Технология устройства монолитного перекрытия

Самым надежным (но не всегда целесообразным) вариантом междуэтажного перекрытия является монолитное перекрытие. Оно выполняется из бетона и арматуры. О правилах устройства монолитных перекрытий читайте в этой статье. Разбор характеристик  видов и применения, устройства монолитных перекрытий.

Классификация плит перекрытия

Существует три типа плит перекрытия:

  • Пустотные (ППП). Сегодня они являются наиболее востребованным материалом на строительном рынке. Применяют их не только в жилом и промышленном строительстве, но и в частном. Иногда их используют при сооружении теплотрасс и тоннелей.
  • Ребристые (РПП). В поперечном сечении эти изделия имеют П-образную форму. Область применения подобных изделий – промышленное строительство, гаражи, прокладка трубопроводов для отопительных и водопроводных систем.
Классификация плит перекрытия

На заметку! При строительстве жилых домов их не используют ввиду того, что поверхность стыка потолка со стенами приобретает неказистую форму, в результате чего усложняется его отделка, а также прокладка инженерных коммуникаций.

  • Полнотелые (ПТПП). Эти изделия представляют собой монолитные ж/б плиты перекрытия, заливку которых осуществляют непосредственно на строительном объекте.
Классификация плит перекрытия

На первых двух типах остановимся поподробнее.

Анкеровка арматуры

Заанкерование в арматурных каркасах выполняется для восприятия стержнями действующих на них усилий методами устройства на их концах анкеров различных конструкций или заведением арматуры за пределы расчётных сечений на длину, обеспечивающую включение стержней в совместную работу. В зонах фиксации обеспечивается надёжность закрепления в бетоне растянутых арматурных прутов или передача на бетон усилий от элементов работающих на сжатие. Необходимые расчёты выполняются на стадии проектных разработок конструктивов.

Анкеровка арматуры в бетоне осуществляется следующими основными способами или их сочетанием:

  • с использованием прямых концов стержней (недопустимо для гладкой арматурной стали);
  • устройством загибов в виде крюков или петель на конце прутов, а также отгибов (лапки сгибаются только при применении периодического профиля). Такой способ не рекомендован в сжатых зонах. Минимальные диаметры загибов или отгибов должны гарантированно обеспечивать невозможность раскалывание или разрушение бетона в местах загибов и внутри них. Радиус дуги должен быть в свету ≥ 10-ти диаметров прутов с закреплением на отогнутых участках хомутов, предохраняющих элементы от разгибания;
  • приварка поперечных коротышей;
  • закрепление по концам прутов различных анкерных приспособлений (высаженных головок, пластин, гаек, шайб, уголков и других элементов).

Длина анкеровки арматуры ≥ 15-ти диаметров стержней и не менее 20-ти см., с достаточной толщиной защитного бетонного слоя, предохраняющего их от коррозии.

Стыкование ненапрягаемой арматуры ≤ 36-ти мм в растянутых зонах допускается внахлёст вязкой или сваркой прутков. Стыки должны располагаться в разбежку в местах действия минимальных крутящих и изгибающих моментов. Длина перехлёста, в основном выполняемого стержнями A-III, зависит от их диаметров. В строительных нормах представлены специальные таблицы, так для 10-ти мм прутков перехлёст должен составлять 30-ть см, а 25-ти — 76-ть см.

Расчёт необходимой длины анкеровки должен учитывать:

  • способ исполнения;
  • профиль, диаметр и класс арматуры;
  • наличие поперечных элементов;
  • расположение прутов в сечении;
  • напряжённое состояние бетона в зоне анкеровки и его прочностные характеристики.

При приваривании анкеров обязательно учитывается способ и условия проведения сварочных работ и показатели арматурной стали по свариваемости.

Напрягаемая арматура с периодическим профилем и стальные канаты, при выполнении натяжения на упоры и достаточных прочностных характеристик бетонов, могут располагаться в конструкции без использования анкеров, а пучки из гладкой высокопрочной проволоки обязательно закрепляются в бетоне специальной анкеровкой.

При натяжении на бетон важно обеспечение хорошей передаче на него на напряжений с арматуры. Под анкерными устройствами устанавливаются стальные пластины для обеспечения равного восприятия бетоном усилий с арматуры. Торцы конструкций усиливаются постановкой дополнительных сварных сеток, хомутов и спиралей.

Читайте также:  Безбалочные перекрытия из монолитного железобетона

Арматурные пучки натягиваются до заданных напряжений упором домкратов в торцы элементов, после чего пучки проволоки заклиниваются коническими трубками в стальных колодках при помощи специального, выдвигаемого из домкратов, поршня.

Более мощные арматурные пучки закрепляются анкерами стаканного типа. Захватывая тело анкера, домкрат оттягивает его с упором на бетон и созданием зазора от торца конструкции, в который устанавливаются шайбы с продольными прорезями. Таким образом осуществляется фиксация арматурных пучков в состоянии заданного напряжения.

Монтаж бетонных перекрытий

Подъем плит на высоту осуществляется с помощью специальной техники, для чего предусмотрены петли. Монтаж выполняется в соответствии с правилами, приведенными в технологической карте.

yandex_partner_id = 53889;
yandex_site_bg_color = ‘ffffff’;
yandex_ad_format = ‘direct’; yandex_font_size = 1.0;
yandex_direct_type = ‘vertical’;
yandex_direct_border_type = ‘ad’;
yandex_direct_limit = 1;
yandex_direct_title_font_size = 2;
yandex_direct_links_underline = true;
yandex_direct_bg_color = ‘ffffff’;
yandex_direct_border_color = ‘ffffff’;
yandex_direct_title_color = ‘0C77EC’;
yandex_direct_url_color = ‘000000’;
yandex_direct_text_color = ‘000000’;
yandex_direct_hover_color = ‘CC0000’;
yandex_direct_favicon = true;
yandex_no_sitelinks = true;
(»);

Монтаж бетонных перекрытий

Поэтапное описание процесса монтажа.

  1. Проверяют целостность и соответствие техническим требованиям опорные части возведенных стен (они должны находиться в одной плоскости), поправляют и очищают закладные детали.
  2. Поверх опорных поверхностей наносится цементно-песчаный раствор толщиной не более 20 мм.
  3. Укладка первых панелей производится от торцевой стены.
  4. Застропованная панель доставляется от штабеля к месту укладки с помощью подъемного механизма, после чего ее положение корректируется вручную. Во время монтажа используют строповочные устройства (при необходимости – с траверсами) с количеством строп, равным числу петель. Допускается подъем нескольких плит, если позволяет грузоподъемность крана.
  5. С помощью уровня контролируют горизонтальность уложенных плит: перепад верхних поверхностей смежных панелей не должен превышать 20 мм, нижних – 4 мм.
  6. Уложенные панели скрепляют с опорными стенами и друг с другом посредством сваривания закладной арматуры как минимум в трех углах.
  7. Швы между уложенными плитами, колоннами и стенами заделывают на всю глубину цементно-песчаным раствором.
  8. Пустоты со стороны наружных стен заполняются легким бетоном для снижения теплопотерь.

Допустимая нагрузка на пустотные плиты перекрытия

Допустимая нагрузка на плиты перекрытия пустотные – важнейшая характеристика изделия для строителей и ремонтников. От верного проектирования перекрытия зависит итоговая прочность сооружения. Как читать маркировку, определять допустимый вес и хранить плиты без ущерба устойчивости к нагрузке?

Что означает маркировка плит?

Сортамент плит перекрытия пустотных составлен с учетом их размеров и прочности.

Маркировка начинается с аббревиатуры ПК, то есть «плита круглопустотная», и содержит описание продукции.

Разберем значение цифр на примере названия ПК-30-12-8:

  • 30 — длина пустотной плиты перекрытия в дециметрах
  • 12 — ширина изделия в дм
  • 8 — максимальная нагрузка на 1 дм2 в кг, то есть 800 кг на м2, в которые входит и вес самой плиты

В маркировке цифры округляются, в приведенном примере реальная длина плит перекрытия пустотных составит около 1180 см, а ширина – 1190 см.

Указанные параметры нагрузки используются чаще всего, однако возможны и другие значения – от 500 до 1500 кг на м2. В планировке жилых и офисных помещений стандартная нагрузка на плиты перекрытия пустотные 800 кг/м2, как правило, отвечает эксплуатационным требованиям.

Как рассчитывать допустимую нагрузку

Для проверки, выдержит ли выбранная плита внутренние элементы, вычитают из проектных значений разные виды нагрузок:

Допустимая нагрузка на пустотные плиты перекрытия
  • собственную массу изделия на м2
  • оформление напольного покрытия (стяжки, утеплители, декор)
  • привнесенную статическую нагрузку (мебель, техника)
  • динамическую нагрузку (люди, животные)

Сортамент пустотных плит перекрытия содержит множество изделий, нужно рассчитать оптимальное заполнение проема с учетом массы плит и нагрузок.

Пример расчета веса внутренней стены:

800 кг/м2 — 300 кг/м2 (вес конкретной плиты по ГОСТу) — 150 кг/м2 (максимальный вес стяжки, утеплителя и напольного покрытия по СНиП) – 150 кг/м2 (минимальные нормы на привнесенную статическую и динамическую нагрузку) — 200 кг/м2.

Итоговая цифра означает максимально допустимый вес планируемых конструкций. Располагать их следует ближе к торцам плит. Важно помнить, что постоянные статические нагрузки скапливаются и могут привести к прогибу изделия, поэтому лучше не достигать максимума.

Правильное хранение плит перекрытия

Чтобы не допустить уменьшения проектной прочности пустотных плит еще до монтажа, следует выполнять основные правила их складирования:

  • Укладываются петлями вверх на твердую ровную поверхность, лучше асфальт или щебень, без контакта с землей, на перегородки от 15 см высотой.
  • Между плитами в районе петель строго друг под другом – деревянные бруски толщиной 2,5-3 см.
  • Высота штабеля – не более 2,5 м
  • Сверху накрыть водонепроницаемой пленкой или рубероидом
Читайте также:  Инструкция по монтажу стенового профнастила.

Точное соблюдение условий хранения плит перекрытия и грамотный монтаж позволят легко выйти на расчетные показатели нагрузок.

Положительные характеристики конструкции

Плита перекрытия с армопоясом имеет высокую несущую способность

Положительные характеристики конструкции

По сравнению со сборными конструкциями из дерева, металла и железобетона, монолитное перекрытие имеет ряд существенных преимуществ:

Положительные характеристики конструкции
  • нет необходимости привлекать грузовую и подъемную технику для доставки и установки элементов конструкции;
  • отсутствие швов и щелей, идеальная горизонталь поверхности;
  • минимальный объем отделочных работ по готовому сооружению;
  • однородность плиты, равномерность деформации по всей площади;
  • прочность, высокая несущая способность;
  • полная герметичность, нет риска протечек;
  • возможность изготовления своими руками без покупки профессиональных инструментов и техники.
Положительные характеристики конструкции

Даже при таком внушительном перечне достоинств монолитной конструкции, условием достижения качественного результата является соблюдение последовательности работы и сроков, необходимых для созревания бетона.

Толщина монолитного перекрытия

В соответствии с выполненными расчетами можно порекомендовать, для устройства монолитных перекрытий,  в частных домах толщину  перекрытия 150мм, для пролетов до 4,5м и 200мм до 6м. Превышать пролет в 6м нежелательно. Диаметр арматуры зависит не только от нагрузки и пролета, но и от толщины плиты. Устанавливаемая зачастую арматура диаметром 12мм и шагом 200мм сформирует существенный запас. Обычно можно обойтись 8мм при шаге 150мм или 10мм с шагом 200мм. Даже это армирование едва ли будет работать на пределе. Полезная нагрузка принята на уровне 300кг/м2 – в жилье её может сформировать, разве что, крупный шкаф полностью заполненный книгами. Реально действующая нагрузка в жилых домах, как правило, существенно меньше.

Общее требуемое количество арматуры легко определить исходя из усредненного весового коэффициента армирования 80кг/м3. То есть для устройства перекрытия площадью 50м2 при толщине 20см (0,2м) понадобится 50*0,2*80=800кг арматуры (примерно).

При наличии сосредоточенных или более существенных нагрузок и пролетов, применять указанные в данной статье диаметр и шаг арматуры для устройства монолитного перекрытия нельзя. Потребуется расчет для соответствующих значений.

Видео:  Основные правила устройства монолитных перекрытий

Инструкция по армированию перекрытия

Чтобы понять, как правильно армировать плиту перекрытия, необходимо рассмотреть несколько важных правил. Главные материалы для выполнения задачи – стальные стержни с рифленой поверхностью из стали класса А4 и бетонная смесь на базе цемента М300, щебня средней фракции и мелкого песка.

В работе пригодятся:

Для опалубки – влагостойкая фанера либо доски Для перевязки – отожженная проволока и специальный инструмент Оснастка для гибки заготовок из арматуры Специальные кусачки или болгарка для резки прутьев Все необходимое для создания раствора: измерительные приборы, инструменты, емкости и т.д.

Подготовка к выполнению работ простая и включает такие этапы: выполнение расчетов, составление чертежа и схемы усиления, просчет и закупка строительных материалов, инструмента, нарезка заготовок из стержней, подготовка щитов для опалубки.

Краткий алгоритм работы:

Нарезка заготовок из арматуры, связка первого слоя сетки Расположение сетки с зазором 3-4 сантиметра до поверхности опалубки, закрепление вертикальными стержнями Привязка сетки второго слоя, монтаж на объекте Заливка бетоном

Рекомендации по монтажу

Верхний ряд кладки стены нужно положить тычковой стороной. Плиты должны укладываться на стены без разрывов по ширине. Особенно внимательно нужно отнестись к верхнему ряду кладки из кирпича. Его нужно хорошо выровнять и внутреннюю часть класть тычковой стороной. Еще до укладки ПК или ПБ на стену необходимо заделать пустоты вкладышами или куском кирпича с раствором. Узел опирания плиты формируется с таким условием, что между ее торцом и местом примыкания в камню должно оставаться расстояние 1—2 см. Раствор для крепления перекрытия и кладки нужно использовать тот же.

Преимущества и слабые стороны плит с полостями

Плиты перекрытия с полостями

Пустотелые плиты популярны благодаря комплексу достоинств:

  • небольшому весу. При равных размерах они обладают высокой прочностью и успешно конкурируют с цельными панелями, которые имеют большой вес, соответственно увеличивая воздействие на стены и фундамент строения;
  • уменьшенной цене. По сравнению с цельными аналогами, для изготовления пустотелых изделий требуется уменьшенное количество бетонного раствора, что позволяет обеспечить снижение сметной стоимости строительных работ;
  • способности поглощать шумы и теплоизолировать помещение. Это достигается за счет конструктивных особенностей, связанных с наличием в бетонном массиве продольных каналов;
  • повышенному качеству промышленно изготовленной продукции. Особенности конструкции, размеры и вес не позволяют кустарно изготавливать панели;
  • возможности ускоренного монтажа. Установка выполняется намного быстрее, чем сооружение цельной железобетонной конструкции;
  • многообразию габаритов. Это позволяет использовать стандартизированную продукцию для строительства сложных перекрытий.
Читайте также:  Как правильно утеплять чердачное перекрытие

К преимуществам изделий также относятся:

  • возможность использования внутреннего пространства для прокладки различных инженерных сетей;
  • повышенный запас прочности продукции, выпущенной на специализированных предприятиях;
  • стойкость к вибрационному воздействию, перепадам температур и повышенной влажности;
  • возможность использования в районах с повышенной до 9 баллов сейсмической активностью;
  • ровная поверхность, благодаря которой уменьшается трудоемкость отделочных мероприятий.

Изделия не подвержены усадке, имеют минимальные отклонения размеров и устойчивы к воздействию коррозии.

Пустотные плиты перекрытия

Имеются также и недостатки:

  • потребность в использовании грузоподъемного оборудования для выполнения работ по их установке. Это повышает общий объем затрат, а также требует наличия свободной площадки для установки подъемного крана;
  • необходимость выполнения прочностных расчетов. Важно правильно рассчитать значения статической и динамической нагрузки. Массивные бетонные покрытия не стоит устанавливать на стены старых зданий.

Для установки перекрытия необходимо сформировать армопояс по верхнему уровню стен.

Расчет нагрузки на плиту перекрытия

Расчетным путем несложно определить, какую нагрузку выдерживают плиты перекрытия. Для этого необходимо:

  • начертить пространственную схему здания;
  • рассчитать вес, действующий на несущую основу;
  • вычислить нагрузки, разделив общее усилие на количество плит.

Определяя массу, необходимо просуммировать вес стяжки, перегородок, утеплителя, а также находящейся в помещении мебели.

Рассмотрим методику расчета на примере панели с обозначением ПК , которая весит 2,85 т:

  • Рассчитаем несущую площадь – 6х15=9 м

    2

    .

  • Вычислим нагрузку на единицу площади – 2,85:9=0,316 т.
  • Отнимем от нормативного значения собственный вес 0,8-0,316=0,484 т.
  • Вычислим вес мебели, стяжки, полов и перегородок на единицу площади – 0,3 т.
  • Сопоставимый результат с расчетным значением 0,484-0,3=0,184 т.

Многопустотная плита перекрытия ПК

Полученная разница, равная 184 кг, подтверждает наличие запаса прочности.

Плита перекрытия – нагрузка на м

2

Методика расчета позволяет определить нагрузочную способность изделия.

Рассмотрим алгоритм вычисления на примере панели ПК весом 1,18 т:

  • Рассчитаем площадь, умножив длину на ширину – 2,3х1,5=3,45 м

    2

    .

  • Определим максимальную загрузочную способность – 3,45х0,8=2,76т.
  • Отнимем массу изделия – 2,76-1,18=1,58 т.
  • Рассчитаем вес покрытия и стяжки, который составит, например, 0,2 т на 1 м

    2

    .

  • Вычислим нагрузку на поверхность от веса пола – 3,45х0,2=0,69 т.
  • Определим запас прочности – 1,58-0,69=0,89 т.

Фактическая нагрузка на квадратный метр определяется путем деления полученного значения на площадь 890 кг:3,45 м2= 257 кг. Это меньше расчетного показателя, составляющего 800 кг/м2.

Правила укладки каркасов

Закончив с формированием арматурных каркасов, следует очистить место укладки от стороннего мусора и по размеченным линиям установить металлическую конструкцию.

Представленная процедура выполняется без помощи спецтехники, поскольку общий вес готовых армированных изделий редко превышает значения в 100-150 кг.

Размер квадратов решетки варьируется в зависимости от веса здания

В ходе реализации важно следить за следующими особенностями:

  • Ни в коем случае арматурные прутья не должны касаться возведенной опалубки.
  • Оптимальные размеры фракций (ячеек) составляют 25-30 см. При значительном весе сооружения и обустройстве на слабых грунтах целесообразно габариты ячеек снижать до значений в 10-15 см. Однако в данном случае не стоит излишне усердствовать и сокращать размеры фракций до 5 см, поскольку проникающая способность бетона может нарушиться, что приведет к образованию воздушных карманов и пустот.
  • Необходимость размещения арматурных каркасов на удалении в 5-7 см от границ заливки.