вариациях статических и динамических нагрузок. При наличии лестниц или бетонных маршей опирающихся на плиту перекрытия, необходимо брать в расчет их массу и не упускать из виду динамическую нагрузку во время эксплуатации. Проектировка загородных домов должна предусматривать инсталляцию крупных объектов на плите, например, каминов, масса которых может варьироваться от 1 до 3 тонн. Для обеспечения прочности в таких случаях используется местное усиление – армирование или предусматривается отдельная балка.