Какую нагрузку обычно выдерживает плита перекрытия

Сначала о нагрузках. По таблице 3.3 СНиП 2.01.07-85* временная нагрузка на перекрытие считается равной 150 кг/м². То есть на каждом квадратном метре перекрытия можно будет разместить 150 кг дополнительного веса сверх постоянных нагрузок. К постоянным нагрузкам относят вес самого перекрытия с напольными конструкциями и вес межкомнатных перегородок. Мебель, санитарно-техническое оборудование и вес людей относят к временным нагрузкам.

Назначение калькулятора

Калькулятор для расчёта железобетонных балок перекрытий предназначен для определения габаритов, конкретного типа и марки бетона, количества и сечения арматуры, требующихся для достижения балкой максимального показателя выдерживаемой нагрузки.

Соответственно СНиП «Бетонные и железобетонные конструкции» габариты железобетонных балок перекрытия и их устройство подсчитываются по дальнейшим принципам:

  • Минимальная высота балки перекрытия должна составлять не меньше 1/20 части длины перекрываемого проёма. К примеру при длине проёма в 5 м минимальная высота балок должна составлять 25 см;
  • Ширина железобетонной балки устанавливается по соотношению высоты к ширине в коэффициентах 7:5;
  • Армировка балки состоит минимум из 4 арматур – по два прута снизу и сверху. Применяемая арматура должна составлять не меньше 12 мм в диаметре. Нижнюю часть балки можно армировать прутами большего сечения, чем верхнюю;
  • Железобетонные балки перекрытия бетонируются без перерывов заливки, одной порцией бетонной смеси, чтобы не было расслоения бетона.

Дистанцию между центрами укладываемых балок определяют длиной блоков и установленной шириной балок. К примеру, длина блока составляет 0,60 м, а ширина балки 0,15. Дистанция между центрами балок будет равна – 0,60+0,15=0,75 м.

Виды перекрытий

В зависимости от конструкции каркаса перекрытия монтируются деревянные и железобетонные. Последние в свою очередь делятся на:

  • стандартные железобетонные плиты различных конструкций;
  • монолитное перекрытие.

Преимущество готовых армированных плит в профессиональном изготовлении согласно требованиям СНиП: меньший вес за счет наличия сформированных при заливке полостей. По количеству и форме внутреннего строения плита бывает:

  • многопустотной – с круглыми продольными отверстиями;
  • ребристой – сложный профиль поверхности;
  • пустотной – узкие, фигурные панели используются как вставки.

Уже готовые плиты перекрытия оправдывают свое применение при крупном строительстве, например при возведении высотных домов. Но они имеют свои недостатки при укладке:

  • наличие стыков;
  • использование грузоподъемной техники;
  • подходят только под стандартные размеры помещений;
  • невозможность создавать фигурные перекрытия, отверстия для вытяжек и др.

Монтаж перекрытий из плит обходится дорого. Надо оплачивать транспортировку спецавтомобилем, загрузку и монтаж подъемным краном. Чтобы дважды не вызывать спецтехнику, желательно с машины плиты сразу монтировать на стены. Если рассматривать индивидуальное строительство небольших коттеджей и домов, то специалисты рекомендуют самостоятельное изготовление перекрытий. Заливка бетонным раствором производится непосредственно на месте. Предварительно сооружается опалубка обвязки и армированная сетка.

Читайте также:  Из чего сделать перекрытия дома: плюсы и минусы каждого из них

Преимущества и недостатки сплошного армированного перекрытия

Железобетонное перекрытие производится из двух основных материалов – цементный раствор и металлические стержни (упрочняющая металлическая сетка). Из-за того, что бетон твердый, но хрупкий и боится деформации, он легко рассыпается от ударов. Металл более мягкий, но стойкий к деформациям, на кручение и изгиб. Поэтому тандем этих двух материалов обеспечивает наилучший результат.

Армирование перекрытия производят в зданиях, сооруженных из ячеистых бетонных блоков и кирпича. Такой вариант позволяет выполнить работы самостоятельно, сэкономив на привлечении профессионалов и спецтехники.

Основные преимущества армирования монолитных плит перекрытия:

  • Возможность реализовать любой нестандартный проект, где опорой могут быть как несущие стены, так и декоративные колонны
  • Сооружение пола любого размера, конфигурации – ограничений нет
  • Отсутствие стыков и швов
  • Выполнение всех монтажных и других работ на объекте
  • Данная схема устройства плит используется там, где нет возможности привлекать специальный транспорт
  • Конструкция с жестким основанием создается идеально ровной, без каких-либо прогибов
  • Высокий уровень прочности, стойкости к силовому напряжению, механическим нагрузкам, воздействию температур, влаги
  • Равномерное распределение больших нагрузок на фундамент
  • Легкость выполнения разных коммуникационных колодцев, отверстий между этажами для лестничных проходов
  • Шанс защитить конструкциями поперечного и продольного исполнения чердаки, мансарды от морозов
  • Высокая огнестойкость

Из минусов стоит выделить длительность и трудоемкость процесса, необходимость привлечь к работам минимум трех человек, обеспечить инструменты и инвентарь, постоянный контроль и уход за монолитом на первых порах, более высокая стоимость в сравнении с деревянным строительством.

Материалы и особенности конструкции пустотных плит перекрытия

Сырьем для изготовления пустотных плит служит бетон, замешанный на цементе М300 и М400. За цифрами кроются качественные характеристики материала, которые впоследствии будут присущи готовому изделию. Так, цемент с маркировкой М400 выдерживает одномоментную (не постоянную) нагрузку в 400 кг на 1 см3/сек. Цемент марки М300 – производная смесь от М400. И хотя этот материал выдерживает более скромную нагрузку, он отличается достаточной пластичностью, чтобы не проламываться при прогибах.

Кроме бетона в производстве пустотных плит применяют напряженную или обычную арматуру: высокая несущая способность бетона достигается именно благодаря армированию. Пустотные плиты армируют, применяя нержавеющую сталь класса А3 и А4, которая отличается повышенной сопротивляемостью коррозии и перепадам температуры от – 40°C до + 50°C.

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

Материалы и особенности конструкции пустотных плит перекрытия

Современное производство железобетонных конструкций практикует натяжное армирование. Происходит это следующим образом: арматуру заранее натягивают в форме, после чего помещают туда арматурную сетку. Она распределяет напряжение натянутых элементов арматуры на всю площадь пустотной плиты. Затем форму заполняют бетоном. Когда он станет твердым и достаточно прочным, натяжные элементы армирования обрезают.

Этот способ армирования позволяет пустотным плитам перекрытия не провисать и не прогибаться, выдерживая солидную нагрузку. В торцы пустотной плиты, которыми она опирается на несущие стены, монтируют двойную арматуру, благодаря чему торцы не только не деформируются под давлением своего веса, но и выдерживают нагрузку от верхних несущих стен.

Читайте также:  Монолитный фундамент для дома своими руками

Шаг  Проектируем геометрию плиты

Теперь рассмотрим такие основные понятия, как физическая и проектная длина плиты. Т.е. физическая длина перекрытия может быть любой, а вот расчетная длина балки уже имеет другое значение. Ею называют минимальное расстояние между наиболее удаленными соседними стенами. По факту физическая длина плиты всегда длиннее, чем проектная длина.

Вот хороший видео-урок о том, как производится расчет монолитной плиты перекрытия:

Важный момент: несущий элемент плиты может быть как шарнирная бесконсольная балка, так и балка жесткого защемления на опорах. Мы будем приводить пример рассчета плиты на безконсольную балку, т.к. такая встречается чаще.

Чтобы рассчитать всю плиту перекрытия, нужно рассчитать ее один метр для начала. Профессиональные строители используют для этого специальную формулу, и приведет пример такого расчета. Так, высота плиты всегда значится как h, а ширина как b. Давайте рассчитаем плиту с такими параметрами: h=10 см, b=100 см. Для этом вам нужно будет познакомиться с такими формулами:

Дальше – по предложенным шагам.

Несколько полезных рекомендаций

Чтобы усилить несущую способность плит перекрытия, специально делается армирование.

Когда проводится расчет нагрузки, которая создается массой самого разного производственного оборудования, требуется учитывать существующую нормативную нагрузку. Сюда входит и масса проложенных трубопроводов.

Когда расчет касается нестандартного оборудования, лучше всего за основу брать паспортные данные, которые прилагает завод-изготовитель данного оборудования.

При расчете учитывается также вес конвейеров, аппаратов и изоляции. Чаще всего производитель плиты сопровождает изделие паспортом, где указывается допустимая нагрузка плиты перекрытия.

Разновидности пустотных плит перекрытия

Пустотные плиты наиболее широко применяют при обустройстве перекрытий при строительстве жилых домов, общественных и промышленных сооружений. Толщина таких панелей составляет 160, 220, 260 или 300 мм. По типу отверстий (пустот) изделия бывают:

  • с круглыми отверстиями;
  • с пустотами овальной формы;
  • с отверстиями грушевидной формы;
  • с формой и размерами пустот, которые регламентируются техусловиями и специальными стандартами.

Самые востребованные на современном строительном рынке – изделия с толщиной 220 мм и отверстиями цилиндрической формы, так как они рассчитаны на значительные нагрузки на каждую пустотную плиту перекрытия, а ГОСТ предусматривает их применение для обустройства перекрытий практически всех типов зданий. Различают три типа таких конструкционных изделий:

Разновидности пустотных плит перекрытия
  • Плиты с цилиндрическими пустотами Ø=159 мм (маркируют символами 1ПК).
  • Изделия с круглыми отверстиями Ø=140 мм (2ПК), которые изготавливают только из тяжелых видов бетона.
  • Панели с пустотами Ø=127 мм (3ПК).

На заметку! Для малоэтажного индивидуального строительства допустимо применение панелей толщиной 16 см и отверстиями Ø=114 мм. Важный момент, который надо учитывать, выбирая изделие такого типа, уже на этапе проектирования сооружения – максимальная нагрузка, которую выдержит плита.

Читайте также:  Пошаговое армирование плиты перекрытия своими руками

Укладка перекрытий

Для проведения работ потребуется минимум три человека: один выполняет строповку, а двое устанавливают их в проектное положение. Если монтажники и крановщик не видят друг друга, при установке плиты понадобится еще один рабочий, который будет подавать команды крану.

Схема укладки железобетонного изделия

Закрепление к крюку крана выполняется четырехветвевым стропом, ветви которого закрепляют по углам плиты. Два человека встают по обеим сторонам опирания и контролируют его ровность.

При монтаже ПК защемление в стену осуществляется жестким способом, то есть и сверху и снизу плиты укладывают кирпичи или блоки. При использовании перекрытий по серии ПБ рекомендуют выполнять шарнирное закрепление. Для этого сверху плиты не защемляют. Многие строители монтируют серию ПБ точно также как ПК и здания стоят, но рисковать не стоит, ведь от качества установки несущих конструкций зависит жизнь и здоровье человека.

Еще одна важна особенность применения изделий из серии ПБ – в них запрещается делать технологические отверстия.

Эти пробивки нужны для проведения труб отопления, водоснабжения и канализации. Опять же многие строители даже при возведении многоэтажных объектов пренебрегают этим. Сложность в том, что поведение данного вида перекрытий под нагрузкой с течением времени не изучено до конца, поскольку еще не существует объектов, построенных достаточно давно. Запрет на пробивку отверстий имеет основания, но он скорее профилактический.

Определение геометрических параметров железобетонного монолитного перекрытия

Расчет нагрузок на плиту перекрытия считается отдельно для каждого конкретного случая строительства.

Данные параметры пока не известны, однако есть смысл их задать для того, чтобы была возможность произвести расчет.

Высота плиты задается как h = 10 см, условная ширина – b = 100 см. Условность в подобном случае означает то, что плита бетонного перекрытия будет рассматриваться как балка, которая имеет высоту 10 см и ширину 100 см. Следовательно, результаты, которые будут получены, могут применяться для всех оставшихся сантиметров ширины плиты. То есть, если планируется изготавливать плиту перекрытия, которая имеет расчетную длину 4 м и ширину 6 м, для каждого из данных 6 м необходимо применять параметры, определенные для расчетного 1 м.

Класс бетона будет принят B20, а класс арматуры – A400.

Далее происходит определение опор. В зависимости от ширины на стенки, от материала и веса несущих стенок плита перекрытия может рассматриваться как шарнирно опертая бесконсольная балка. Это является наиболее распространенным случаем.

Далее происходит сбор нагрузки на плиту. Они могут быть самыми разнообразными. Если смотреть с точки зрения строительной механики, все, что будет неподвижно лежать на балке, приклеено, прибито либо подвешено на плиту перекрытия – это статистическая и достаточно часто постоянная нагрузка. Все что ползает, ходит, ездит, бегает и падает на балку – динамические нагрузки. Подобные нагрузки чаще всего являются временными. Однако в рассматриваемом примере никакой разницы между постоянными и временными нагрузками делаться не будет.