Как маркируются плиты перекрытия? Железобетонные перекрытия – сборные и монолитные конструкции, изготовление ЖБ плит Рис.6.16. Схемы утепления перекрытий
К простейшему виду монолитного железобетонного перекрытия относится гладкая однопролетная плита, пролет которой принимают в пределах от 1,5 до 3 мм; толщина плиты может быть от 60 до 100 мм в зависимости от нагрузки и пролета.
При пролетах более 3 м гладкая плита неэкономична из-за большой толщины и значительного собственного веса. В этих случаях применяют перекрытия в виде системы балок и плит, связанных между собой в одно целое (ребристые и кессонные перекрытия).
Ребристое перекрытие
Ребристое перекрытие (рис. 107, а) представляет собой конструкцию, состоящую из взаимно связанной плиты и балок. На рис. 107, б приведена схема ребристого перекрытия над помещением длиной 24 л и шириной 16 м.Поперек помещения уложены 3 мощных прогона, называемые главными балками, опирающиеся на наружные стены и колонну. Вдоль помещения расположены так называемые второстепенные балки, или ребра, опирающиеся па стены и прогоны. Пролет плиты (расстояние между осями ребер) составляет 2 м. Вообще же пролет плит принимают от 1,5 до 3,0 м, толщина их составляет от 60 до 100 мм.
Нормальным пролетом второстепенной балки, при котором высота ее получается допустимой с точки зрения общей высоты перекрытия, является пролет от 4 до 6 м. При этом высоту балок (включая толщину плиты) можно ориентировочно принимать равной от 1/12 до 1/16 их пролета, а ширину - в пределах 1/8-1/12 расстояния между их осями. Поскольку для главной балки обычно принимают большее сечение, чем для второстепенной, пролет ее можно довести до 6-9 м. Таким образом, ребристое перекрытие имеет прямоугольную сетку колонн с довольно большими расстояниями между ними.
В ребристых перекрытиях до 50-70% всего количества бетона расходуется на плиту. Уменьшая расстояние между ребрами и одновременно их толщину, можно получить более тонкую плиту. Стремление уменьшить толщину плиты с целью экономии бетона привело к созданию часторебристых перекрытий (рис. 108).
Для устройства таких перекрытий вместо опалубки укладывают разреженный настил из досок, опирающихся на прогоны, поддерживаемые временными деревянными стойками поддерживающих лесов. По доскам укладывают керамические или шлакобетонные пустотелые камни, поперечные швы между которыми заполняют раствором.
Ряды камней укладывают так, чтобы между ними образовалось пространство для устройства железобетонных ребер. Поверх ребер и камней укладывают арматуру и бетонируют ребра и плиту. Для предохранения камней от возможного выпадения боковые грани их рекомендуется делать рифлеными или скошенными.
Высоту часторебристых перекрытий при пролетах до 6,0 м принимают от 200 до 300 мм при толщине плиты от 30 до 50 мм. Ширина ребер составляет 60-120 мм при,расстоянии между ними в свету от 250 до 600 мм. Часторебристые перекрытия по сравнению с ребристыми имеют следующие преимущества: они выгоднее в отношении расхода бетона, меньше расходуется древесины па опалубку, причем конструкция опалубки простая. Кроме того, эти перекрытия имеют несколько меньшую конструктивную высоту и образуют гладкий потолок.
Кессонные перекрытия
Кессонные перекрытия (рис. 109) - это такие ребристые конструкции, в которых главные и второстепенные балки имеют одинаковую высоту. В этом случае на потолке образуются прямоугольные или квадратные углубления, по-французски - кессоны. Экономически кессонные перекрытия менее выгодны, чем обычные ребристые, и применение их оправдывается главным образом архитектурными соображениями.Безбалочные перекрытия
В безбалочных перекрытиях (рис. 110) железобетонная плита (толщиной 150-200 мм) опирается непосредственно на колонны, в верхней части которых устроены уширения, называемые капителями. Сетку колонн при безбалочном перекрытии принимают квадратной или близкой к квадрату с размером стороны 5-6 м.Безбалочные перекрытия целесообразно применять при больших нагрузках, а также при необходимости иметь гладкий потолок (например, в холодильниках, бойнях, гаражах и т. п.).
Сборные железобетонные перекрытия
Сборные железобетонные перекрытия имеют большие преимущества перед монолитными. Они полностью удовлетворяют требованиям комплексной механизации строительства зданий, дают возможность уменьшить трудоемкость работ, исключить работы по устройству подмостей и опалубки, а также резко сократить сроки строительства.При проектировании конструкций элементов сборных железобетонных перекрытий необходимо стремиться укрупнять их, так как при этом сокращается количество монтажных операций по подъему и укладке элементов, сокращается количество стыковых сопряжений. Лучшим вариантом являлась бы плита перекрытия на комнату, чтобы потолок был гладким.
В сборных конструкциях перекрытий необходимо также предусмотреть всякого рода отверстия, борозды и каналы для отопительных, водопроводно-канализационных и электрических сетей.
Сборные железобетонные перекрытия подразделяются на три основные группы: балочные, в виде настилов (плит) и крупнопанельные.
Балочные перекрытия (рис. 111) делают из балок таврового профиля и заполнения между ними. В качестве заполнения применяют накат из гипсобетонных или легкобетонных плит толщиной 80 и длиной 395 мм, армированных деревянными реечными или брусковыми каркасами (для междуэтажных перекрытий), или легкобетонных плит толщиной 90 и длиной 385 мм, армированных сварными стальными сетками (для чердачных перекрытий) (рис. 111, а). В целях изоляции от воздушного переноса звука зазоры между балками и накатом заделывают раствором, а по па-кату насыпают шлак.
Вместо наката применяют также легкобетонные двухпустотные камни-вкладыши высотой 250 и длиной 195 мм (рис. 111, б). Зазоры между камнями и балками тщательно заполняют цементным раствором. Это создает некоторую монолитность перекрытия и повышает его жесткость. Заполнять швы необходимо также и для улучшения звукоизоляции.
Для возможности использования в перекрытиях при различных по величине полезных нагрузках одних и тех же типов балок устанавливают различные расстояния между их осями - 600, 800 и 1000 мм при плитных накатах и 600 мм при заполнении из камней-вкладышей. При этом ширина плит-накатов соответственно составляет 510, 710 и 910 мм, а вкладышей - 510 мм.
Элементы балочных перекрытий имеют относительно небольшой вес и поэтому их применяют па постройках, оснащенных кранами малой грузоподъемности (до 1 т).
Перекрытия в виде настилов состоят из плоских или ребристых однотипных элементов, укладываемых вплотную и соединяемых друг с другом путем заполнения промежутков между ними цементным раствором. Уложенные вплотную один к другому элементы образуют сплошную конструкцию перекрытия. Для такого рода перекрытий не требуется балок, и они состоят из несущей железобетонной части (обычно офактуренной снизу), звукоизоляционного или термоизоляционного слоя и конструкции пола. Опорами для настилов служат стены или прогоны.
Наиболее распространенными настилами, применяемыми в практике современного строительства, являются пустотные настилы (рис. 112) высотой 160 мм при пролетах до 4 м и 220 мм при пролетах более 4 м. Настилы имеют продольные пустоты круглого (рис. 112, а), овально-сводчатого (рис. 112, б) или овального сечения (рис. 112, в). Диаметр круглых отверстий равен 160 мм в настилах высотой 220 мм и 120 мм, когда высота настилов равна 160 мм.
Овально-сводчатые отверстия имеют длину 350 и высоту 110 мм в настилах высотой 160 мм и 165 мм в настилах высотой 220 мм.
Настилы с овальными пустотами в последние годы не применяют вследствие сложности их изготовления конвейерным способом.
Приведенная толщина бетона в настилах длиной 5,6-6,0 м с круглыми пустотами составляет около 120 мм, с овально-сводчатыми - около 100 мм и с овальными - около 80 мм. Таким образом, настилы с овально-сводчатыми и овальными пустотами более выгодны, чем с круглыми.
В последнее время вместо настилов с круглыми пустотами применяют настилы с так называемыми вертикальными пустотами (рис. 112, г), снижающие расход бетона до 15% по сравнению с круглопустотными. Вертикальные пустоты образуются при бетонировании, если к вкладышам из труб, применяемым для образования круглых пустот, приварены швеллеры. При заделке в стены концов настилов с овально-сводчатыми и овальными пустотами возможно продавливание верхней плиты настила вышележащей стеной. Поэтому в этих настилах предусмотрена заделка отверстий с одного торца в процессе формования (рис. 112, 8), в с другого после формования путем укладки на растворе бетонных вкладышей в специально предусмотренные вырезы в верхней плите настила.
Настилы большой площади, которыми можно перекрывать целые комнаты, называют панелями перекрытий . Отсутствие стыков в таких перекрытиях в пределах комнаты повышает их звукоизоляцию от воздушного шума, обеспечивает простоту и более высокое качество отделки потолка. Кроме того, панели перекрытий можно изготовлять на заводе с чистым полом.
Для обеспечения нормативной звукоизолирующей способности от воздушного шума однослойные конструкции междуэтажных панельных перекрытий, выполненные из тяжелого бетона, должны иметь вес 1 м 2 около 300 кГ.
При устройстве перекрытий раздельного тина, в которых используется звукоизолирующая способность воздушного промежутка между верхней и нижней панелями перекрытия, не имеющими между собой жесткой связи, а также при устройстве слоистых перекрытий нормативная звукоизолирующая способность может быть достигнута при весе перекрытия 200 кГ/м 2 .
По конструктивной схеме (рис. 113) различают следующие виды междуэтажных крупнопанельных перекрытий; со слоистым полом, раздельного типа и со слоистым полом и раздельным потолком.
Перекрытие со слоистым полом (рис. 113, а) состоит из несущей навели, нижняя поверхность которой служит потолком, и слоистого пола, включающего слой мягкого и упругого материала, улучшающего звукоизоляцию от воздушного и ударного шума, а также жесткого основания под полы и чистого пола.
Перекрытие раздельного типа состоит из элементов пола и потолка, разобщенных замкнутой воздушной прослойкой, изолирующей помещение от воздушного и ударного шумов, при этом элемент пола должен быть отделен звукоизолирующими прокладками от элемента потолка и стен.
Перекрытия раздельного типа подразделяют на три группы:
- 1) раздельное перекрытие из двух несущих панелей (рис. 113, б);
- 2) из одной несущей панели и опирающейся на нее раздельной конструкции пола (рис. 113, в);
- 3) перекрытие с одной несущей панелью и раздельным подвесным или самонесущим потолком (рис. 113, г, д.).
По конструктивной форме панели перекрытий разделяют на сплошные (однослойные и слоистые), ребристые (с ребрами вверх или вниз), пустотные (с круглыми или вертикальными пустотами) и шатровые.
Несущая однослойная сплошная панель (рис. 114, а) представляет собой железобетонную плиту постоянного сечения с нижней поверхностью, готовой под окраску, и верхней ровной, подготовленной для устройства пола.
Сплошные однослойные железобетонные панели имеют толщину 100-120 мм с многослойной конструкцией пола и 140 мм с наклейкой по плите линолеума на упругой основе.
Для перекрытия больших пролетов (6-6,6 л) в последнее время применяют сплошные однослойные предварительно напряженные железобетонные панели толщиной 140 мм, в которых звукоизоляция от воздушного шума обеспечивается весом самой плиты.
Несущая слоистая сплошная панель (рис. 114, б) представляет собой железобетонную плиту постоянного сечения, нижний слой которой изготовлен из более прочного бетона, в котором расположена растянутая арматура; второй слой - из легкого, менее прочного бетона. У трехслойных панелей третий, верхний, слой также состоит из более прочного бетона (неармированного или слабо армированного).
Ребристые панели могут быть с ребрами, обращенными вверх или вниз. Несущие панели перекрытия с ребрами вверх (рис. 114, в) целесообразно комплектовать с конструкцией пола на заводе, чем обеспечивается высокая степень заводской готовности и сохранности панелей при хранении на складе и монтаже.
Несущие панели перекрытия с ребрами вниз рекомендуется применять в перекрытиях с раздельным потолком и в перекрытиях со слоистым звукоизоляционным полом и раздельным потолком.
Экономичны часторебристые панели , состоящие из двух вибропрокатных скорлуп (рис. 114, г), одна из которых образует основание под чистый пол, а другая служит потолком. Сплошная воздушная прослойка и звукоизоляционные прокладки между скорлупами обеспечивают необходимую звукоизоляцию перекрытия.
Нижняя панель с ребрами вверх (панель потолка), имеющая нижнюю поверхность, готовую под окраску, жестко опирается на несущие стены и служит горизонтальной диафрагмой жесткости. Верхняя панель с ребрами вниз (панель пола), имеющая верхнюю поверхность, готовую для устройства пола, опирается на нижнюю панель через звукоизоляционные прокладки.
В панели пола в эксплуатационном положении по условиям звукоизоляции пе должно Сыть каких-либо жестких связей с нижней панелью и со стенами. Такие панели комлектуют на заводе; в них имеются по 4 монтажные петли, скрепляющие верхнюю и нижние скорлупы. После установки панели петли снимают и удаляют жесткую связь между скорлупами.
Недостатком раздельной конструкции перекрытия из двух часторебристых вибропрокатных скорлуп, как показали натурные исследования, являются неудовлетворительные их звукоизоляционные качества. Звукоизоляция ухудшается вследствие появления в скорлупах усадочных трещин, которые возникают в результате применения песчаного бетона с большим расходом цемента, а также вследствие форсированного пропаривания изделий. Кроме того, малая ширина опорной части верхней скорлупы (60 мм) вызывает смятие прокладок из древесноволокнистых плит и потерю ими упругих свойств. Наконец, зазор между верхней скорпулой и стеной вместо заполнения его изоляционной древесноволокнистой плитой часто замоноличивают раствором.
В связи с этим в последнее время более рациональным решением считают конструкцию междуэтажного перекрытия в виде плоской железобетонной плиты толщиной 140 мм, вес которой обеспечивает падежную звукоизоляцию от воздушного переноса звука.
Многопустотные панели наряду с пустотелыми настилами получили большое распространение в строительстве. Однако стоимость этих панелей сравнительно высока. Следует также отметить плохую работу этих панелей на изгиб в направлении, перпендикулярном к направлению пустот.
Шатровая панель (рис. 114, д) имеет вид плиты, обрамленной по контуру ребрами, обращенными вниз в виде карниза. Применение таких панелей, изготовляемых размером на комнату, позволяет исключить из конструктивной схемы здания ригели и другие балочные элементы, а благодаря малой толщине снизить высоту этажа, не уменьшая высоты помещения.
При устройстве железобетонных перекрытий в санитарных узлах в конструкцию перекрытия вводят гидроизоляционный слой. Для этого поверх настилов или панелей обычно наклеивают на битумной мастике 1-2 слоя рубероида. В местах примыкания к стенам или перегородкам гидроизоляцию поднимают кверху на 100 мм.
В последние годы оклеенную гидроизоляцию перекрытий в санитарных узлах заменяют устройством цементно-песчаной стяжки толщиной 30 мм (из цементного раствора состава 1:3), затворенной па 3%-ном растворе алюмината натрия. Такая стяжка представляет собой вполне надежную и более простую защиту от проникания воды через перекрытие, чем оклейка рулонным материалом. Применяют также гидроизоляционные стяжки из цементно-песчаных растворов с добавкой в последние хлорного железа, которые также снижают водопроницаемость.
В чердачных перекрытиях (рис. 115, а) поверх железобетонных настилов или панелей укладывают сначала пароизоляцию (из одного-двух слоев пергамина или толь-кожи на соответствующей мастике), а затем слой утеплителя. В качестве утеплителя обычно применяют котельный шлак и керамзит. Для уменьшения веса и трудоемкости применяют также плитные утеплители (минераловатные плиты, фибролит, плиты из ячеистых бетонов).
В балочных перекрытиях теплоизоляцию помещают между балками, а железобетоппые балки отепляются, например, минераловатными матами (рис. 115, б).
Применение шлака в качестве утеплителя в чердачных перекрытиях не отвечает современным требованиям строительства. Доставка шлака и засыпка им вручную чердачного перекрытия - операция весьма трудоемкая и дорогая. Кроме того, вес 1 м 2 чердачного перекрытия, утепленного шлаком, очень велик - 520-550 кГ/м 2 . Если применять армопенобетонные настилы, в которых совмещены несущие и теплоизоляционные функции, можно в 2 раза облегчить вес чердачного перекрытия и уменьшить трудоемкость его устройства.
При монтаже железобетонных перекрытий над холодными подвалами и подпольями необходимо, как и в чердачных перекрытиях, предусматривать укладку утеплителя. Однако в этом случае пароизоляцию следует располагать не снизу, а сверху утеплителя.
Перспективными типами перекрытий являются сборные армосиликатные и керамические перекрытия. По сравнению с железобетонными они более экономичны по расходу цемента и общей стоимости.
Особенность армосиликатных конструкций перекрытий (балок и плит) заключается в том, что для их изготовления вместо цемента применяют местные материалы - известь и песок. Армосиликатные изделия обрабатывают в автоклавах при повышенном давлении и высокой температуре.
Керамические перекрытия настилают из тонкостенных пустотелых керамических камней, из которых изготовляют отдельные элементы перекрытий в виде балок и панелей. Камни между собой скрепляют цементным раствором и стальной арматурой.
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.
Характеристики конструкции
Перекрытия состоят из несущей части, которая передает нагрузку на отдельные опоры либо стенки, и ограждающей, в чей состав входят потолки и полы. По материалу несущей части можно выделить жб (железобетонные) перекрытия, по стальным и деревянным балкам, керамические и армосиликатные. Стоимость полов и перекрытий достигнет 20% от общей стоимости дома. Расход железобетона на перекрытие будет до 60% от общего расхода.
Стоит понимать, что расход на перекрытие должен быть минимальным.
В современном строительстве основным материалом для устройства перекрытий является железобетон. из жб (железобетона) можно разделить на монолитные и сборные, бетонируемые в опалубке. В последнее время для первого этажа применяются лишь монолитные железобетонные перекрытия и сборные. Сборные позволяют перекрыть пролет до 12 м. Говоря о том, какой нужен , следует знать, что расход данного строительного раствора на 1 м² составит 0,223 м³, а стали — 6,5 кг. Данный расход является приблизительным и может несколько отличаться.
Стоит знать, что перекрытия обязательно должны удовлетворять требованиям жесткости, прочности, огнестойкости, долговечности, звуко- и теплоизоляции, если они будут отделять отапливаемые помещения от наружной среды либо от неотапливаемых помещений. Перекрытия в помещениях, в которых будут происходить мокрые процессы, должны быть водонепроницаемыми, а в помещениях, в которых выделяются газы, — газонепроницаемыми.
В загородных домах со стенками из кирпича чаще всего люди отдают предпочтение сборному железобетонному перекрытию с круглыми пустотами. Их длина бывает от 4800 до 6980 мм, ширина — от 1000 до 2400 мм, а высота — 220 мм. Применяются конструкции и с плоскими пустотами длиной 2700-4200 мм с градацией 300 мм, шириной 1200-1500 мм, толщиной 120 и 160 мм.
Панели для первого этажа следует укладывать на слой кладочного свежеуложенного раствора толщиной 10 мм, с заделкой на опоре как минимум на 120 мм. С шагом 2400-3000 мм через одну панель соединяют анкерами диаметром 8-10 мм. Анкеры крепятся к петлям и заводятся в кладку на 250 мм от торца панели. Заканчивать необходимо загибом под углом 90 градусов по горизонтали на 380 мм.
Швы между панелями заполняются цементным раствором. Говоря о том, какой состав должен быть, стоит знать, что это 1:4 по объему. Монтаж панелей осуществляется при помощи автомобильных кранов.
Монтаж перекрытия из жб
Подобные конструкции для первого этажа обладают некоторыми ценными качествами. Главными из них являются долговечность, большая прочность и огнестойкость. Для сокращения числа стыковых сопряжений и монтажных операций при проектировании конструкций элементов сборных перекрытий из жб (железобетона) нужно будет стремиться укрупнять их.
Далее речь пойдет о сборном железобетонном перекрытии. Оно разделяется на 3 основные группы: балочное, крупнопанельное и в виде настилов (плиты). Конструкции в виде настилов будут состоять из плоских либо ребристых элементов одного типа, которые укладываются вплотную. Говоря о том, какой способ соединения здесь нужно использовать, стоит знать, что нужно заполнять промежутки цементным раствором.
Подобные конструкции для первого этажа состоят из несущей части из железобетона, термо- и звукоизоляционного слоя и конструкции пола. Стены и прогоны будут служить опорами для настилов. Самыми распространенными являются пустотелые настилы, имеющие высоту 160 мм, если есть пролет до 4 м, и 220 мм, если есть пролет более 4 м.
В процессе изготовления настилов с вертикальными пустотами расход бетона будет на 15% меньше, чем при круглопустотных настилах. Круглые вертикальные пустоты образуются с помощью вкладышей из труб (вкладыши привариваются к швеллерам). Настилы, которыми можно перекрывать целые комнаты, называются крупными панелями. В данном случае расход будет меньше. Отсутствие стыков в панелях в пределах комнат будет повышать их звукоизоляцию и обеспечит более высокое качество потолочной отделки.
Для того чтобы обеспечить нормативные звукоизолирующие свойства от воздушного шума, однослойные конструкции панельных перекрытий первого этажа, которые выполнены из тяжелого бетона, обязательно должны иметь массу, которая превышает 300 кгс на 1 м².
В процессе устройства перекрытий раздельного типа, в которых применяется звукоизолирующая способность воздушного промежутка между нижней и верхней панелями сборного железобетонного перекрытия, и при устройстве слоистых перекрытий обеспечить звукоизолирующую нормативную способность будет возможно при массе перекрытия менее чем 300 кгс на 1 м².
Междуэтажные крупнопанельные жби (железобетонные) перекрытия по конструкции могут быть со слоистым полом, со слоистым полом и раздельным потолком, раздельного типа (из двух раздельных несущих панелей, с раздельным потолком либо с раздельным полом). Все вышеперечисленные конструкции перекрытий имеют относительно небольшую массу (менее 300 кгс на 1 м²). Нормативная звукоизоляция способна обеспечиваться слоистой конструкцией пола либо наличием воздушной сплошной прослойки в толще.
Панели перекрытий для первого этажа изготавливаются сплошные, пустотные (имеющие круглые пустоты) и шатровые. Однослойная несущая панель представляет собой жб (железобетонную) плиту с нижней поверхностью постоянного сечения, которая готова под окраску, и верхней ровной.
Однослойными сплошными жб (железобетонными) панелями, которые имеют толщину 140 мм, можно перекрывать пролет до 3,6 м. Для того чтобы (порядка 6-6,6 м), следует применять однослойные сплошные железобетонные предварительно напряженные панели, которые имеют толщину 14-16 см, либо керамзито-железобетонные, которые имеют толщину 18 см.
Шатровая панель имеет вид плиты, которая обрамлена по контуру ребрами, обращенными в форме карниза. устраиваются и из плоских железобетонных панелей, имеющих толщину 14-16 см. От того, какой пролет следует перекрывать, будет зависеть тип перекрытия. Максимальный пролет — 12 м.
Монтаж балочной конструкции
Междуэтажные сборные железобетонные конструкции балочного типа состоят из балок таврового профиля и заполнения между балками. Заполнителем в данном случае будет служить накат из легкобетонной и гипсобетонной плиты, имеющих толщину 80 мм и длину 395 мм, армированных реечными деревянными либо брусковыми каркасами. В чердачных перекрытиях — легкобетонные плиты, которые имеют толщину 90 мм и длину 95 мм, армированными стальными сварными сетками.
Швы в плитах и балках заполняются при помощи цементного раствора и затираются. Цокольные и чердачные перекрытия обязательно необходимо утеплять, а междуэтажные — звукоизолировать. Для этого в плитах следует использовать песчаную либо керамзитовую подсыпку, слоистое покрытие с упругой прокладкой.
Рекомендуется, чтобы звуко- и теплоизоляция в плитах осуществлялась не с помощью увеличения веса строительных конструкций. В связи с тем, что элементы балочных конструкций имеют сравнительно небольшой вес, их достаточно часто применяют в постройках, которые оснащены кранами малой грузоподъемности (порядка 1 т).
В процессе устройства железобетонных балочных перекрытий в санитарных узлах в плитах следует включать гидроизоляционный слой. Поверх настилов либо панелей для этого чаще всего наклеивают 1-2 слоя рубероида на битумной мастике. Балочные перекрытия используются, если нужно перекрыть пролет 3-7,5 м.
Установка монолитных строений
Монолитные конструкции выполняются по предварительно установленной опалубке. Подобные перекрытия на плитах будут служить дополнительным жестким каркасом здания в процессе переноса нагрузки на несущие стенки с пола. Устройство их требует определенного профессионального мастерства. Выполнять необходимо обязательно по проекту под руководством специалиста-строителя.
Изготовление подобных конструкций по месту имеет некоторые преимущества. Для этого не нужно иметь специальный транспорт или какую-либо грузоподъемную технику. Для перемещения и поднятия бетона достаточно иметь средства малой механизации.
Основа монолитных конструкций заложена в плитах Монье. В ней арматура размещается в местах растяжения, имеется ввиду нижняя часть плиты. Обусловливается это тем, что сталь имеет прочность на растяжение в 15 раз большую, чем бетон. Арматурный каркас плиты должен быть расположен на относе от стен опалубки на минимальном расстоянии 3-5 см. Это необходимо для того, чтобы бетон имел возможность заполнить данное пространство.
Пролет, который перекрывается с помощью монолитной плиты, должен иметь длину максимум 3 м. Для трубопроводов сантехнических коммуникаций следует позаботиться об установке металлических либо виниловых гильз, которые имеют внутренний диаметр больше, чем прокладываемый трудопровод. Зазор трубопровода и металлических гильз нужно чеканить просмоленной паклей.
К недостатком подобных монолитных конструкций стоит отнести монтаж деревянной опалубки практически по всей площади дома. Однако это вовсе не значит, что нужно выставлять опалубку всю сразу. Перекрытие можно выполнять отдельными пролетами, при этом перенося опалубку по мере схватывания бетона.
Несущая способность будет обеспечиваться с помощью арматуры. Промежуточные стыки стержней при этом по всей длине нежелательны. С наружной стороны перекрытия минимальный слой бетона должен составлять не менее чем 2 см. Пролет бетонировать необходимо за один рабочий цикл.
Монтаж опалубки
Для устройства монолитного жби перекрытия понадобится выполнить монтаж горизонтальной съемной опалубки.
Подобная опалубка может изготавливаться из деревянных щитов (из обрезанных досок, которые имеют толщину 25-35 мм) либо водостойкой фанеры, которая имеет толщину не менее чем 20 мм. Если щиты опалубки, которые изготовлены из досок, имеют щели, поверх опалубки нужен слой гидроизоляционной пленки. Он будет нужен для того, чтобы жидкий раствор не смог вытекать.
Съемная опалубка должна укладываться по балкам-ригелям, которые будут поддерживаться опорными вертикальными стойками. Стойки могут быть телескопические, изготовленные самостоятельно из кругляка диаметром 8-15 мм и брусьев, либо заводского изготовления.
Опалубка должна устанавливаться без щелей, строго горизонтально. По горизонтальной конструкции укладывают и увязывают при помощи мягкой вязальной проволоки арматуру из стали в виде сетки с ячейками, имеющими размеры 200х200 мм.
Каркас из арматуры
Арматура по опалубке укладывается таким образом, чтобы между ей и опалубкой остался зазор не менее чем 25 мм. Для этого следует использовать стандартные специальные пластмассовые подставки либо изготовить их самостоятельно из дерева, фанеры либо другого материала. Какой материал выбрать — решать каждому. Будет нужен любой из вышеперечисленных.
Панели перекрытия - это плита, в состав которой входит основная несущая часть, и ограждающие элементы (потолок и/или пол). Основное предназначение панели перекрытия- передавать нагрузку от здания на другие несущие элементы. Мы расскажем подробнее об основных особенностях железобетонных панелей перекрытия.
В настоящее время большинство панелей перекрытия изготавливается из железобетона, благодаря прекрасным теплофизическим характеристикам и приемлемой цене производства таких панелей.
Железобетонные перекрытия в зависимости от связки элементов, делятся на:
- Сборные перекрытия
- Монолитные перекрытия
- Сборно-монолитные перекрытия
Сборные перекрытия
Сборные перекрытия могут быть в виде настила, балки или крупной панели. Настильные перекрытия включают в себя несколько однотипных деталей (несущая конструкция + звукоизоляционный слой + температурная изоляция), которые обязательно должны состыковываться вплотную друг к другу. Стыковое пространство, возникающее между ними, заполняют специальным цементным раствором. Настилаются такие плиты, как правило, на стены, междуэтажные прогоны и полы.
Балочные железобетонные перекрытия укладываются на две соседствующие стены (центральные или крайняя с центральной).
Крупнопанельные перекрытия - это панели, с помощью которых возможно осуществлять больших площадей.
Монолитные перекрытия
Монолитные перекрытия- это такой тип перекрытий, которые нужно укладывать, проведя предварительно подготовительные опалубные работы. Монолитные перекрытия в основном воспринимают на себя большие нагрузки верхних конструктивных элементов строения, следовательно, они также являются жестким каркасом строящегося здания. Монолитные перекрытия довольно сложно устанавливать, поэтому для осуществления этого процесса необходимо нанимать только высококвалифицированных, опытных мастеров.
Монолитные перекрытия могут укладываться на пролеты, длина которых не превышает трех метров. Порой, чтобы замоноличить элементы сантехнических коммуникаций, для соединения монолитных плит применяют специальные крепежные гильзы, которые имеют различные диаметры с диаметром прокладываемого трубопровода.
Виды панелей перекрытия
Панели перекрытия бывают сплошные (цельные), пустотные или шатровые .
Цельные панели перекрытия можно использовать для перекрытия пролетов длиной не более 3, 5 м; если же пролет имеет большую длину, в этом случае рекомендуется использовать предварительно напряженную железобетонную панель.
Шатровые панели перекрытия- это тип плит, у которых по периметру имеется специальный ребристый контур. При помощи таких шатровых панелей устраивают перекрытия между этажами. Толщина шатровых плит 14-16 см.
Пустотные панели перекрытия используют в многоэтажном гражданском строительстве, так как благодаря специальным полым отверстиям, они существенно снижают вес здания, не теряя при этом своих физических свойств.
При возведении кирпичных, каменных, бетонных и шлакобетонных строений используют перекрытия из железобетона. Это связано с их долговечностью, прочностью, относительной простотой монтажа, а также малыми сроками возведения (если используются сборные железобетонные перекрытия). Далее мы подробней рассмотрим, какие бывают их виды, и как можно выполнить перекрытие самостоятельно.
Виды конструкций
Все существующие перекрытия из железобетона можно условно поделить на два типа:
- Сборные;
- Монолитные.
Теперь подробней ознакомимся с каждым видом конструкций.
Монолитные
Железобетонные монолитные перекрытия, в отличие от сборных, заливаются на объекте, непосредственно на месте своего расположения.
Они бывают нескольких типов:
- Ребристые
– представляют собой систему взаимосвязанных перекрещивающихся монолитных балок и плиты.
Эти перекрытия состоят из следующих элементов:- Прогонов (главных балок)
- Ребер (балок, расположенных перпендикулярно прогонам).
- Кессонные – являются пересекающимися балками одинакового сечения, которые монолитно связаны с плитой. Углубления между этими балками называют кессонами.
- Безбалочные
– представляют собой сплошные монолитные плиты, уложенные на колонны. В верхней части плит имеется утолщение (капители). Арматурные стержни располагаются в нижней части плиты.
Каркас плиты располагают на расстоянии в несколько сантиметров от опалубки, чтобы это пространство заполнилось бетоном. Такие конструкции используют только в тех случаях, если пролет не превышает трех метров.
- Балочное железобетонное перекрытие
– используют в случае, если длина пролета составляет более трех метров. В этом случае на стену укладываются железобетонные балки с шагом около 150 сантиметров. Балки соединяют с арматурой плитного перекрытия.
Надо сказать, что железобетонные балки перекрытия по ГОСТу 20372-90существуют 16-ти видов. Самая большая их стандартная длина составляет 18 метров. - Ребристые
– могут использоваться, если длина пролета не превышает 6 м. Если же длина больше, то выполняют армирование поперечной балкой. Как правило, данный тип конструкций используют в тех случаях, когда необходимо получить ровный потолок. Расстояние между балками должно быть не более метра.
При монтаже такой конструкции, к арматурному каркасу прикрепляют закладные элементы, что позволяет подшить потолок досками. К недостаткам данной системы относится сложность ее устройства.
Сборные
Железобетонные сборные перекрытия бывают вязаными и сварными. Сварной каркас выполняют из прямой арматуры, которую соединяют электро- или газосваркой. Выполнить вязаный каркас сложнее. Для этих целей применяют специальную вязальную проволоку толщиной не более 2 мм.
Сборные конструкции делятся на следующие группы:
- Выполненные из настилов, весом до 0,5 т.
- Перекрытия по железобетонным балкам с мелкоразмерным заполнением.
- Широкие элементы перекрытий массой 1,5-2 т.
- Крупнопанельные конструкции, которые состоят из элементов, выполненных по размеру одной комнаты.
К сборным конструкциям относятся железобетонные многопустотные панели перекрытий, которые пользуются большой популярностью. Они представляют собой монолитные железобетонные плиты, усиленные арматурным каркасом.
Внутри панелей выполнены пустоты цилиндрической формы, которые проходят по всей длине плит. Они позволяют существенно снизить вес изделий, а также увеличивают сопротивляемость деформации плит на излом. Такие панели бывают разной длины и ширины.
Изготовление железобетонной плиты
Теперь рассмотрим, как выполнить безбалочное перекрытие. Надо сказать, что железобетонные балки перекрытия своими руками делают очень редко.
Материалы и инструмент
Итак, для возведения конструкции нужно подготовить следующие материалы и инвентарь:
- Стальную арматуру;
- Цемент марки не ниже М400;
- Песок;
- Щебень или гравий;
- Сварочный аппарат;
- Доски, брус;
- Бетономешалка;
- Различный электроинструмент.
Изготовление опалубки и каркаса
В первую очередь необходимо выполнить своими руками опалубку. Для днища плиты можно использовать фанерные щиты толщиной не менее 2 см, усиленные брусками, либо дощатые щиты толщиной 4-5 см.
Для боковых стенок подойдут обычные доски толщиной 2-3 см, можно, конечно, использовать и фанеру, но ее цена выше.
Сборка опалубки выполняется в следующем порядке:
- В первую очередь укладываются щиты днища. Для их монтажа следует использовать опоры и поперечные балки.
- Затем устанавливаются боковины.
- Внутренняя часть опалубки покрывается рубероидом. Для этих целей также можно использовать синтетическую пленку.
- Следующим шагом является сборка каркаса, который должен располагаться на расстоянии 2-3 см от днища опалубки. Для этого можно использовать специальные вкладыши, либо использовать бруски. Диаметр арматуры должен быть не менее 10-12 мм, а размер ячейки сетки 150Х150 или 200х200 мм.
Толщина каркаса рассчитывается таким образом, чтобы защитный слой раствора составлял не менее 2 см снизу и сверху. Т.е. его толщина должна быть тоньше толщины плиты на 4 см.
Заливка
Для заливки плиты, следует выполнить раствор в такой пропорции:
- Одна часть цемента М400;
- Две части песка;
- Четыре части диаметром фракций не более 20 мм;
- Вода до получения необходимой консистенции.
Заливку выполняют без перерыва, начиная от одного угла и заканчивая противоположным. При этом выполняется трамбовка раствора глубинным вибратором.
После заливки, бетон защищают от быстрого высыхания. Для этого его укрывают влажной мешковиной и древесными опилками. Первые 8-10 дней поверхность периодически смачивают.
Спустя 2-3 недели, после того как раствор наберет около 80 процентов своей снимают. Однако, эксплуатировать плиты можно только спустя 28 дней.
Совет!
После выполнения плиты может понадобиться ее механическая обработка.
Эффективней всего выполнять процедуры алмазным инструментом.
В частности, может осуществляться резка железобетона алмазными кругами, шлифовка алмазными чашками или алмазное бурение отверстий в бетоне.
Надо сказать, что в некоторых случаях может потребоваться не возведение плиты с нуля, а ремонт железобетонных перекрытий. Заключается он в усилении конструкции дополнительными элементами в виде плит, балок, оболочек и т.д. Процедура это достаточно сложная, поэтому заниматься ей должны специалисты.
Вывод
Как мы выяснили, существует множество видов бетонных перекрытий, которые предназначены для разных случаев. Поэтому в каждом отдельном случае нужно правильно подобрать тип конструкции.При частном же строительстве, можно выполнить железобетонные перекрытия своими руками, по технологии указанной выше.
Из видео в этой статье можно получить дополнительную информацию по данной теме.