Заливка бетона в опалубку: укладка, давление на стенки

Опалубка перекрытий – это каркас, включающий вертикальные опоры, соединенные друг с другом с помощью продольного бруса. В конструкцию входят поперечные балки, которые прибиты к каркасу под прямым углом. На него осуществляют укладку листов фанеры, необходимых для устройства днища опалубки. Рекомендуемая влажность древесины должна составлять не больше 25%.

Опорная система «Базис»

Компания «МостоСтройИнжиниринг» предлагает опалубку перекрытий на объемных стойках системы «Базис». Опорная система «Базис» на основе объемных стоек представляет собой опалубку для возведения перекрытий толщиной до 1 метра, в усиленном варианте – до 4-х метров на высоте до 20 м.

Основа системы – клиновой узел, обеспечивающий надежное соединение горизонтальных и вертикальных элементов под углом 90.

Аренда опалубки перекрытий на объемных стойках — один из основных видов деятельности нашей компании.

Конструкция клинового соединения обеспечивает самостоятельную вертикальную юстировку стоек опалубки. Для юстировки стола опалубки применяются 2 домкрата. Нижний домкрат обеспечивает предварительную юстировку, а верхний – точную.

Опорная система «Базис»

Нагрузка на каждый отдельный элемент распределяется на связанные с ним элементы, что обеспечивает системе стоек объемных дополнительную устойчивость и безопасность эксплуатации.

Номенклатура, шаг ячейки

Широкая номенклатура стоек высотой от 0,5 до 4,4 м и ригелей, длиной от 1 до 2,5 м позволяет расставлять объемные стойки с шагом ячейки от 1 м х 1 м до 2 м х 2,5 м.

Это, в свою очередь, позволяет увязать стальной каркас под оптимальный расклад по деревянной балке и обеспечить наиболее эффективное и экономически выгодное решение по организации опалубки перекрытий.

Сбор нагрузок некоторый дополнительный расчет

Сбор нагрузок и расчет прочности монолитных плит перекрытия часто сводится к сравнению двух факторов между собой:

  • усилий, которые действуют в плитах;
  • прочностью армированных ее сечений.

Первое в обязательном порядке должно быть меньше, чем второе.

Определение в нагруженных сечениях моментных усилий. Моментных, потому что изгибающие моменты будут определять на 95% армирование изгибных плит. Нагруженные сечения — середина пролета или, выражаясь другими словами, центр плиты.

Изгибающие моменты в квадратной плите, которая не защемлена по контуру (пример — на кирпичные стены) по каждому направлению X и Y могут определяться: Mx = My = ql^2 / 23.

Для частных случаев можно получить некоторые определенные значения:

  1. Плита в плане 6х6 м — Mx = My =
  2. Плита в плане 5х5 м — Mx = My =
  3. Плита в плане 4х4 м — Mx = My =

При проверке прочности считается, что в сечении имеется сжатый бетон сверху, а также растянутая арматура снизу. Они способны образовать силовую пару, которая воспринимает моментное усилие, приходящее на нее.

Виды опалубки

Все опалубочные системы с учетом определенных факторов делятся на следующие виды:

Практичным вариантом считается щитовая система, изготовленная из стали или древесины.

Каркасную основу составляют металлические уголки с дополнительными элементами для придания жесткости. На такой каркас фиксируются листы, толщина которых начинается от трех миллиметров.

Виды опалубки

Если пользуются комбинированной конструкцией, то роль боковых деталей отводится пластмассовым или фанерным щитам, крепление которых выполняется пружинными скобами или замковыми устройствами. Собранная опалубка отличается хорошей прочностью и долгим эксплуатационным периодом, но имеет единственный значительный недостаток – монтирование подразумевает значительные финансовые расходы, которые оправдываются не всегда.

Лучшим вариантом, известным практичностью, легкостью монтажа и незначительными денежными расходами, считают опалубочную конструкцию из древесины

Опалубка перекрытий на телескопических стойках

Стойка телескопическая применяется в качестве опалубки перекрытий, поддерживает горизонтальные листы опалубки (фанеру) в процессе заливки бетоном, является временной опорой во время фиксации горизонтальных элементов.

Для воплощения нестандартных конструкций чаще всего используется телескопическая стойка. Ее удобный механизм варьирования высоты до 6-ти метров, сохраняя конструктивную прочность при температуре в диапазоне от -40°C до +45°C, позволяет формировать высокие перекрытия строительных объектов. Главные отличительные черты такой стойки — легкость сборки, удобство, универсальность. Ее основные виды применения: создание временной опоры, которая фиксирует горизонтальные элементы конструкции при проведении, как демонтажа, так и монтажа сооружения. Нельзя не отметить, что конструктивные особенности стойки позволяют выполнять регулировку высоты, в точности подстраиваясь под нужные виды работ.

Стойки телескопические «Стандарт» изготовлены из внешней трубы ⌀60х2,0 и внутренней трубы ⌀51х2.5.

Наименование Вес Нагрузка Высота стойки
h min, м h маx, м
Стойка телескопическая 7 кг 3000-2700 1,05 1,65
Стойка телескопическая 8 кг 2900-2600 1,25 2,00
Стойка телескопическая 9 кг 2500-2800 1,55 2,55
Стойка телескопическая 10 кг 2750-2200 1,60 2,75
Стойка телескопическая 11 кг 2600-2100 1,85 3,10
Стойка телескопическая 13 кг 2500-2000 2,10 3,70
Стойка телескопическая 15 кг 2300-1800 2,60 4,20
Стойка телескопическая 17 кг 1950-1200 2,90 4,50
Стойка телескопическая 19 кг 1650-1000 3,30 4,90
Читайте также:  Как выровнять деревянный пол своими руками: пошаговая инструкция

Стойки телескопические «Стандарт +» изготовлены из внешней трубы ⌀60х2,0 и внутренней трубы ⌀48х3,0.

Наименование Вес Нагрузка Высота стойки
h min, м h маx, м
Стойка телескопическая 8 кг 3100-2800 1,05 1,65
Стойка телескопическая 9 кг 3000-2700 1,25 2,00
Стойка телескопическая 10 кг 2900-2600 1,55 2,55
Стойка телескопическая 11 кг 2850-2500 1,60 2,75
Стойка телескопическая 12 кг 2750-2400 1,85 3,10
Стойка телескопическая 14 кг 2600-2200 2,10 3,70
Стойка телескопическая 16 кг 2500-2000 2,60 4,20
Стойка телескопическая 18 кг 2000-1300 2,90 4,50
Стойка телескопическая 20 кг 1700-1050 3,30 4,90

Стойки телескопические «Усиленная +» изготовлены из внешней трубы ⌀60х3,0 и внутренней трубы ⌀51х3,0.

Наименование Вес Нагрузка Высота стойки
h min, м h маx, м
Стойка телескопическая 9,5 кг 4000-3000 1,05 1,65
Стойка телескопическая 11 кг 3700-3000 1,25 2,00
Стойка телескопическая 12 кг 3600-3000 1,55 2,55
Стойка телескопическая 14 кг 3500-3000 1,60 2,75
Стойка телескопическая 15 кг 3400-3000 1,85 3,10
Стойка телескопическая 17 кг 3300-3000 2,10 3,70
Стойка телескопическая 19,5 кг 2900-2500 2,60 4,20
Стойка телескопическая 21,5 кг 2200-1500 2,90 4,50
Стойка телескопическая 23 кг 1900-1200 3,30 4,90

Весь комплект включает в себя так же треноги и унивилки.

Тренога. Элемент конструкции опалубки перекрытий, предназначенный для установки и удержания основной стойки в фиксированном положении. Совместно с другими комплектующими для опалубки, тренога позволяет оперативно и надежно монтировать телескопические стойки при монтаже перекрытий. Тренога обеспечивает устойчивость и фиксацию телескопической стойки в вертикальном положении при монтаже и эксплуатации опалубки перекрытий.
Унивилка. Предназначена для фиксации несущего ряда опорных балок в вертикальном положении и соединения балок по длине в местах их перехлеста. Унивилка для опалубки выполняет функции опоры и фиксации двутавровых балок при использовании опалубки на телескопических стойках.

Расчет давления бетона на стенки опалубки

Расчет максимального бокового давления бетона на стенки опалубки

Способ уплотнения Расчетные формулы для определения максимального бокового давления бетонной смеси, кПа Пределы применения формулы
С помощью вибраторов: P = γHP = γ(0,27 + 0,78)К1К2
внутренних Н ≤ R ν  2 м

где:

  • Р — максимальное боковое давление бетонной смеси, кПа;
  • γ  — объемная масса бетонной смеси, кг/м³;
  • Н — высота уложенного слоя бетонной смеси, оказывающего давление на опалубку, м;
  • ν — скорость бетонирования конструкции, м/ч;
  • R, R1 — соответственно радиусы действия внутреннего и наружного вибратора, м;
  • K1 — коэффициент, учитывающий влияние консистенции бетонной смеси: для жесткой и малоподвижной смеси с осадкой конуса 0-2 см — 0,8; для смесей с осадкой конуса 4-6 см — 1; для смесей с осадкой конуса 8-12 см — 1,2.
  • K2 — коэффициент для бетонных смесей с температурой: 5-7°С — 1,15; 12-17°С — 1; 28-32°С — 0,85.

Вертикальная нагрузка

Под данным понятием подразумевается суммарная нагрузка, оказываемая на опорные элементы вертикальных опалубочных систем со стороны конструкционных элементов, заливочной смеси и других рабочих факторов. К расчетным компонентам вертикальной нагрузки относят:

  • Суммарный вес комплекса опалубочных элементов. Вес каждой комплектующей части указан в технической документации. При использовании опалубки из дерева масса высчитывается по константам, утвержденным в СНИП: 800 кг/куб.м. – для дерева лиственных пород, 600 кг/ куб.м. – для хвойных сортов древесины.
  • Масса армирующих элементов. Указывается в проектных данных или вычисляется по константе для ж/б конструкций, равной 100 кг/м3 (при отсутствии точных данных).
  • Нагрузка, оказываемая транспортом и живой рабочей силы. Номенклатурное значение данного показателя может отличаться для расчета конкретных элементов опалубки или их комплекса. В данном случае рассматриваются значения в 1,5 кПа и 2,5 кПа соответственно.
  • Масса бетона — высчитывается по фактическому весу компонентов или с использованием номенклатурных данных, для бетонных смесей с щебнем или гравием (2500 кг/ куб.м.).

Горизонтальная нагрузка

К данному комплексу влияющих факторов относятся:

Расчет давления бетона на стенки опалубки
  • нагрузка ветровая, чье значение высчитывается по СНиП ;
  • показатель давления бетона на стенки опалубки, для расчета которого применяется следующая формула:

Дб = мВ где,

  • Дб – искомый показатель давления бетона кПа;
  • м — объемная масса бетонной смеси, кг/м3;
  • В — высота слоя бетона, м.

Горизонтальна нагрузка на боковую опалубку

Способ подачи бетонной смесив опалубку Горизонтальнаянагрузка на боковую опалубку, кПа
Спуск по лоткам и хоботам, а также непосредственно из бетоноводов 4
Выгрузка из бадей емкостью, м³: от 0,2 до 0,8св. 0,8 46

Также к горизонтальным относят вибронагрузки, возникающие при уплотнении бетонной смеси специальными вибрационными инструментами.

Читайте также:  Возводим деревянные перекрытия между этажами, технология строительства

Давление бетона на стенки опалубки и принятие решений

При определении показателя давления бетона выбор опалубочной системы значительно упрощается, ведь данный фактор является одним из основополагающих. При использовании деревянных опалубок приходилось учитывать показатель прогиба, в случае с металлическими системами, он не играет столь важной роли. Важные данные, касающиеся расчета опалубки, указаны в ГОСТР 52085-2003.

Обращайтесь в специализированную компанию для проведения точных расчетов нагрузки бетона на стенки опалубки

Комплектация опалубки

Стандартный опалубочный комплект кроме щитов включает в себя раздвигающиеся ригели, использующиеся для  устройства горизонтальной опалубки, раздвигающиеся струбцины балочного типа, стойки-телескопы. Помимо этого, в комплекте идут элементы, позволяющие облегчить и обезопасить работы по монтажу опалубки и бетонированию, – это схватки, подкосы, лестницы, подвесные площадки.

Скрепление щитов опалубки выполняется посредством специальных замковых соединений. Схватки монтируются при помощи натяжных крючков с замковым зажимом. Подкосы и домкраты на винтах позволяют добиться высокой точности монтажа, устойчивости каркаса и защищают от распора бетона.

Комплектация опалубки

Стойки-телескопы нужны для выравнивания и монтажа опалубки перекрытий. Основная их часть идёт высотой 1200-1700 мм, а набор дополнительных вставок позволяет увеличивать высоту стоек до 5 м. Прочность всей конструкции стоек придают связи и диафрагмы жёсткости.

Опалубка стен, перекрытий и фундамента, полностью укомплектованная, может собираться как для небольших конструктивных элементов, так и для габаритных изделий. В последнем случае дополнительно используются подкосы с домкратами на винтах и подмости с оградами для рабочих.

Максимальный пролет монолитного перекрытия

Перекрытия необходимы для разделения здания на этажи, это неотъемлемый конструктивный элемент, воспринимающий различные нагрузки. Монолитное перекрытие (своими руками залить его достаточно просто) обеспечивает устойчивость дома в целом, позволяя организовать звукоизоляцию и теплоизоляцию помещений.

Положительные характеристики конструкции раскрываются так:

  • отсутствие дорогостоящих работ по разгрузке/погрузке;
  • высокое качество готовой поверхности;
  • возможность свободной планировки помещений;
  • прочность, долговечность.

Конструктивно несущая часть перекрытий разделяется на безбалочную (создается из плит или панелей) и балочную (состоит из балок и наполнения)

Перекрытия могут быть:

  • монолитными – производятся на месте работ;
  • сборными – формируются на основе готовой заводской продукции – ж/б плиты либо панели;
  • часторебристыми – изготавливаются на основе пустотелых блоков и ж/б балок;
  • конструкциями из облегченного бетона.

Что необходимо учесть?

Конструкция должна соответствовать указанным параметрам:

  • плита должна выдерживать динамическую и статистическую нагрузку. В частном строительстве средняя нагрузка составляет 350-400 кг/м²;
  • под действием внешних сил перекрытие не должно деформироваться, то есть, должна быть обеспечена соответствующая жесткость;
  • в зависимости от места установки перекрытия (подвал, этажи, чердак) и функции помещения устанавливается звукоизоляция, блокирующая как воздушный, так и ударный шум;
  • если плита разделяет помещения с различным температурным режимом, например, чердак или подвал от этажа, должна быть обеспечена теплозащита;
  • сопряжение конструкции с наружными стенами не должно создавать мостиков холода, что провоцирует потери тепла и образование конденсата;
  • устройство монолитных перекрытий может быть реализовано с учетом огнестойкости.

Если строитель возводит монолитные перекрытия, технология проведения работ подчиняется указанной последовательности.

Технология устройства опалубки

Максимальный пролет монолитного перекрытия

Технология устройства монолитного перекрытия начинается с обустройства съёмной опалубки. Горизонтальный слой может быть изготовлен из влагостойкой фанеры (20 мм) либо обрезных досок ( мм). Если в системе все-таки образовались щели, поверх щитов выкладывается гидроизоляционная пленка, блокирующая протечку раствора.

Опалубка держится на балках – ригелях, опирающихся на стойки (покупные/арендованные телескопические, или самостоятельно изготовленные брусья 100х100 мм, либо кругляк 8-15 см). Система должна быть смонтирована строго горизонтально.

Укладка и расчет арматуры

Процесс реализуется следующим образом:

  • между опалубкой и каркасом соблюдается зазор 25 мм, что можно организовать при помощи покупных фиксаторов или при самостоятельном изготовлении деревянных или фанерных подставок. Фактическая высота закладных элементов зависит от толщины плиты, но чаще всего хватает 2.5 см;
  • диаметр прутка определяется по расчету в зависимости от нагрузки и размера плиты и варьируется в пределах 8-20 мм. В частном строительстве используется прут 8-12 мм;
  • арматурный каркас может быть однорядным или двурядным, что зависит от необходимой прочности. Ряды вяжутся при помощи гибкой проволоки с размером ячейки 15х15 см – в первом ряду, и 20х20 см – во втором;
  • расстояние от верхнего пояса до верха бетонной заливки должно составлять не менее 25 мм.

Шаг хомутов армирующего пояса – 200-400 мм

Чтобы перекрытие надежно взаимодействовало с несущими стенами, необходим монтаж армирующего пояса. Он формируется на основе стальных прутков и хомутов, к которым крепится арматура перекрытия. Вполне достаточно организовать 4 направляющих диаметром мм, к которым в перпендикулярном направлении крепятся хомуты при помощи вязальной проволоки.

Как залить?

Перед заливкой устанавливается опалубка для всех технологических отверстий, выставляются маячки для контроля толщины конструкции.

Читайте также:  Как стелить линолеум правильно

Последовательность действий:

  • заливке подлежит заводской или самостоятельно приготовленный при помощи одной или нескольких бетономешалок бетон;
  • если перекрытие находится высоко, раствор подается при помощи подъемных механизмов;
  • весь арматурный каркас должен быть равномерно покрыт раствором. Работы должны быть проведены быстро;
  • далее производится трамбовка, впоследствии поверхность требует ухода.

Описание пошагового выполнения работ

Поскольку опалубка является опорным элементом всей конструкции, то в ее состав входят 2 трубы (одна вставляется в другую). Изменять длину стойки позволяет резьбовое соединение. Фиксировать опалубку на телескопических стойках позволяет наличие замкового механизма. Можно использовать окрашенную или оцинкованную опалубку.

Проведение монтажных работ требует соответствующих расчетов опалубки перекрытия. При соблюдении шага стоек, не превышающем 1,5 м, необходимо учитывать толщину слоя заливки. Чем меньше величина шага, тем больше нагрузка, которую способна выдержать опалубка перекрытия. К примеру, на 1 стойку может быть предусмотрено 1 м2 площади. На каждую стойку должна приходиться нагрузка не больше 2000 кг.

Обустройство опалубки перекрытия своими руками производят в следующем порядке:

  • под монтируемым перекрытием по всей площади устанавливают стойки на треногах, учитывая шаг 1-1,5 м, что зависит от веса перекрытия, определяемого его толщиной;
  • несущие головки в виде перевернутой буквы “П”, на которых держится каждая продольная балка, вставляются в стойки сверху;
  • продольные балки укладываются в головки, после чего их требуется зафиксировать со стенами;
  • на продольные балки производится раскладка поперечных балок, размеры которых меньше, чем у продольных элементов;
  • для создания дна опалубки на поперечные балки укладываются продольные листы (преимущественно из влагостойкой фанеры);
  • устраиваются боковые вертикальные щиты.
Описание пошагового выполнения работ

Как заливают бетонную смесь в опалубку

После устройства всей конструкции необходимо провести ее выравнивание за счет регулировки высоты стоек. Желательно эту работу выполнять с помощниками, достаточно пригласить 3 человек. Одному необходимо смотреть сверху горизонтальность “пола”, чтобы второй мог правильно поднимать или опускать уровень стойки.

Третий помощник, стоящий ниже второго, должен по его указанию регулировать стойки. Применение рации позволяет осуществить регулировку вдвоем. После завершения регулировки устраняют щели в опалубке и выполняют ее армирование с последующей заливкой бетона.

Расчет монолитного перекрытия пример

Ручной расчёт требуемого армирования несколько громоздок. Особенно это касается определения прогиба с учетом раскрытия трещин. Нормы допускают образование в растянутой зоне бетона трещины с жестко регламентируемой шириной раскрытия. На глаз они совершенно не заметны, речь о долях миллиметра. Проще смоделировать несколько типичных ситуаций в программном комплексе, выполняющем расчёты строго в соответствии с действующими строительными нормами.  Как же произвести расчет устройства монолитных перекрытий?

В расчёте приняты следующие нагрузки:

  1. Собственный вес железобетона с расчётным значением 2750кг/м3 (при нормативном весе 2500кг/м3).
  2. Вес конструкции пола 150 кг/м2.
  3. Полезная нагрузка 300 кг/м2.
  4. Вес перегородок (усредненный) 150 кг/м2.

Общий вид расчетной схемы.

Схема деформации плит под нагрузкой.

Эпюра моментов Му.

Эпюра моментов Мх.

Подбор верхнего армирования по Х.

Подбор верхнего армирования по У.

Подбор нижнего армирования по Х.

Подбор нижнего армирования по У.

Пролеты принимались равными 4,5 и 6 м. Продольное армирование задано:

  • арматурой класса А-III,
  • класс бетона В25,
  • защитный слой 20мм

 Так как площадь опирания плиты на стены не моделировалась, результаты подбора арматуры в крайних пластинах допускается проигнорировать. Это стандартный нюанс программ, использующих метод конечных элементов для расчёта.

Обратите внимание на строгое соответствие всплесков значений моментов со всплесками требуемого армирования.

Что такое телескопические стойки

Телескопическая стойка для опалубки – это сложная конструкция, состоящая из нескольких основных элементов, каждый из которых выполняет свои функции. Состоит опорный элемент из:

Что такое телескопические стойки
  • Нижней направляющей опоры. Эта деталь представляет собой полую трубу с приваренной снизу площадкой. В верхней части опоры находится натяжитель – деталь с резьбой.
  • Верхней опоры, расположенной в верхней части стойки. В ней имеются отверстия для крепления фиксирующих скоб, а также приваренный фланец, который по размерам совпадает с площадкой, приваренной к нижней опоре.
  • Опорной гайки. Этот элемент двигается по натяжителю и выполняет функции дополнительной опоры для стойки, зафиксированной в нужном положении.
  • Унивилки (опорная вилка). Это металлическая площадка, на которую приварены трубки с квадратным сечением. Унивилка крепится к верхней опоре, её функции – крепление двутавровых балок, расположенных горизонтально.
  • Треноги. Эта деталь выполняет функции укосов, обеспечивая стойке более устойчивое положение.

Что такое телескопические стойки
  • Собственно опоры телескопической. Состоит она из двух труб разного диаметра. Нижняя труба всегда большего диаметра, в неё входит труба меньшего диаметра, которую можно извлечь на требуемую высоту. В зависимости от способа соединения двух труб выделяют несколько разновидностей стоек.