Максимальный пролет плиты перекрытия - Brigada-Doma.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Максимальный пролет плиты перекрытия

Железобетонные плиты перекрытия и их виды

Железобетонные плиты перекрытия называют конструкции, которые формируют пол и потолок помещений. В частном домостроении перекрытия нередко выполняют из древесины, но если речь идет о капитальных постройках из кирпича, других штучных материалов или монолитного бетона, то многие отдают предпочтение готовым ЖБ изделиям.

При этом следует знать, какие типы железобетонных плит перекрытий предлагают производители, по каким критериям выбирают конструкции для монтажа на объекте.

Классификация плит перекрытий

Согласно ГОСТ 26434-2015 «Плиты перекрытий железобетонные для жилых зданий. Типы и основные параметры», производители предлагают следующие варианты ЖБ конструкций для монтажа перекрытий:

  • сплошные однослойные (1П и 2П);
  • многопустотные (1ПК, 2ПК, ПБ).

Широкий спектр изделий представлен в ГОСТе 9561-91 «Плиты перекрытий железобетонные многопустотные для зданий и сооружений. Технические условия».

Пустоты круглой, полукруглой или овальной формы располагаются по длине панели. Конструкции имеют ровную поверхность и рассчитаны на высокие эксплуатационные нагрузки. Многопустотные железобетонные плиты перекрытий имеют ряд достоинств, включая:

  • экономичность в изготовлении – из-за наличия пустот используется меньше бетона, экономится цемент;
  • высокие шумо- и теплоизоляционные показатели – воздушные прослойки внутри конструкции частично гасят звуковые волны и вибрации, плохо пропускают тепло;
  • практичность – внутренние пустоты в панелях можно использовать для прокладки инженерных коммуникаций – электрокабелей, слаботочной проводки, труб систем кондиционирования и т.д.

Наряду с плитами ПК используются панели ПКТ и ПКК, от базового варианта они отличаются по количеству сторон опирания, что видно из таблицы, приведенной выше.

Выбирая материалы для строительства, следует принять во внимание толщину, длину и ширину железобетонной плиты перекрытия.

Тип плиты
Координационные размеры плиты (мм)
ДлинаШирина
1ПК
2ПК
3ПК
От 2400 до 6600 включ. с интервалом 300, 7200, 75001000, 1200, 1500, 1800, 2400, 3000, 3600
1ПКТ90001000, 1200, 1500
1ПКТ
2ПКТ
3ПКТ
От 3600 до 6600 включ. с интервалом 300, 7200, 7500От 2400 до 3600 включ. с интервалом 300
1ПКК
2ПКК
3ПКК
От 2400 до 3600 включ. с интервалом 300От 4800 до 6600 включ. с интервалом 300, 7200
4ПКОт 2400 до 6600 включ. с интервалом 300, 7200, 90001000, 1200, 1500
5ПК6000, 9000, 120001000, 1200, 1500
6ПК120001000, 1200, 1500
7ПКОт 3600 до 6300 включ. с интервалом 3001000, 1200, 1500, 1800
ПГ6000, 9000, 120001000, 1200, 1500

Помимо размеров сборных железобетонных плит перекрытия учитывается диаметр пустот – чем меньше данный показатель, тем выше прочность панели. Также на максимальные показатели прочности (и на вес) влияют характеристики бетона (легкий или тяжелый) и толщина железобетонной плиты перекрытия.

На этапе проектирования постройки важно обратить внимание на несущие способности панелей, из которых планируется смонтировать перекрытие. Стандартные пустотные плиты, которые подходят для жилого строительства, способны выдержать нагрузку порядка 800 кг/м 2 . Для многоэтажных зданий с повышенными нагрузками, в том числе промышленных, предпочтительнее выбрать плиты с предварительно напряженным армированием – они выдерживают около 1200 кг/м 2.

Популярность пустотных железобетонных плит перекрытия ПК во многом базируется на большом выборе типоразмеров плит – практически всегда можно подобрать подходящий вариант для использования в рамках конкретного проекта.

Панели ПБ

Новый вид пустотных плит отличается от классической серии ПК технологией производства и принципами армирования. Метод непрерывного формования и отсутствие поперечных связей в арматурном каркасе позволяет изготавливать панели любой удобной длины под заказ.

Причем резать их можно не только поперек, но и под углом, чтобы использовать в постройках оригинальной формы. Панели ПБ максимально удобны для частных застройщиков – не требуется подгонять проект под стандартные типоразмеры плит перекрытий.

Панели ребристые

Ребристые железобетонные плиты перекрытий имеют П-образную конфигурацию благодаря продольным ребрам на нижней поверхности плиты. За счет этих ребер-балок и армирования плиты отличаются жесткостью и устойчивостью к нагрузкам на изгиб при относительно небольшой толщине.

В частном домостроении данная серия железобетонных плит перекрытия практически не используется, поскольку возникают сложности с эстетичной отделкой потолка.

Плиты ребристые
ИзделиеРазмер (мм)Масса (кг)
ДлинаШиринаВысота
ПРТм-111703909065
ПРТм-213703909076
ПРТм-315703909087
ПРТм-4177039090100
ПРТм-51970390120128
ПРТм-62170390120141
ПРТм-72370390120154
ПРТм-82570390120167
ПРТм-92770390120180
ПРТм-102970390150197
ПРТм-113170390150206
ПРТм-123370390150227
ПРТм-133570390150240

Заводы ЖБИ выпускают плиты перекрытий с ребрами жесткости высотой:

  • 300 мм – для построек общественного назначения, для чердачных перекрытий жилых зданий;
  • 400 мм – для крупных построек промышленного и коммерческого назначения.

Стандартная длина железобетонной плиты перекрытия с ребрами составляет 6 или 12 метров, могут изготавливаться изделия длиной 18 метров.

Сплошные плиты

Панели без пустот обычно используются в качестве доборных элементов при монтаже перекрытий. Из-за отсутствия воздушных прослоек они не обеспечивают тепло- и шумозащиту, но характеризуются высокой прочностью – способны выдерживать нагрузку от 1000 до 3000 кг/см 2 . Панели подходят для перекрытия кладовок, санузлов, коридоров.

Стандартная высота сплошной железобетонной плиты перекрытия – 120 или 160 мм, длина – 1800-5000 мм. Сплошные панели отличаются солидным весом при небольших габаритах – 600-1500 кг.

Монолитные плиты

Монолитная железобетонная плита перекрытия создается непосредственно на месте в ходе строительных работ. Данный вариант обычно используется, если весь дом или его каркас возводится по монолитной технологии.

Преимущество – отсутствие необходимости привязывать размеры и конфигурацию помещений к стандартным габаритам сборных плит перекрытия. Недостатков у монолитных плит несколько:

  • низкая шумо- и теплозащита по причине отсутствия пустот;
  • трудоемкость монтажа – упростить работы поможет несъемная опалубка, если она предусмотрена проектом;
  • высокая себестоимость конструкции.

Принципы расчета перекрытий

Чтобы постройка прослужила не одно десятилетие, необходимо правильно подобрать сборные железобетонные плиты перекрытия или грамотно рассчитать монолитную конструкцию.

При этом учитывается длительная нагрузка (от выше расположенных строительных конструкций, мебели, техники и т.д.), а также кратковременная (люди, оборудование для строительства и ремонта и т.д.). В расчет берется статические и динамические воздействия на перекрытие, сосредоточенная и распределительная нагрузка, прочность опорных конструкций, собственный вес плиты.

Расчеты следует доверить профессионалам, особенно если речь идет о монолитных перекрытиях. При самостоятельном строительстве небольшого частного дома проще самостоятельно выбрать стандартные плиты перекрытия, так как их несущая способность известна. Если самостоятельные расчеты оказались не верны, или дом получил повреждение в результате землетрясения, пожара или иных внешних воздействий, можно выполнить усиление плит перекрытия.

Заключение

Сборный железобетон существенно упрощает монтаж перекрытий, широкий выбор панелей позволяет выбрать подходящий вариант для любой постройки. При этом важно, чтобы расчетная нагрузка на железобетонные плиты перекрытия соответствовала реальной.

Построим свой дом

Дом построить — не поле перейти

Ж/Б плита перекрытия своими руками.

Одним из основных конструктивных элементов частного дома является перекрытие. Перекрытие — основа для будущего пола и потолка. И как любой конструктивный элемент частного дома, обязано обладать прочностью, в течение всего эксплуатационного срока службы. Самым надежным и долговечным, является перекрытие из железобетона. А плита перекрытия своими руками – посильная задача, для большинства частных застройщиков.
Впервые, на практике, с производством железобетонных плит не в заводских условиях, а на открытой стройплощадке, ваш админ сообщества Построим свой дом столкнулся во время работы в строительной Датско-Канадской компании. Где в полевых условиях, была подготовлена площадка для производства ЖБК. Выглядело все довольно просто: на выравненную поверхность грунта отсыпали и выравнивали слой песка и щебенки, подсыпка была необходима, так как производство было в поле, в прямом смысле этого слова. Далее укладывали деревянные бруски, на которые крепили деревянный настил. На площадке устанавливали опалубку по необходимому размеру будущих ж/б плит, на дно и боковые стенки укладывали полиэтилен, далее вязали армокаркас, с выводом монтажных петель и укладывали в опалубку бетон из местного завода. Во время укладки бетон вибрировали, потом выравнивали поверхность с помощью деревянной доски, поставленной на ребро . После укладки бетона поверхность плиты накрывали все тем же полиэтиленом. Через 1-1,5 недели такие плиты спокойно поднимали краном, и монтировали…правда использовали их в качестве стеновых панелей с последующим наружным утеплением. Но при грамотном расчете армирования, точном расположении арматуры в плите и качественном бетоне, не вижу проблем для использования таких плит в качестве перекрытия. По аналогии устройства монолитного перекрытия своими руками — //vk.com/wall-72891995_273 , только с заливкой на отдельной площадке и последующим монтажом краном.

Читайте также:  Как положить плитку на даче самому

Итак, технологию производства Ж/Б плиты перекрытия своими руками я вкратцах описал, осталось определиться с толщиной бетона, а также количеством и расположением арматуры в плите.

Расчет толщины плиты перекрытия.

Толщина плиты зависит от размеров пролета. Обычно она высчитывается из соотношения 1:30. Для примера, при длине пролета 6м, то толщина плиты будет 20 см из бетона класса не менее В20. На каждом метре плиты перекрытия на расстоянии 4 см от низа перекрытия (не более 4см. ) должно быть 5 стержней арматуры Alll d14мм (шаг 20 см), это основная рабочая арматура. Верхняя арматура будет необходима лишь в начале и конце плиты на расстоянии в четверть пролета (но фактически закладывать по всей длине, как и нижнюю), так как в случае опирания кладки второго этажа на ж/б плиты имеем отрицательные моменты в начале и конце пролета. Отрицательные моменты имеют меньшие значения чем максимальный момент в центре пролета поэтому верхняя рабочая арматура Alll d12мм (шаг 20 см)…более подробно про методику расчета жбк можно почитать в закрепленной записи на стене сообщества — //vk.com/wall-72891995_273.
Из моего расчета на пролет 6 метров имеем следующие результаты: Толщина плиты — 20см.
Арматура в нижней части плиты — Alll не менее d14мм, шаг не более 20 см, центр арматуры не более 4 см от нижнего края.
Арматура в верхней части плиты — Alll не менее d12мм, шаг не более 20 см, центр арматуры не более 4 см от верхнего края.

Недавно в нашем сообществе «Построим свой дом» был опубликован вопрос от участника, желающего самостоятельно изготовить плиты перекрытия. Максимальный размер пролета в доме, который он строит 4,2 м.
Рассмотрим и этот частный случай.

Пример расчёта ж/б плиты перекрытия.

Требуется рассчитать плиту перекрытия на пролет L=4,2 м.
Толщина плиты перекрытия h=L/30=420/30= 14см.
Расчёт.
Так как по факту ж/б плита перекрытия может иметь как свободное опирание на стены, так и жесткое защемление, в целях безопасности участников сообщества Построим свой дом, расчет максимальных изгибающих моментов я буду производить по двум схемам опирания плит перекрытия(жесткой заделке и свободного опирания), и выбирать максимальные изгибающие моменты каждого сечения. Т.е. максимальный момент по центру пролета, я выберу по схеме свободного опирания плиты — М = qL²/8, , а моменты по краям плиты по схеме жесткого защемления -М = qL²/12, .

Получаем:
Мн = qL²/8, значения изгибающего момента, для определения площади рабочей арматуры нижнего пояса.
Мв = qL²/12, значения изгибающего момента, для определения площади рабочей арматуры верхнего пояса.
где q — распределенная нагрузка на каждый метр монолитного перекрытия.
q = собственный вес монолитного перекрытия + эксплуатационная нагрузка
q = 400 кг/м²×1м + 2500кг/м³×1м×0,14м = 400кг/м + 350 кг/м = 750 кг/м
h0=10см — расстояние от центра сечения арматуры до края сжатой зоны ж/б перекрытия
Расчётное сопротивление сжатию для бетона класса В20 — Rпр (Rb) = 117 кгс/см2 (11,5 МПа).

b = 1 м , тоже значение что и в моих предыдущих расчетах в группе построим свой дом //vk.com/wall-72891995_213 Расчетное сопротивление растяжению для арматуры класса А-III — Ra = 3600 кгс/см2 (355 МПа).

Мн = 750×4,2²/8= 1654 кг•м
Мв = 750×4,2²/12= 1103 кг•м
А0(н) = M/b×h0²×Rпр = 1654/(1×0,1²×1150000) = 0,1438
А0(в) = M/b×h0²×Rпр = 1103/(1×0,1²×1150000) = 0,0959
По вспомогательной таблице к записи находим η(н) = 0,921 и ξ(н) = 0,156 ; η(в) = 0,95 и ξ(в) = 0,1 (vk.com/postroim_svoi_dom ).

Для проектирования оптимальных по стоимости железобетонных изделий рекомендуется принимать:
μ% = 1÷2%, ξ = 0.3÷0.4 — для балок
μ% = 0.3÷0.6%, ξ = 0.1÷0.15 — для плит перекрытия
Требуемая площадь сечения арматуры:
Fa(н) = M/η×h0×Ra = 1654/(0,921×0,1×36000000) = 0,0005 м2 = 5 см2.
Fa(в) = M/η×h0×Ra = 1103/(0,95×0,1×36000000) = 0,00032 м2 = 3,2 см2
По таблице к записи в сообществе «Построим свой дом» подбираем диаметр арматуры

верхнего и нижнего пояса с шагом 20см.
Верхняя арматура Alll d10мм, шаг 20см (5 стержней на метр ширины).
Нижняя арматура Alll d12мм, шаг 20см (5 стержней на метр ширины).
Центр сечения арматуры нижнего пояса находится на расстоянии 4 см (не более!) от низа перекрытия.
Центр сечения арматуры верхнего пояса находится на расстоянии 4 см (не более!) от верха перекрытия.
Fa(н.факт)= 5,65см²
Fa ≤ Fa(факт)
5 см²

Пустотные плиты перекрытия: масса, размеры по ГОСТ и другие технические характеристики, а также виды, маркировка и технология монтажа

Где используются пустотные плиты перекрытия, по каким ГОСТам их производят. Зачем необходимы пустоты, их функции, разновидности конструкций и технология монтажа.

Пустотные плиты перекрытия широко распространены в промышленно-гражданском строительстве. Их функция – разделение на этажи внутреннего пространства строящихся зданий, а также передача нагрузки от выше лежащих конструкций на стены и фундамент. Плиты – это часть сборного железобетонного перекрытия, которое на сегодня считается наиболее популярным и практичным как в мало-, так и в многоэтажном строительстве.

Что такое пустотная плита

Пустотная плита перекрытия – железобетонная плита толщиной 220 мм с пустотами диаметром 159 мм. Пустоты представляют собой полости цилиндрической формы, которые пронизывают плиту насквозь в продольном направлении.

Как выглядит пустотная плита перекрытия

Подобное устройство пустотной плиты перекрытия выбрано не просто так. Назначение пустот – снижение веса конструкции. В свою очередь уменьшение массы пустотной плиты перекрытия позволяет:

  • Нагружать перекрытие сразу после монтажа без бетонной стяжки.
  • Снизить расход бетона и арматуры, тем самым снизив стоимость строительства.
  • Упростить процесс транспортировки и монтажа.
  • Уменьшить нагрузку на фундамент и стенки, что позволяет возводить их из менее тяжелых конструкций, которые стоят гораздо дешевле.

Другие функции пустот:

  • Обеспечение высокого уровня звуко- и теплоизоляции за счет воздуха внутри отверстий.
  • Создание условий для проведения коммуникаций, что сокращает время на отделку.
  • Увеличение полезного объема сооружения.
  • Возможность строительства в сейсмоопасных зонах.

Вес пустотной плиты перекрытия на 1 м 2 достаточно большой даже при условии наличия пустот, поэтому для монтажа задействуют мощную грузоподъемную технику. К примеру, общий вес ПК 24-10.8 составляет 712 кг, а на 1 м 2 – 712/2,4 · 1 = 297 кг/м 2 . Зная, сколько весит пустотная плита перекрытия, можно собрать нагрузки для расчета несущей способности стен и фундамента.

В каких размерах выпускаются пустотные плиты

Стандартная длина пустотных плит перекрытия равна 3 м. Это наиболее часто встречаемый типовой размер, который применяется в строительстве многих гражданских зданий. К примеру, в большинстве жилых домов ширина комнат проектируется равной 3 м, поэтому для перекрытий используют именно плиты 3 м. Еще один распространенный размер – 6 м.

В целом, размеры пустотных плит перекрытия подчиняются единой модульной системе в строительстве (ЕМС), которая обеспечивает:

  • Унификацию. Так называется ограничение типоразмеров сборных деталей и конструкций с целью приведения их к единообразию.
  • Типизацию. Выбор из всего числа унифицированных элементов наиболее экономичных при многократном использовании.
  • Стандартизацию. Утверждение типизированных конструкций в качестве стандартов (образцов).

Цель ЕМС – упростить и удешевить строительство. Результатом типизации в строительстве стала разработка единого сортамента, в основе которого лежит модуль (М). Основной модель равен 100 мм. При проектировании зданий и конструкций для его возведения пользуются укрупненным модулем – 2М, 3М, 6М, 12М, 15М, 30М, 60М и т.д.

Принципы маркировки плит

Пустотные плиты перекрытия чаще всего проектируются с применением модуля М и 3М, т. е. их размеры кратны либо 100 мм, либо 300 мм. Габариты и некоторые характеристики плит всегда отображаются в их маркировке. К примеру, обозначение ПК 60-12.8 AtV расшифровывается следующим образом:

  • ПК – плита круглопустотная.
  • 60 – длина в дециметрах, а также количестве модулей, т. е. 60М, что равно 6000 мм.
  • 12 – ширина в дециметрах или модулях, т. е. 12М, что равно 1200 мм.
  • 8 – несущая способность, кгс/м 2 .
  • AtV – использование преднапрягаемой арматуры (At) V класса.

Маркировку обычно наносят на боковую поверхность плиты

Обозначение AtV присутствует в обозначении не всех плит. При длине до 4780 мм плиты можно изготавливать с ненапрягаемой арматурой. В таком случае обозначение просто опускается. При большей длине должна использоваться именно напрягаемая арматура AtV. Ее напряжение осуществляется электротермическим способом.

Схема армирования пустотной плиты

Дополнительно в маркировке могут присутствовать:

  • Буква «Л» – означает легкий бетон.
  • Буква «С» – плотный силикатный бетон.
  • Индекс «1» – отверстия плит заделаны с торцов.

В целом принципы маркировки пустотных плит перекрытия определяются ГОСТ 9561 «Железобетонные многопустотные плиты перекрытия» и ГОСТ 26434 «Железобетонные плиты перекрытий – основные параметры и типы».

В реальности размеры плиты несколько отличаются от указываемых в маркировке:

  • 10 – 990 мм;
  • 12 – 1190 мм;
  • 15 – 1490 мм;
  • 24 – 2380 мм;
  • 48 – 4780 мм;
  • 60 – 5980 мм и т. д.

Пустотные плиты могут иметь длину от 980 до 8990 мм, что в маркировке фиксируется числами от 10 до 90. По конкретным размерам определяется вес и объем пустотных плит перекрытия.

Читайте также:  Стены из керамзита своими руками

Разновидности пустотных плит

Кроме стандартных плит ПК, существует еще несколько разновидностей:

  • ПБ – плиты, изготавливаемые методом безопалубочного формирования на конвейере. В процессе изготовления применяется особый метод армирования, который позволяет резать плиты без потери их прочности. У ПБ более ровная поверхность, что облегчает отделку полов и потолков.
  • ПНО – облегченные плиты, также изготавливаемые без опалубки. Главное отличие от ПБ – меньшая толщина, которая составляет 160 мм.
  • НВ – внутренний тип настила с одним рядом предварительно напряженной арматуры.
  • НВК – внутренний тип настила, но уже с двумя рядами напряженной арматуры и толщиной 265 мм.

Устройство и узлы опирания плиты

Разница между ПК и ПБ

Плиты перекрытия ПК – классические. Именно их стали изготавливать первыми с пустотами еще в советское время. ПБ – плита перекрытия нового поколения, но тоже пустотная. Основную разницу между ними составляет способ производства.

Пустотные плиты ПК и ПБ

Технология изготовления плит ПК:

  1. В металлическую опалубку укладывают арматуру.
  2. Производят бетонирование металлической формы.
  3. Для удаления пузырьков воздуха производят вибрацию всей формы.
  4. Далее ее помещают в специальную камеру для сушки в течение 6-7 часов.
  5. По окончании готовую плиту извлекают и складируют.

Главное отличие в изготовлении плит ПБ – отсутствие опалубки, откуда и название способа – безопалубочный. Этапы производства следующие:

  1. По всему стенду подогреваемой площадки натягивают тонкие тросы.
  2. Формовочная машина проходит над этим место и оставляет за собой полосу бетонного раствора.
  3. Сверху плиту-полуфабрикат покрывают пленкой (длина заготовки может достигать 190 м).
  4. Производят сушку изделий.
  5. По окончании заготовку режут на размеры, нужные заказчику.

Пустотная плита перекрытия ПБ

Благодаря особому способу производства ПБ можно резать под углом 30-90°. От этого их несущая способность никак не изменится. По ГОСТу размеры пустотных плит перекрытия ПК влияют на технологию их изготовления. При длине от 4,2 м такие конструкции нельзя резать. Это обусловлено тем, что на концах изделий располагаются особые упоры преднапрягаемой арматуры. При резке пустотных плит перекрытия приходится вместе с концом обрезать и эти упоры, а они отвечают за несущую способность конструкции.

В то же время у плит ПБ нет монтажных петель, что усложняет и удорожает их монтаж. Пустотные отверстия нельзя использовать для зацепки, поскольку это может привести к разрушению торца, и тогда крюк вырвется. Поэтому установка осуществляется только с применением специальных траверс.

Траверсы для монтажа плит ПБ

Выбор между плитами ПБ и ПК осуществляется конкретно для каждого строящегося объекта, исходя из особенностей планировки и бюджета. Разница между характеристиками пустотных плит перекрытия ПК и ПБ представлена в таблице.

Часторебристые и монолитные перекрытия

Застройщики выбирают проект в первую очередь по архитектуре и планировке, порой забывая обратить внимание на конструкционные решения. И совершено напрасно, ведь успех строительства зависит именно от них. Особенно ответственный момент – перекрытия. Чем их конструкция проще, тем меньше вероятность допущения ошибок исполнителями, особенно если те не имеют высокой квалификации.

Технологий выполнения перекрытия достаточно и каждая из них влияет на свойства готовой конструкции. Выбирая тип перекрытия, желательно учесть не только конфигурацию здания, но и предпочтения будущих обитателей дома. Этим в первую очередь должен быть озабочен конструктор. В общем же есть несколько критериев, влияющих на выбор типа перекрытия.

Пролетом перекрытия называют расстояние между опорами, включая отрезок опирания. Перекрытие может опираться на наружные и внутренние несущие стены, колонны и балки. Расстояние между опорами определяет свободное пространство в интерьере. При этом, чем это расстояние больше, тем большая потребуется ширина пролета.

Максимальная ширина монолитных перекрытий зависит от толщины плиты и диаметра используемой арматуры. Однако для увеличения ширины нельзя самостоятельно увеличивать сечение арматуры. Более толстые стержни могут привести к обратному эффекту – чрезмерной усадке и растрескиванию плиты.

При часторебристом перекрытии максимальная ширина пролета зависит в первую очередь от длины балки (1,2-8,6 м). Но очень длинные балки применять не рекомендуется, т.к. возникает необходимость проектировать дополнительное армирование.

Толщина перекрытия находится в зависимости от ширины пролета и нагрузки. Так, для 6-метровых пролетов толщина часторебристого перекрытия составляет 19-29 см, а монолитного – 10-16 см. Нельзя забывать, что при одинаковой ширине пролета монолитная плита с армированием в двух направлениях тяжелее, чем с армированием в одном направлении.

Рассчитывая высоту помещения, необходимо учитывать толщину отделки, которая может зависеть от типа перекрытия. Если монолитное достаточно отделать тонким слоем гипса, то часторебристое перекрытие потребует оштукатуривания либо подвесной потолочной конструкции.

Теплоизоляция перекрытия очень важна, если оно расположено над неотапливаемыми помещениями, террасой, подвалом или гаражом. Степень утепления выбирается, исходя из нормативов для конкретной климатической зоны, но не менее 3,5 м²•К/Вт. Чтобы выйти на минимальный показатель монолитное перекрытие потребуется утеплить 8 см минеральной ваты, а часторебристое – 5-6 см.

Немаловажно позаботиться и о звукоизоляции. В этом отношении первенство принадлежит монолитной конструкции, благодаря ее массивности. Вес 1 м² перекрытия толщиной 14 см приближается к 350 кг. Такая масса способна погасить довольно сильные звуковые колебания, что позволяет укладывать напольное покрытие без звукоизоляционной прослойки. Однако при меньшей толщине звукоизоляция требуется, равно как в случае с часторебристыми перекрытиями. Конструкция пола должна быть плавающей, на слое из плотной минеральной ваты или пенопласта. При этом рекомендуемая толщина стяжки – не менее 4 см.

Считается, что среди часторебристых перекрытий наилучшими звукоизоляционными свойствами обладают керамические покрытия. Однако и они не снимают вопрос дополнительной звукоизоляции. Наименьшей звукоизоляцией обладают часторебристые перекрытия с применением пустотелых пенополистирольных блоков.

Особенности перекрытий

Монолитные перекрытия:

  • при выполнении требуют сооружения сплошной опалубки;
  • в частном домостроении используются плиты толщиной 6-16 см;
  • наиболее тяжелый вид перекрытий. В зависимости от толщины имеет массу 220-450 кг/м²;
  • отличаются хорошими звукоизоляционными характеристиками;
  • подходит для любой формы дома и для любой ширины пролета;
  • могут выполненяться только квалифицированными строителями;
  • после сборки опалубки и укладки армирующего каркаса, следует сразу переходить к бетонированию, иначе придется чистить опалубку от нанесенного мусора;
  • не требуют массивной отделки снизу.

Часторебристые перекрытия:

  • опалубка предусмотрена только по краям перекрытия;
  • толщина зависит от высоты заполнения; при использовании пустотелых блоков составляет 21-26 см;
  • относительно легкие – 268-400 кг/м², в зависимости от вида используемых пустотелых блоков;
  • дополнительная звукоизоляция обязательна;
  • пролет перекрытия ограничен длиной балок;
  • ширина зависит от размеров пустотелых блоков;
  • выполнение не требует высокой квалификации. Перекрытие полностью может быть сделано силами двух рабочих;
  • во время работы возможны паузы, если они необходимы;
  • требуют толстого отделочного слоя снизу либо устройства подвесных потолочных конструкций;
  • над перегородками выполняются спаренные балки.

Перекрытие и форма дома

Для квадратных и прямоугольных домов, без сложной архитектуры фасадов подойдут часторебристые перекрытия. Особенно это выгодно при большой площади, поскольку часторебристая конструкция меньше будет прогибаться, чем монолитная. Соответственно для домов со сложной формой идеальным решением будет железобетонная плита, которая обеспечит постройке необходимую жесткость. Часторебристое перекрытие в данном случае менее выгодно еще и потому, что сложная форма дома потребует трудоемкого заполнения неудобных участков.

Поскольку балки часторебристого перекрытия опираются на несущие стены либо венцы, редко удается запроектировать планировку таким образом, чтобы внутреннее пространство было открытым и не разделялось несущими стенами. Можно, конечно, соорудить каркас из балок над всем первым этажом, но это дорогое и трудное дело, а потому невыгодное.

Монолитные перекрытия проектируются индивидуально для каждого здания, чем способны обеспечить неограниченные возможности планировки. При необходимости можно спроектировать их таким образом, чтобы внутри дома не было ни единой несущей стены.

Перекрытие под нагрузкой

При неравномерной нагрузке на участки часторебристого перекрытия, например, при устройстве ванной на этаже или установке перегородки, его балки могут работать независимо. Данное явление называется «клавишированием». Вследствие этого на обратной стороне перекрытия (потолке нижнего этажа) образуются продольные трещины. Риск их появления пропорционален удлинению пролета перекрытия. Чтобы предостеречься от «клавиширования» в больших перекрытиях предусматривают распределительные ребра. Прогибы также могут появляться и в результате, выполнения набетонки частями: балки прогибаются под весом мокрой смеси, а по мере ее высыхания уменьшают прогиб, но их несущая способность ослабляется. Новый слой мокрого бетона снова нагрузит балки, но они уже прогнуться сильнее, чем это предусмотрено проектом. В итоге, снизу перекрытия вдоль балок образуются трещины, которые нужно будет шпаклевать.

Если в доме, где устраивается часторебристое перекрытие, работы на втором этажа откладывают на определенный срок, то отделка потолка первого этажа может повредиться, только когда наверху станут монтировать пол и нагружать перекрытие. В таком случае оправдано выполнение натяжных потолков, которые не связаны с перекрытием. Монолитному перекрытию такое не грозит, поскольку его прогиб учитывается в проекте с большим запасом.

Стоимость перекрытий

Правильность выбора типа перекрытия – это, кроме всего прочего, еще и оптимизация расходов на строительство. Итоговая стоимость перекрытия зависит от формы и площади дома, планировки, количества проемов. Если сравнивать часторебристые и монолитные железобетонные перекрытия по материалоемкости и стоимости работы усредненно, без учета сложности геометрии, то цена единицы их площади окажется примерно одинаковой – около 1450 руб/м². Однако в большом доме простой формы часторебристая конструкция может оказаться на 20-30% дешевле монолитной. При сложной форме дома, наоборот, стоимость часторебристого перекрытия превысит стоимость монолитного. Дело в том, что в таких домах сборными элементами удается перекрыть не более половины площади. Внутренние и наружные венцы, плита лестничной клетки, пояса у дымоходов, распределительные ребра, перепады уровней, балконы – все это придется выполнять монолитом. Отсюда следует, что экономически выгоднее использовать часторебристые перекрытия в домах простой формы, а в остальных случаях – перекрытия монолитные.

Читайте также:  Сколько стоит работа по утеплению стен пенопластом

Что касается сроков, то перекрытия из сборных элементов, как правило, выполняются в 1,5 раза быстрее.

Как произвести расчет монолитной плиты перекрытия

Плита перекрытия — это горизонтальная строительная конструкция, которая разделяет этажи друг от друга. Эта конструкция является несущей, она распределяет нагрузки и обеспечивает жесткость здания. Монолитная плита перекрытия — это конструкция, изготовленная на месте строительства здания путем заливки арматуры бетонной смесью.

Нельзя изменять проект дома без согласования с архитектором, потому что эти плиты проектируются специально для конкретного здания, так как для них нужно определить расположение арматуры и способ опоры.

Сталь намного прочнее бетона, именно потому арматурная сетка находится внизу плиты. Эта сетка не должна быть впритык к опалубке, расстояние между арматурой и опалубкой должно быть больше 3 см. Арматуру используют сечением 8−12 мм. Бетон должен иметь толщину не менее 10 см. Плита должна быть забетонирована за один раз. Опалубка выполняется в виде дна и стен будущей плиты. Для долговечности, прочности и надежности перекрытия используют бетона марки М200 и выше. Для этого лучше покупать готовую бетонную смесь на заводе.

Этот тип перекрытий имеет преимущества перед готовыми железобетонными плитами:

  • монолитное перекрытие используют в тех случаях, когда сложно организовать работу подъемного крана на стройплощадке, а также если здание имеет нестандартные размеры и архитектурные формы;
  • благодаря прочной связи элементов плиты обеспечивается высокая жесткость конструкции;
  • экономия денежных средств на электроэнергию, погрузочно-разгрузочные работы, сварочные работы по устранению стыков, меньшие затраты на материалы;
  • все необходимые материалы есть в свободной продаже;
  • нижняя поверхность плиты гладкая и ровная, поэтому проводить штукатурные работы легче;
  • отсутствие стыков повышает звукоизоляцию здания;
  • материал не горит и не подвержен гниению;
  • такой метод построения здания позволяет делать выносные конструкции (балконы), основание которых — единая плита с межэтажным перекрытием. Это повышает прочность и надежность балкона.

Главный недостаток такого типа перекрытия состоит в повышенной сложности работ в холодное время года. Необходимая прочность достигается через 28 дней. Из-за высокой влажности и пониженной температуры бетон будет застывать дольше, что увеличивает сроки строительства. Для исполнения монолитного перекрытия требуются специалисты высокого класса, так как плиты надо усиливать дополнительными опорами.

Еще один недостаток заключается в том, что перед тем, как заливать арматуру бетоном, нужно сделать опалубку. Обычно это занимает много времени и древесного материала. В настоящее время этого недостатка можно избежать. На рынке стройматериалов продают или сдают в прокат готовые элементы щитовой опалубки (фанерные плиты).

Классификация монолитных плит перекрытия

Монолитное перекрытие бывает балочным, безбалочным и ребристым (кессонным).

Балочное перекрытие укладывают двумя способами, в зависимости от типа плиты: ребристая она или гладкая. Если плита ребристая, то балки укладывают перпендикулярно ребрам. Если гладкая, то для достижения большей жесткости балки укладывают перпендикулярно друг другу.

Используют два типа балок: главные (с большим диаметром сечения) и второстепенные (с меньшим диаметром). Балки делают стальными или монолитными. Монолитные балки, в свою очередь, могут иметь разные схемы устройства. Они могут быть уложены в несколько рядов или слоев. Иногда плиту дополнительно усиливают в месте балки дополнительной арматурной сеткой. Стальные балки подпирают само перекрытие или могут находиться в самой монолитной плите. Несущий элемент в балке — двутавр.

При устройстве безбалочного перекрытия используют колонны с капителями. Последние выполнены в виде перевернутой пирамиды. Сечение арматурных штырей 8−12 мм. Капители имеют выпуски штырей с двух сторон, которые входят в сами плиту и укрепляют конструкцию. Плиты имеют каркас в два слоя арматуры. В этом случае плиты имеют толщину от 1/35 до 1/30 длины пролета. В последнее время распространена технология одновременного бетонирования колонн и плит.

Кессонное перекрытие отличается от ребристого количеством направлений ребер: они располагаются в обоих направлениях. Преимущества такого устройства перекрытия в легкости конструкции и прочности на изгиб из-за сетки ребер. При строительстве широкого пролета на месте стыка колонны и перекрытия устанавливается дополнительное арматурное усиление. Штыри колонны проникают в полость опалубки. Кессонное устройство предполагает верхний ряд сплошной арматурной сетки. Диаметр сечения штырей 8 мм.

Расчет параметров монолитной плиты перекрытия

Проект стоит доверить проверенным специалистам, которые грамотно его составят. В проекте приведены расчеты максимальной нагрузки на поперечное сечение плиты. Расчеты будут производиться с учетом индивидуальных предпочтений хозяина будущего здания. Помимо расчетов, в проекте специалисты предоставят свои рекомендации, какие материалы использовать.

Очень важно не допустить ошибку в проекте, поскольку от прочности перекрытия зависит надежность строения. Перекрытие может выдержать определенную нагрузку, выраженную в килограммах на один квадратный метр. Поэтому важно не изменять самостоятельно проект без согласования с архитектором. Любой перенос внутренних перегородок может негативно повлиять на распределение нагрузки на плиту перекрытия. Если превысить нагрузку, то бетон может не выдержать и треснуть, и появится риск обрушения основания этажа. Поэтому в расчетах учитываются характеристики используемых материалов, их общий вес, а также закладывается запас прочности монолитного перекрытия.

В случае усиления монолитного перекрытия железобетонными балками, которые пропускают под перекрытием, рассчитывают такие параметры, как высота, длина и ширина. Для расчетов параметра плиты необходимо знать толщину и площадь заливки бетона.

Расчеты монолитного перекрытия состоят из расчетов его отдельных элементов. В первую очередь делается опалубка. Она должна быть качественной с ровным дном и боковыми стенками. Лучше всего использовать толстую ламинированную фанеру. Для подпорок используют брус сечением 10 на 10 см.

На втором этапе делается армирующая сетка. Для нее используют металлические прутки сечением 8−12 мм, которые перевязывают проволокой. Размер ячеек должен быть 20 см. Ячейки не должны быть частыми, поскольку это увеличивает массу плиты.

Запас прочности рассчитывается исходя из характера эксплуатации здания: нагрузка на перекрытие у частного дома и промышленного здания совершенно разная.

Разработаны специальные компьютерные программы для расчета перекрытий. Однако они не учитывают характеристик используемых материалов. Поэтому прибегнуть к помощи проектировщика придется в любом случае. Это позволит правильно сделать все расчеты и не переплатить за строительство.

Прочность перекрытия рассчитывается исходя из двух факторов: нагрузки плиты и прочности арматуры. Причем прочность арматуры должна быть больше нагрузок на плиту.

Нагрузка на 1 квадратный метр перекрытия рассчитывается исходя из следующих данных:

  • собственный вес перекрытия;
  • временная нагрузка на перекрытие.

В качестве наглядного примера будут приведены расчеты для жилого помещения размерами 6 на 10 метров. Балки расположены на расстоянии 2,5 метра друг от друга. Толщина перекрытия будет равна 80 мм, что отвечает требованиям формулы L/35 (где L — шаг балок): 2,5/35=0,071 (71 мм).

Временная нагрузка для жилого дома по нормативам составляет 150 кг/м 2 . Коэффициент запаса 1,3. Итого получается нагрузка 195 кг/м 2 .

Нагрузка от собственного веса перекрытия рассчитывается таким образом: толщина плиты 20 см умножается на величину 2500 — получается 500 кг/м 2 .

Максимальная нагрузка на монолитную плиту будет равна q=195+500=695 кг/м 2 .

После получения этих данных просчитывается шаг балок. Это необходимо для оптимального использования материалов (бетона и металла) и правильного распределения нагрузок на балки. Балки должны укладываться через равные расстояния. Обязательно надо выполнять следующее условие: L 1 /L 2 >2, где L 1 — это длина балки, а L 2 — расстояние (шаг) между балками. Длина балок 6 метров. Условие выполнено: 6/2,5=2,4.

Для расчета максимального изгибания плиты необходимы такие данные:

  • расчетное сопротивление бетона R b = 7,7 МПа;
  • арматура класса А400С;
  • расчетное сопротивление арматуры R s = 365 МПа.

Расстояние от арматуры до края плиты 35 мм.

Максимальный изгибающий момент рассчитывается так:

Перекрытие с нижней армированной сеткой должно выполнять следующее условие: a m

b — ширина перекрытия 6 м,

h 0 — расстояние от края плиты до центра тяжести арматуры, 0,08−0,035=0,045 м.

В противном случае, когда a m >a r, надо повышать марку бетона или увеличивать сечение арматуры.

При значении am=0,042 коэффициент, а равен 0,98.

Площадь рабочей арматуры

Аs = М/(R s * а*h 0) = 395/(36500000*0,98*0,045) = 0,000245 м 2 =2,45см 2 .

На один метр монолитной плиты приходится 5 стержней диаметром 80 мм и площадью 2,45см 2 .

Погонная нагрузка на балку

Балки опираются на стену на 20 см. Расчетная длина балки 6+2*0,2=6,4 м.

Максимальный момент в сечении балки

Требуемый момент сопротивления

Для такого сопротивления подходит двутавр № 27 с моментом сопротивления W=371 см 3 и инерцией I=5010 см 4 .

Прочность балки проверяется таким образом:

Расчетная R равна нормативной, что говорит о хорошей прочности балки.

Все константы и формулы можно найти в пособии к СНиП 2.03.01−84 «Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения арматуры».

Как видно, все формулы достаточно сложные и требуют определенных знаний, поэтому правильным решением будет обратиться к проверенной фирме, которая имеет высококвалифицированных специалистов в области проектирования и строительства.

Ссылка на основную публикацию