Сборные и монолитные железобетонные перекрытия

На данной видео инструкции Вы увидите, как своими руками сделать опалубку для монолитного перекрытия между этажами, то есть сборка стола. Здесь вы найдете, как правильно сделать расчет, а также подробное устройство. После чего Вы сможете произвести монтаж опалубки и дальнейшую заливку монолитной плиты перекрытия.

Предварительный этап обустройства перекрытия

При любом виде строительных работ есть такие этапы, на которых нельзя экономить. Вот почему обязательно надо иметь проект монолитного перекрытия. Желательно заказать его в проектной организации. Специалисты сделают расчет поперечного сечения перекрытия с учетом действия на него изгибающих моментов и максимальной нагрузки, что даст возможность точно определить размеры монолитной плиты, выбрать марку бетона, сортамент арматуры и количество всех используемых материалов. Это даст вам возможность избежать трат на покупку лишнего материала, а также иметь четкое руководство к проведению этих работ.

Если вы хотите выполнить расчет плиты самостоятельно, то примеры таких расчетов можно найти в интернете, а мы вам расскажем о технологии монтажа монолитного перекрытия. Прежде всего, следует подготовить необходимые материалы и приспособления для обустройства перекрытия. К ним относится опалубка (фанера, деревянный брус), опоры-стойки под опалубку (1 опора на 1 кв. м.), арматура (стальные сетки и стержни), гибочные инструменты для арматурных стержней и подставки-фиксаторы под арматуру. После этого можно начинать непосредственно заливку монолитного перекрытия, соблюдая последовательность работ, включающую устройство опалубки, армирование перекрытия, заливку бетоном и его уплотнение.

Виды железобетонных плит перекрытия

Производители выпускают несколько видов ЖБ плит стандартных типоразмеров для обустройства перекрытий:

  • шатровые (ребра расположены по периметру);
  • с продольными ребрами;
  • плоские (цельные, без пустот);
  • многопустотные (с продольными пустотами круглой или овальной формы).

Наиболее активно используются плоские и многопустотные плиты. При этом плоские (ПТ), толщиной от 80 до 120 мм, выполняют функцию доборных элементов. Они меньше многопустотных по длине и ширине, и применяются для перекрытия кладовок, санузлов, узких коридоров и т.д.

Среди многопустотных ЖБ плит наибольшей популярностью пользуются круглопустотные (ПК) и плиты непрерывного формования (ПБ). Наличие пустот уменьшает вес плиты и повышает ее тепло- и звукоизоляционные показатели.

Плиты ПК используются для строительных работ на протяжении нескольких десятилетий. Стандартные изделия массового производства имеют толщину 220 мм и длину от 2700 мм до 9000 мм с шагом 300 мм. Ширина составляет 1000 мм/1200 мм/1500 мм/1800 мм.

Стандартные круглопустотные плиты применяются в индивидуальном строительстве, но на этапе проектирования постройки важно учитывать их габариты и особенности монтажа – от этого зависит расстояние между стенами, на которые будет опираться плита. Изготовление плит ПК под заказ нестандартной длины заметно повысит их стоимость, так как производителю придется изготовить специальную опалубку.

Плиты ПБ имеют ту же толщину и ширину, что и ПК, при этом технология изготовления позволяет получать ЖБ непрерывного формования любой длины. Это дает возможность заказывать конструкции требуемой длины для строительства по индивидуальному проекту. К недостаткам плит ПБ относят отсутствие всесторонне проработанной нормативной документации и относительно малый опыт применения.

Монолитное ребристое перекрытие с балочными плитами

1 — главная балка; 2 — второстепенная балка; 3 — колонна; 4 — плита

Все элементы перекрытия первого типа монолитно связаны между со­бой и предполагается, что работают по балочной неразрезной схеме. Глав­ные балки стремятся располагать по короткому шагу колонн как наиболее нагруженным элементам перекрытия. Второстепенные балки располагают с шагом, как правило, не более 2,7 м, с учетом того, чтобы ось одной из балок совпадала с осью колонн. При этом, чтобы плиты в коротком на­правлении работали по балочной схеме, соотношение короткой к длинной стороне ячейки в плане должно отвечать неравенству 11/12 < 0,5. При соот­ношении сторон плиты 11/12 >0,5 необходимо учитывать работу в двух на­правлениях.

Толщины плит рекомендуется принимать от 40 до 80 мм с градацией

10 мм, от 80 до 200 мм — с градацией 20 мм, а выше — с градацией 50 мм. Высота второстепенных и главных балок принимается, как правило, в зави­симости от величины пролета — (1/12-1/20)/,! и (l/8-l/15)L2.

В современных условиях, когда получили развитие численные методы расчета, реализуемые в программных комплексах на ЭВМ, «ручные» спосо­бы расчета для оценки напряженно-деформированного состояния монолит­ных перекрытий применяются реже. Однако своей актуальности не потеряли, поскольку практически незаменимы при предварительном предпроектном анализе конструктивных решений и выборе оптимальной конструктивной системы. Кроме того, инженерные методы расчета остаются основой для конструирования плит в части установления рационального расположения арматуры и учета различных эксплуатационных факторов.

Одним из особенностей расчета монолитных перекрытий, представляю­щих систему пластин и перекрестных ребер, является перераспределение уси­лий. По существу, это означает, что результаты расчета по упругой схеме су­щественно отличаются от фактических значений усилий в элементах перекры­тий. Поэтому не отпадает актуальность дополнительного инженерного анализа результатов расчета неразрезных систем на основе инженерных методов, с це­лью коррекции полученных результатов упругого расчета и даже расчета с учетом физической нелинейности, поскольку сам процесс учета физической нелинейности не позволяет полностью перераспределять усилия. Кроме того, при расчете средних пролетов следует иметь в виду фактор распора, влияющий на несущую способность неразрезных конструкций (повышение несущей спо­собности может достигать 20%), деформирующихся в стесненных условиях.

Инженерный метод расчета элементов монолитного перекрытия, кон­структивная схема которого показана на рис. , основан на определенной последовательности: расчет плиты перекрытия, расчет второстепенной бал­ки и расчет главной балки. Нагрузки на плиту и второстепенную балку принимаются как равномерно распределенные. Расчетный пролет для пли­ты принимается: для средних пролетов — расстояние в свету между второ­степенными балками; для крайнего пролета — от грани крайней балки до оси опорной зоны на стену (см. рис. выше). Вырезается условная полоса ши­риной 1 м, и плита рассматривается как неразрезная балка с распределени­ем изгибающих моментов по схеме рис. выше. При этом учтен фактор вы­равнивающего перераспределения усилий в неразрезной системе.

Второстепенные балки рассчитывают так же, как и балочные плиты, по неразрезной многопролетной схеме {рис. ниже). За расчетные средние про­леты принимаются расстояния в свету между гранями главных балок, край­ние — расстояние между крайней главной балкой и осью опирания на под­держивающую конструкцию. Нагружение временной нагрузкой рассматри­вается в двух комбинациях: 1) полная временная Р в нечетных пролетах и

условная, равная 0,25Р — в четных; 2) полная временная в четных пролетах и условная 0,25Р — в нечетных (рис. ниже, а). Огибающая эпюра изгибающих моментов для второстепенной балки показана на рис. ниже, б. Координаты огибающей эпюры моментов можно определять по специальным таблицам.

Преимущества и недостатки

Монолитные железобетонные перекрытия – одни из самых надежных и универсальных. К их преимуществам относят:

  1. Высокие несущие возможности.
  2. Долгий срок эксплуатации. В первые 50 лет бетон только набирает прочности, такие панели могут прослужить нескольким поколениям людей.
  3. Возможность заливки перекрытий любых размеров и форм. Единственное условие для больших помещений – требуется установка дополнительных опор.
  4. Пожаробезопасность. Бетон не горит и не способствует горению.
  5. Отсутствие швов и переходов.
  6. Толщина меньше чем у готовых плит.

Недостатки монолитного перекрытия:

  1. Сложность устройства. Необходимость использования специализированного оборудования, что значительно усложняет возможность самостоятельного обустройства.
  2. Большой вес оказывает сильную нагрузку на стены и фундамент, что делает невозможным использование в некоторых постройках (деревянных домах).
  3. Сезонность работ. При температуре ниже 5°С надо применять противоморозные добавки, что значительно удорожает процесс.
  4. Непрерывность заливки. Не рекомендуется, чтобы встречался «старый» и «новый» бетон, это может привести к появлению трещин.

Часто на стройках пользуются готовыми железобетонными плитами. В этих перекрытиях есть свои преимущества:

Преимущества и недостатки

Заводские железобетонные плиты распространенный строительный материал, используемый для перекрытии.

  1. Сравнительная дешевизна.
  2. Скорость монтажа.
  3. Прочность и долговечность.
  4. Простота монтажа. Уложить плиты можно автокраном при помощи нескольких стропальщиков.
  5. Шумоизоляция. Пустоты в плитах снижают уровень шума.
  6. Надежность. Плиты изготавливают в заводских условиях, что гарантирует качество.

Недостатки сборного железобетонного перекрытия:

  1. Необходимость привлечения грузоподъемной техники.
  2. Меньший уровень жесткости в сравнении с монолитным перекрытием.
  3. Наличие пролетов между плитами, что требует дополнительной отделки.

Виды плит и их особенности

В зависимости от места нахождения подразделяются на:

  • цокольные – перекрытие первого этажа дома, разделяющее основное помещение и подвал;
  • межэтажные – проходящие между этажами;
  • мансардные – отделяют этаж от мансарды;
  • чердачные – располагаются между последним этажом и чердаком.

По конструкции встречаются балочные и плитные. Первые изготавливаются из деревянных или металлических опор. Дерево, как правило, используют редко, в основном при возведении деревянных или каркасных домов. Металлические балки – идеальный вариант перекрытия в доме из газобетона. Плитные применяют в строительстве массивных каменных сооружений.

По своему виду и технологии возведения плиты разделяют на:

1. Сборные – монтируются из заводских монолитных элементов с помощью спецтехники. Вариант не для самостоятельной реализации.

Виды плит и их особенности

2. Сборно-монолитные – изготовленные по самым современным технологиям с использованием металлических балок и пустотелых ячеистых блоков. Главная сфера применения – в строительстве домов из газобетона. Конструкция устанавливается на армопояс и дополнительно утепляется.

3. Монолитные – самые прочные и надежные. Представляют собой бетонную плиту толщиной от 10 см с армированием. Пригодны в основном для массивных строений, особенно где подразумевается значительная статическая и динамическая нагрузка. В частном строительстве обычно используются в кирпичных домах.

Читайте также:  Виды перекрытий. Требования к перекрытиям.

Говоря о плюсах и минусах монолитных перекрытий, стоит отметить следующие пункты:

1. Самая высокая несущая способность, надежность и долговечность материала плиты.

2. Относительно недорогое сырье.

3. Комбинирует в себе несколько важных функций – основа для пола, армопояс, связующее звено для стен.

4. Грамотно проведенный монтаж исключает возникновение деформационных дефектов при дальнейшей эксплуатации помещения.

5. Возможность исполнения в любых геометрических архитектурных формах.

6. Облегчение дальнейшей отделки, благодаря идеально ровной поверхности.

Виды плит и их особенности

7. Достаточно трудоемкий процесс монтажа, требующий немалого времени и профессионализма.

8. Высокая цена по сравнению с другими видами.

9. Необходимость в приготовлении бетонного раствора самому либо с привлечением спецтехники.

10. Своевременный уход за плитой во время набора бетоном нужной прочности.

11. Высокая теплопроводность бетона предусматривает обязательное утепление всех наружных элементов.

Несущей деталью для монолитной плиты выступают металлические балки – двутавр или швеллер, толщина перекрытия тогда варьируется от 6 до 15 см. Однако существуют и безбалочные конструкции – это система, опирающаяся на квадратную сетку колонн. Такое решение позволяет воплощать в жизнь различные архитектурные формы и дизайнерские идеи.

Когда проводится строительство социальных и производственных сооружений с повышенной нагрузкой, если пролет и шаги у плиты имеют нестандартный вид с большим количеством отверстий и проемов, а также при реконструкции зданий и оснащении рабочих площадок применяют перекрытие по профнастилу. Тогда несущей опорой выступает профилированный железный или стальной лист, обязательно обработанный защитным антикоррозийным покрытием.

Расчет прочности

Операции по подсчету прочностных характеристик монолитной плиты можно доверить специальным программным сервисам. Но они не смогут дать объективную оценку и учесть все нюансы строящегося здания. В противном случае это приведет к недостаточной прочности или значительно увеличить стоимость работ.

Виды плит и их особенности

По всем расчетным вопросам стоит обращаться к СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения» и СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры». Именно в этих документах строго нормируются и излагаются все тонкости проектов.

Если подойти к процессу самостоятельно, необходимо руководство опытного проектировщика. Не имея знаний по строительной тематике, не удастся получить качественных данных.

Учитывается общая нагрузка и прочность армированных сечений. Первое значение складывается из величин веса непосредственно пола (бетонной стяжки, если имеется), напольного покрытия, мебели, перегородок и прочего. Как правило, для жилых домов пользуются усредненным нормативным показателем распределенной нагрузки, который составляет 400 кг/м2. Обязательно учитывается вес плиты, запас прочности (150 кг/м3) и все это умножается на коэффициент запаса 1,2.

Основное место усилия в армированных сечениях – это середина пролета. Для некоторых частных случаев его значение будет равно: плита в плане 4 × 4 м – 0,8 т/м; 5 × 5 м – 1,3 т/м; 6 × 6 м – 1,9 т/м. Отдельно рассчитывается толщина в соотношении с шириной пролета 1:30. Если ширина пролета возводимого перекрытия 6 м, то его толщина равняется 20 см. Все конкретные расчеты и грамотный чертеж сможет сделать только специалист.

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.

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

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.

Особенности перекрытий монолитного типа

Перекрытия представляют собой сплошные ж/б конструкции армированного типа. Их применение актуально при повышенных весовых нагрузках, прежде всего – в многоэтажных домах. В частном строительстве к их главным преимуществам относят возможность сокращения затрат на монтаж за счет самостоятельного выполнения отдельных или всех этапов работ при минимальном задействовании спецтехники. Технология считается трудоемкой, для исключения ошибок расчет плиты стоит доверить специалистам. Полученные параметры обязательно учитываются при подготовке основного проекта дома.

Виды плит

Особенности перекрытий монолитного типа

Условно все межэтажные перекрытия разделяются на сборные (сплошные или пустотелые, изготовленные на заводе), часторебристые (ячеистого типа с участками из облегченного материала или пустых блоков) и монолитные. Последние ценятся прежде всего за отсутствие швов, этот вариант выбирается при бетонировании многоэтажных зданий, заливке полов или разграничении этажей в индивидуальных постройках.

Читайте также:  Навесы во дворе частного дома из профнастила, фото конструкций

В зависимости от конструктивного исполнения и способа монтажа разделяются на: балочные, безбалочные (наиболее востребованная при строительстве частных домов разновидность с гладкой поверхностью), с несъемной опалубкой (одновременно выполняет роль теплоизоляционной прослойки) и уложенные на стальной настил. Последние ценятся за уменьшение трудоемкости и возможность снижения толщины и массы.

Как залить бетонное перекрытие своими руками

В данной статье хочу поделиться, как мы заливали межэтажное перекрытие, и хоть вместо второго этажа будет мансарда, все же решили сделать бетонное перекрытие, так как это прочно и даст дополнительную звукоизоляцию.

Дело было в октябре, постоянно шли дожди, такая погода даст лучшую гидратацию бетона, главное не лить бетон по самому дождю.

Бюджет подходил к нулю, вернее его почти не было, пришлось занимать средства, в целях экономии при армировании была использована сетка из 14 арматуры 1 слой вместо двух, но мы дополнительно усилили каркас ригелями для жесткости.

Ригеля из арматурыУдобное место для вязки арматуры

Первым делом вязались ригеля.

Для удобства и быстроты вязки ригелей было забито 4 арматуры в стену дома.

Опалубка для межэтажного перекрытияАрматура из бетонного пояса

Далее, пока вязались ригеля, одновременно делалась опалубка для будущего перекрытия.

Заранее из бетонного пояса была выпущена часть арматуры, для связки ее с арматурой перекрытия.

Опалубка вид сверху

В местах межкомнатных стен, пояса и дополнительного армирования не делали.

Пред тем как крепить доски, был сделан каркас, лаги с подпорками из бруса 150×50 мм.

Первым делом нужно отбить уровень в каждой комнате и по нему перпендикулярно под лагами прибить брус 50×50 мм. Гвоздями 100-150 мм. Мы прибивали прямо к бетонному поясу, пока он был сырым, гвозди в него хорошо заходили. Дополнительно прибивали дощечки под 50-м. брусом примерно через метр с расходом около 6-ти гвоздей на дощечку, так как стены из ракушечника и гвозди в нем не очень крепко держаться, все зависит от плотности камня.

Подпорки для опалубкиКрепление опор

Подпорки тоже закрепляли, прибивая к лагам по 2 гвоздя наискось.

Внизу тоже делали подошвы для подпорок и закрепляли их гвоздями, так как они легко утонут в засыпанном сыром отсеве.

Подошвы для опорСетка из арматуры для перекрытия

Когда опалубка была закончена, приступили к вязке каркаса, каркас из 14-й арматуры, ячейки 20×20 см. Перед вязкой каркаса разложили пленку на деревянный пол.

Сверху на готовую сетку из арматуры привязывали ригеля через метр.

Высота и ширина ригеля 10 см.

Оставили место для будущего люка на второй этаж, размер был выбран случайный, 1000×2000 мм.

Люк для выхода на второй этажЗалитое бетонное перекрытие

Готовая бетонная плита перекрытия

Вот и все монолитное бетонное перекрытие готово. Перекрытие залили за 3 дня, объем бетона 14 кубов, примерно 800 кг арматуры. Месили бетон вручную в корыте объемом 0.4 куба. Ходить по свежему перекрытию можно уже на следующий день, но ни в коем случае не нагружайте его материалами до полного затвердевания, могут образоваться микротрещины. Опалубку разбирали в апреле.

Бетонирование

Дальше заливают тяжёлый бетон с классом по прочности на сжатие не ниже В20. Заливка ведётся бетононасосом. Уплотняют и выравнивают бетон виброрейкой – электрической или бензиновой. Некоторые строители применяют глубинные вибраторы для бетона. Однако специалисты не рекомендуют делать это, поскольку есть опасность, что под давлением, создаваемым вибратором, газобетон «выдавит» за пределы армопояса по периметру перекрытия.

Бетон обретает марочную прочность через 28 суток после заливки. Однако демонтировать опоры и продолжить строительство здания можно по достижении бетоном 70% прочности. Летом это происходит примерно через неделю. Но нужно быть уверенным, что это произошло. Поэтому прочность измеряют специальным прибором, и только на основании его показаний приступают к дальнейшим работам. Ну или ждут 28 суток.

Со стороны нижнего этажа перекрытие можно легко отделать тем или иным материалом. Например, оштукатурить толстым слоем по сетке из стекловолокна.

Песок в качестве звукоизоляционного слоя

Звукоизоляцию песком используют давно, потому что материал обладает способностью поглощать и низкие, и высокие звуки. В своей массе он пористый с мелкими ячейками внутри между частицами. Именно там, отражаясь от стенок воздушной камеры, происходит гашение звуковых волн.

Но у песка есть несколько отрицательных характеристик:

Песок в качестве звукоизоляционного слоя
  • большой удельный вес, что требует сооружения перекрытий с использованием мощных балок и чернового основания (потолка);
  • высокая теплопроводность, утепление перекрытий песком сделать невозможно, придется добавлять дополнительно слой теплоизоляционного материала;
  • если не собрать герметичную конструкцию, заделав все щели и отверстия, то песок будет проникать в помещения дома.