Максимальный пролет монолитного перекрытия

Крайне важно, чтобы все силы напряжения в здании были грамотно распределены, ведь от этого зависит его долговечность, надежность и безопасность для проживания людей. Так, одна из самых проверенных временем конструкций – монолитное перекрытие в его классическом, облегченном и модифицированном виде. Чтобы понять технологию изготовления всех его трех вариантов, мы подготовили для вас подробные мастер-классы и видеоуроки!

Сбор нагрузок некоторый дополнительный расчет

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

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

Первое в обязательном порядке должно быть меньше, чем второе.

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

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

Для частных случаев можно получить некоторые определенные значения:

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

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

Как рассчитать и утеплить перекрытия

  1. Оптимальным решением будет приобретение готовых плит из минеральной ваты.
  2. Нижний слой сделать из полотна рубероида, сверху засыпав его глиной (смешанной пополам с песком), шлаком и древесными опилками.
  3. Специальные древесные плиты из деревянных опилок и бетона. Их можно приобрести готовые, а можно сделать самостоятельно. Для этого на одну часть опилок используют 0,3 части цементного раствора, 4 части глины, 1,5 извести и 2 части воды. Плиты формируют заданных размеров, немного подсушивают и используют в качестве теплоизоляции.
Как рассчитать и утеплить перекрытия
Как рассчитать и утеплить перекрытия

На видео рассказывается, как утеплить межэтажное перекрытие в частном доме:

Как рассчитать и утеплить перекрытия
Как рассчитать и утеплить перекрытия

Читайте и о том, как спланировать одноэтажный дом из газобетона.

Как рассчитать и утеплить перекрытия
Как рассчитать и утеплить перекрытия

Плиты перекрытия современного ассортимента открывают широкие возможности для индивидуального строительства. Благодаря многим вариантам возможно осуществление самых неожиданных архитектурных проектов и задумок. При возведении зданий можно комбинировать и видоизменять существующие типы несущих конструкций, главное, прежде всего, руководствоваться основными правилами безопасности.

Как рассчитать и утеплить перекрытия
Как рассчитать и утеплить перекрытия

Достоинства и недостатки перекрытия по металлическим балкам

Конструкция с несущими элементами из стального проката обладает рядом достоинств:

  • повышенной надежностью;
  • высоким запасом прочности;
  • длительным ресурсом эксплуатации;
  • увеличенной несущей способностью.

Применяя металлоконструкции из стального профиля можно перекрывать пролеты увеличенных размеров, правильно подобрав номер используемого проката.

Мнение эксперта: Перекрытия по металлическим балкам

В строительстве частного дома наиболее частое применение имеет монолитное перекрытие по металлическим балкам, так как сборное основание требует применения тяжелого крана, а деревянные перекрытия наименее прочные. В любом случае потребуется привлечение специалистов, так как при сборке моноперекрытия самое главное – правильно рассчитать и спроектировать все узлы конструкции.

Достоинства и недостатки перекрытия по металлическим балкам

Наряду с преимуществами, имеются и слабые стороны:

  • трудоемкость монтажных работ, связанная с повышенной массой металлоконструкций и необходимостью их транспортировки с помощью специальных устройств;
  • необходимость выполнения сложных инженерных расчетов, подтверждающих нагрузочную способность сооружаемых оснований на основе стальных профилей.

К недостаткам также относится подверженность металла воздействию коррозионных процессов, уменьшающих прочность конструкций. Однако с помощью специальных покрытий можно надежно защитить металл, и обеспечить долговечность металлоконструкций на протяжении всего периода эксплуатации здания.

Перекрытия по металлическим балкам очень прочны и надежны

Как сделать плиту перекрытия своими руками – правила укладки сборных плит

Стандартные железобетонные панели усилены арматурным каркасом и не требуют установки опалубки. Вместе с тем, при кажущейся легкости выполнения монтажных работ, до начала строительных мероприятий следует тщательно ознакомиться с правилами монтажа цельных плит.

Читайте также:  Качественное устройство пола по плитам перекрытия

Соблюдайте следующие требования при укладке панелей на капитальные стены:

  • обратите внимание на расстояние между торцевыми плоскостями несущих стен, не превышающее максимальную длину готовой плиты (до 9 метров);
  • применяйте грузоподъемную технику для снятия и транспортировки плит на рабочий участок;
  • надежно крепите такелажную оснастку к вмонтированным в бетонный массив петлям или специальным строповочным проушинам;
  • производите монтаж на спланированную торцевую плоскость стен, при этом необходимо следить за ровностью их укладки;

Самый распространенный и универсальный – укладка плит перекрытия заводского изготовления

Как сделать плиту перекрытия своими руками – правила укладки сборных плит
  • опирайте железобетонные панели на стены, обеспечив равную величину перекрытия. Плиты должны располагаться на удалении от края стены на 90-150 мм;
  • тщательно герметизируйте технологические зазоры и стыковые швы цементным раствором, не допускайте монтаж без цементирования;
  • контролируйте горизонтальность поверхности при монтаже, используя строительный уровень и отвес;
  • выполняйте монтаж только на поверхность капитальных стен, сооружайте внутренние перемычки и простенки после установки плит;
  • вырезайте проемы и межэтажные люки только на участке стыковки рядом расположенных бетонных панелей;
  • обеспечьте гарантированный трехмиллиметровый зазор между боковыми плоскостями железобетонных плит.

Если общая ширина сборных панелей не соответствует расстоянию между стенами, укладывайте их с равномерным зазором или оставьте щели с боковых сторон с последующей заделкой их бетонными блоками или раствором.

При бетонировании промежутков закрепите с нижней стороны плит щит, позволяющий выполнить заливку строительного раствора.

Качество монтажных работ зависит от правильности выполнения подготовительных мероприятий.

Соблюдайте следующие требования:

  • обеспечьте плоскостность торцов капитальных стен, устраните неровности с помощью цементного раствора;
  • убедитесь в запасе прочности несущих стен, усильте их, при необходимости, армированным поясом;
  • закрепите опорные прутки с шагом в 1,5 м для фиксации плит во время монтажных мероприятий.

Не все работы можно выполнить самостоятельноВыполняйте монтаж с использованием грузоподъемных средств по следующему алгоритму:

Как сделать плиту перекрытия своими руками – правила укладки сборных плит
  1. Уложите слой раствора на торец стен.
  2. Произведите строповку плиты за проушины.
  3. Дайте команду крановщику на перемещение панели.
  4. Опустите плиту, выдержав расстояние не менее 120 мм с каждой стороны.
  5. Проверьте правильность расположения и отсоедините стропы.

Помните, что горизонтальность установки обеспечивается только за счет слоя бетона без использования в качестве подкладки стальной арматуры и различных элементов. На завершающей стадии работ выполните анкеровку плит стальной арматурой или кольцевым анкером. Затем следует загерметизировать стыковочные швы цементным раствором, а также заполнить внутренние полости плит торцевых сторон минеральной ватой или раствором цемента по 30 см с каждой стороны.

Укладка и расчет арматуры

Процесс реализуется следующим образом:

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

Шаг хомутов армирующего пояса – 200-400 мм

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

Максимальный пролет монолитного перекрытия

Перекрытия необходимы для разделения здания на этажи, это неотъемлемый конструктивный элемент, воспринимающий различные нагрузки.

Монолитное перекрытие (своими руками залить его достаточно просто) обеспечивает устойчивость дома в целом, позволяя организовать звукоизоляцию и теплоизоляцию помещений.

Положительные характеристики конструкции раскрываются так:

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

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

Перекрытия могут быть:

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

Что необходимо учесть?

Конструкция должна соответствовать указанным параметрам:

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

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

Технология устройства опалубки

Технология устройства монолитного перекрытия начинается с обустройства съёмной опалубки.

Горизонтальный слой может быть изготовлен из влагостойкой фанеры (20 мм) либо обрезных досок ( мм).

Если в системе все-таки образовались щели, поверх щитов выкладывается гидроизоляционная пленка, блокирующая протечку раствора.

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

Укладка и расчет арматуры

Процесс реализуется следующим образом:

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

Шаг хомутов армирующего пояса – 200-400 мм

Чтобы перекрытие надежно взаимодействовало с несущими стенами, необходим монтаж армирующего пояса.

Он формируется на основе стальных прутков и хомутов, к которым крепится арматура перекрытия. Вполне достаточно организовать 4 направляющих диаметром

0 мм, к которым в перпендикулярном направлении крепятся хомуты при помощи вязальной проволоки.

Как залить?

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

Последовательность действий:

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

Часто встречающиеся ошибки

Правильная укладка плит перекрытия – залог надежности здания. К часто встречающимся ошибкам при монтаже можно отнести:

  1. Использование поврежденных плит. Тонкие неглубокие трещины можно заделать раствором и использовать плиту на малонагружаемом участке перекрытия. Если трещина сквозная, такое изделие пускают на изготовление коротких секций или выбраковывают. Чаще всего плиты повреждаются при нарушении правил транспортировки.
  2. Глубину опирания ниже установленного минимума. В такой ситуации нагрузка от плиты приходится на край кирпичной кладки или армопояса, что провоцирует его медленное разрушение.
  3. Чрезвычайно большая глубина опирания. В такой ситуации плита оказывается защемленной внутри стены и не может правильно работать под нагрузками. В результате она начинает разрушать кладку. Помимо этого торец плиты оказывается близко к внешней стороны стены, что увеличивает теплопотери здания.
  4. Неправильная анкеровка или ее отсутствие. Если плиты, из которых состоит сборное перекрытие, не связаны между собой и со стенами, либо анкеровка выполнена неправильно, жесткость конструкции недостаточна и есть риск подвижек плит и стен, особенно в условиях сейсмики. Это угрожает устойчивости и целостности постройки.

Процесс армирования

  1. Рассчитываем нагрузку. Перед началом работы проводятся точные расчеты статистической нагрузки для будущей конструкции:
  • действующие – такие как вес плиты, отделочного материала, потолка и стен;
  • временные – например, мебель, люди, оборудование.

Учитывая результаты, выбираем бетон, толщину плиты, необходимое армирование и схему армирования.

  1. Делаем опалубку. В обязательном порядке устанавливается по всей длине плиты. На телескопические стойки крепятся продольные балки и поднимаются на необходимую высоту, после чего монтируются поперечные бруски, и к ним закрепляется фанера. Готовая конструкция выравнивается с помощью нивелира либо уровня.
  2. Изготавливаем каркас. Он мастерится по готовой схеме. Приблизительный размер ячеек 150 на 150 мм или 200 на 200 мм. Продольные участки каркаса должны быть целыми. При нехватке длины арматура выкладывается внахлест на минимальном расстоянии, которое равно 40 мм в диаметре. Арматура между собой не приваривается, для закрепления используется проволока, тогда конструкция выходит подвижной. Дополнительная арматура располагается между слоями каркаса и создается из дополнительных прутьев (длиной от 400 до 1500 мм). Сам каркас должен быть полностью погружен в бетон. Расстояние от опалубки до каркаса – от 20 мм.
  3. Завершающим этапом является заливка. Бетон заливается один раз, лучше пользоваться бетононасосом. После того как смесь залита, ее надо хорошо уплотнить. Чтобы уберечь готовое изделие от появления микротрещин, пару дней нужно увлажнять плиту, разбрызгивая на нее небольшое количество воды. После полного застывания бетона изделие готово к эксплуатации.

В итоге получается надежная постройка, которая без проблем переживет механические нагрузки.

Расчет монолитного перекрытия

Не вызывает сомнений, что оптимальным вариантом строительства монолитной плиты является его проведение в полном соответствии с планом. Расчет конструкции, который проводится специалистами, имеет некоторые преимущества:

Схема монолитного армированного перекрытия: назначение элементов конструкции.

  1. Монолитное перекрытие имеет требуемую несущую способность.
  2. Количество и сортамент арматуры, толщина и марка бетонного перекрытия, которые применяются в конструкции по расчету профессионалов, считаются оптимальными, что дает возможность обойти ненужный избыток материалов и чрезмерные затраты труда.
  3. Разработанная специалистами программа строительства разрешает опереть монолитную плиту не только на стены, но также и на отдельно взятые колонны, что во много раз расширяет свободу планировки дома. Причем армирование конструкции в местах его соприкосновения с колоннами во многом отличается от армирования обыкновенного перекрытия, поскольку в таких участках нужно устанавливать вспомогательные стержни арматуры усиления.
  4. В проекте произведен четкий расчет всех объемов работ, что значительно помогает облегчить устройство конструкции тогда, когда с целью выполнения работ вы решите обратиться в строительную компанию или к частной бригаде.
Расчет монолитного перекрытия

Но что делать в том случае, если вы по какой-то причине не можете обратиться к подобного рода специалистам? Попробовать самостоятельно рассчитать устройство и армирование перекрытия? Конечно, вы можете предпринять такую попытку, но вряд ли сможете осуществить задуманное без наличия специального образования и навыков. Плюс к тому, при таких попытках от осознания того факта, что постичь такой расчет «в бравой кавалерийской атаке» не получается, многие поддаются панике и унынию.

Но не нужно отчаиваться, ведь вы строите свой собственный дом, а не торгово-развлекательный центра с помещениями размером 12 на 24 м, поэтому для устройства перекрытий в частном доме можно прибегнуть к стандартному решению. А за консультацией к специалистам вам стоит обращаться в тех случаях, если вы решите сделать ваше жилище с рядом из монолитных колонн и несущего перекрытия, или же в том случае, когда пролет перекрытия будет превышать 7 м.

Ребристые монолитные плиты являются системой перекрестных балок — основных и второстепенных, — которые соединяются монолитно между собой и поверху объединяющей их плитой.

Заливка монолитного пояса

Пояс по периметру сборно-монолитного железобетонного перекрытия выполняется в виде замкнутого контура. В случае использования таких стеновых материалов, как керамзито- или пенобетонных блоков, монолитный пояс заливается одновременно с плитой перекрытия. Укладка арматуры производится с нахлестом, величина которого равняется 30 см. В углах стыковки арматурный каркас усиливается с использованием арматурных стержней, которым в зависимости от ширины пояса придается П- или Г образная форма.

После устройства монолитного пояса заливают сборно-монолитную плиту перекрытия. Для этого вначале по всей поверхности будущего перекрытия укладывается сварная арматурная сетка, выполненная из проволоки Вр1 с размером ячеек в пределах 10 × 10 см и диаметром стержней не меньше 4 мм, либо сетка из стеклоплаcтика с аналогичными параметрами. Отдельные фрагменты сеток соединяются между собой с нахлестом в 10 см. Под арматурные сетки подкладываются фиксаторы в виде пластиковых «стульчиков», кусков бетона, кирпича для создания защитного слоя из бетона.

Крепление сетки выполняется с помощью вязальной проволоки к верхней арматуре балок: