Монолитный железобетон: характеристики и применение материала

Вариант второй: у вас нестандартная конфигурация или размеры постройки. Купить готовую плиту становится невозможным, а соглашаться на альтернативу не хочется. Ведь монолит распределяет давление равномерно по всем стенам, в отличие от наборного перекрытия. И не горюч, в отличие от деревянного. Так что самостоятельное решение проблемы становится лучшим из вариантов.

Потолочные перекрытия из бетона: монтаж перекрытий, сборка опалубки, армирование, схема заливки

Монтаж потолочных перекрытий – это обязательная часть возведения любого здания. В качестве материала для формирования потолка, а в некоторых случаях, по совместительству и пола второго этажа, лучше всего подходит монолитный бетон. Это максимально прочный и долговечный вариант, который используют как для возведения многоэтажного сооружения, так и для частного строительства.

Бетонные конструкции обладают колоссальным запасом прочности, которая позволяет не беспокоиться за надежность и сейсмостойкость здания. Так как перекрытие, большей частью находится на весу, данное обстоятельство приходится как нельзя кстати. Если перекрытие будет также играть роль пола для второго этажа, то от его прочности, также будет напрямую зависеть допустимое количество мебели и оборудования, которое будет находиться в верхней части здания.

Если вы решили отдать свое предпочтение железобетонным конструкциям, то вполне резонно задуматься об их самостоятельном монтаже – таким образом, вы сэкономите существенное количество средств на услугах специалистов. В данной статье вам будет предоставлена подробная инструкция о том, как сделать перекрытие из бетона своими руками. С ее помощью вы сможете самостоятельно сформировать основу для потолка в малоэтажном и частном строительстве.

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.

Армирование монолитного перекрытия 20:34

В строительстве, в гражданском или частном строительстве, часто используется армированное монолитное перекрытие. С его помощью обустраиваются ступени, формируется крыльцо, делаются армированные монолитные плиты перекрытия между этажами, а также монолитные плиты покрытия при устройстве эксплуатируемых плоских крыш. Армирование позволяет использовать сразу несколько материалов, делая общую конструкцию максимально прочной и износостойкой.

При армировании монолитных конструкций с помощью опалубки перекрытий, а в частности железобетонного перекрытия сочетаются бетон и металл, они взаимодополняют друг друга. Бетон защищает арматуру, обеспечивая прочную ровную поверхность, которая обладает рядом характеристик – звукоизоляция, теплоизоляция, прочность. Арматура принимает на себя конструктивную нагрузку, защищая бетон от разрушения. В зависимости от того, в каком направлении укладываются стержни, достигаются заданные параметры прочности и устойчивости к нагрузкам.

Обязательно каждое монолитное перекрытие имеет опорную арматуру, которая защищает бетон в пристенной зоне, и венец, который проходит через все несущие конструкции и соединяется с концами арматуры предыдущей монолитной конструкции (стены, колонны, пилоны, балки), для большей прочности и устойчивости всего сооружения.

Армированную сварную сетку из арматуры периодичного профиля диаметром от ф6 мм до ф25 мм, изготовленную в заводских условиях, можно купить в готовом виде. Применение готовых арматурных каркасных сеток в монолитном строительстве, значительно ускоряет процесс армирования монолитного перекрытия. Но при покрытии большого участка придется соединять несколько арматурных плит, что создает дополнительные стыки. Последние значительно уменьшают прочность конструкции, а также создает дополнительные расходы на длину арматуры. Поэтому гораздо лучше провести армирование монолитного перекрытия из отдельных перекрестных стержней арматуры, что позволит получить прочную, монолитную конструкцию перекрытия.

ГОСТ на арматуру периодического профиля скачать

Армированные перекрытия имеют еще один весомый плюс – они более устойчивы к воздействию огня – в течение часа сооружение сможет удерживать распространение пламени. Для сравнения – от деревянного каркаса уже через 30 минут ничего не останется.

Устройство перекрытия

Если говорить про обустройство проекта, который будет рассмотрен, то оно будет формироваться из особого армированного бетона. Его требуется заливать внутрь опалубки, которая не станет деформироваться в дальнейшем, а еще не будет прогибаться при нагрузках. Для собственноручного изготовления изделия требуется пиломатериал, инструменты для подгона, раскройки и сборки щитов. После этого, как будет сделана распалубка, его можно использовать в механизме стропильного типа. Расходником будет аппаратура, а также будут забетонированы коммуникации. Самой сложной будет плиты перекрытия в подвале – из-за огромного числа вводных узлов инженерных механизмов.

Как рассчитывать нагрузку

При процессе применения перекрытия монолитного вида будут подвергаться влиянию различных типов нагрузок:

  • Постоянных.
  • Временных.

Если говорить про временные, то их величина будет напрямую связана с массой инженерных коммуникаций, напольная отделка, облицовка потолка и предметы мебели, а еще число людей, которые находятся внутри помещения. Во втором случае передача будет производиться массой стан здания, внутренних перегородок и веса крыша, которая еще и воспринимает дополнительную массу от нагрузок в виде осадков или ветра. Когда работы по выстраиванию стен выполнена в полной мере, а уровень подогнан, можно самостоятельно обустроить плиту. Нагрузка, которая влияет на изделие, будет определяться толщиной железобетонного перекрытия. К примеру, если толщина составляет примерно 0.2 метра, то каждый квадратный метр поверхности сможет выдерживать до 500 кг полезной нагрузки. Если все расчеты были выполнены правильно, то получится оценивать нагрузочную способность железобетонных плит с учетом настоящих эксплуатационных условий, а значит, не дать трещинам появляться.

На точность выполнения расчетов будут воздействовать такие аспекты:

  • Размеры.
  • Показатели нагрузки расчетного вида на каждый квадратный метр перекрытия.
  • Применяемая бетонная марка.
  • Толщина железобетонной плиты.
Устройство перекрытия

Требуется понимать и тот факт, что при проектировании перекрытий из железобетона должен быть составлен детальный план, который обычно является чертежом. При выборе длины пролета важно соотносить ее плитной толщиной. Такое соотношение должно быть приблизительно 30 к 1. Но при самостоятельной реализации проекта делать что-то толщине, нежели 0.4 метра, нет смысла, потому что несущая способность будет увеличиваться, равно как и масса, а еще станет выше статическое напряжение. По такой причине допускаемая степень нагрузки на перекрытия, сделанные своими руками, редко превышает показатель в тонны на квадратный метр.

Правда, такую ситуацию можно и исправить, если включить в несущую конструкцию двутавровые стальные балки, которые будут лежать на ровной поверхности стеновой несущей кладки из бетона. Есть и другой вариант, как можно поднимать пролетную длину при сохранении планировки свободного типа – осуществлять упор конструкции в целом на колонны. Если толщина до 0.4 метров, а пролетная длина в 4 направлениях от колонн – 12 метров, то площадь сечения опоры будет составлять от 1 до метров. Но это получится лишь в том случае, если сечение арматуры, которые было заложено в колонне, будет не меньше 1.5%.

Как выбрать бетонную марку

Для обустройства монолитного перекрытия с армированием своими руками требуется отметить, что вопрос подбора бетонной марки для самодельного перекрытия очень важен. Дело в том, что, если выбрать неправильный материал, это может сулить проблемы с прочность, уменьшением степени сопротивляемости к нагрузке и прочее. Из-за этого рекомендации профессионалов в таком вопросе точно не будет лишним.

Предлагаем вам рассмотреть, какие существуют бетонные марки на данный момент.

  1. Марка бетона М100 является реальным решением с самым низким качеством и обычно применяется до заливки конструкций из монолита. Как правило, такой вариант используют для заливки ленты фундамента, формирования бетонной подушки, монтажа бордюра и прочее.
  2. Марка бетона М150 применяется для стяжки, пола, а еще обустройства фундамента в постройках, где насчитывают малое число этажей.
  3. Бетон М250 станет идеальным решением для обустройства монолита ленточного основания, а еще для плит перекрытий.
  4. М300 используют для того, чтобы формировать плиты перекрытия, а еще лестниц из бетона.
  5. М350 применяют для того, чтобы делать разные монолитные поверхности, бассейнов и балок.
Читайте также:  Стойки для опалубки — обзор видов и особенности использования

Марки М400-М500 практически не используют при строительстве частных объектов. Они крайне популярны при создании таких строений, как дамбы, плотины, мосты и всевозможные гидротехнические строения. Если сделать выводы из описанной информации, то лучше всего для обустройства перекрытия монолитного типа собственноручно применяют марки М250-М350.

Достоинства и недостатки укладки перекрытий монолитного типа

Монолитные конструкции имеют ряд преимуществ перед сборно-монолитными и сборными перекрытиями, в частности:

  • Возможность создания конструкций разной конфигурации, что позволяет воплощать в реальность наиболее оригинальные проектные решения. В качестве опор могут выступать не только несущие стены, но также колоны и другие строительные элементы.
  • Высокая жесткость, которая обеспечивается благодаря отсутствию смещения в продольной и поперечной плоскости.
  • Повышенная прочность, более того – высокий запас прочности за счет отсутствия соединительных (стыковочных) швов.
  • Равномерность распределения нагрузок по всей площади опорной поверхности. Благодаря этому вес плит не создает повышенных нагрузок на фундамент строения и непосредственно на несущие стены.
  • Есть возможность проводить монтажные работы самостоятельно без привлечения тяжелой грузоподъемной техники и оборудования, для транспортировки и подъема железобетонных изделий.
  • Долговечность возведенных конструкций, которые при соблюдении всех технологических нюансов при бетонировании способны прослужить более 100 лет.

К недостаткам использования монолитных плит относят следующие:

  • При сооружении требуется большее количество бетонного раствора, который рекомендуется заливать за один подход. Это можно сделать только посредством бетононасоса.
  • Увеличение сроков проведения строительных работ, что обусловлено более продолжительным периодом заливки бетонной смеси.

Несмотря на некоторые минусы, можно смело утверждать, что заливка монолитной плиты перекрытия имеет массу плюсов перед сборно-монолитным и сборным вариантом строительства.

Монтаж монолитного перекрытия – пооперационная технология:

  1. Проведение расчетов в части прочности железобетонных перекрытий.
  2. Подготовка требуемых строительных материалов, оборудования и инструментов.
  3. Сооружение щитовой опалубки, которая должна быть герметичной.
  4. Армирование монолитного перекрытия путем создания металлического каркаса и его последующей укладки в подготовленную опалубку.
  5. Подготовка бетонного раствора и его заливка в опалубку.

Армирование

Для придания прочности монолитному перекрытию выполняется его армирование.

  1. На опалубку монтируется арматурный каркас из стальных прутьев. Сечение их должно быть 10 или 12 мм. Он представляет собой сетку с ячейками, каждая сторона которых 200 мм. Пруты связывают между собой специальной вязальной проволокой, толщина которой не меньше 1,5 мм. Поскольку обычно длины арматурных прутов не хватает на всю протяженность каркаса, то их соединяют между собой внахлест 400 мм, тоже связав проволокой.
  2. Арматурная сетка должна устанавливаться таким образом, чтобы её опирание на стену составляло 150 мм, если стена выполнена из кирпича, и 250 мм, если стена возведена из газобетонных блоков.
  3. Для максимального усиления требуется две арматурных сетки. Их располагают таким образом, чтобы верхняя и нижняя сетки находились от нижнего и верхнего края монолитной плиты на расстоянии не менее 30 мм.
  4. Чтобы правильно соблюсти это расстояние для нижней сетки, под неё с шагом 100–120 мм подкладывают фиксаторы из пластмассы.
  5. Монолитное покрытие, толщина которого 200 мм, наиболее всего подходит для пролета 6 м. Это выходит из расчета 1:30. В нем за 1 принимается толщина перекрытия, а за 30 – ширина всего пролета. Исходя из этой толщины плиты, верхняя арматурная сетка устанавливается таким образом, чтобы потом быть утопленной в бетон на глубину 20 мм.
  6. Для разведения сеток на определенные расстояния делаются специальные фиксаторы при помощи гибочного инструмента. Вертикальные фиксаторы устанавливают на расстоянии одного метра друг от друга, а торцевые – на расстоянии 0,4 м. Это дает дополнительное усиление монолитного перекрытия. Фиксаторы, соединяющие между собой верхнюю и нижнюю сетку, тоже устанавливаются с шагом 0,4 м.

Бетон для монолитной плиты в СПб

От правильного выбора класса и марки бетонной смеси непосредственно зависит прочность, устойчивость и долговечность здания. Бетонный завод «ПБД» производит все популярные марки специализированного бетона с максимальным соответствием требуемым параметрам.

В ассортименте завода представлены разные строительные смеси, среди которых можно выбрать наиболее подходящие по показателям морозоустойчивости, водонепроницаемости, плотности, подвижности и классу прочности.

На заводе в короткие сроки и в любых количествах изготавливается любая марка бетона для плиты фундамента или плиты перекрытия. Доставка раствора осуществляется по Санкт-Петербургу и Ленинградской области.

Укладка и расчет арматуры

Устройство монолитных перекрытий

От качества армирования зависит прочность и жесткость готовой плиты. Однако здесь нужно не перестараться, чтобы конструкция не получилась чрезмерно тяжелой. Правильный подход предполагает изготовление объемного каркаса, состоящего из двух жестко скрепленных между собой решеток с ячеей 20 см. Сначала делается схема, а затем на ее основе проводится расчет потребности арматуры. Вычислить нужное количество материала довольно просто. Нужно периметр комнаты в метрах умножить на 5 и добавить к произведению еще 20% от его значения для изготовления рамок. Для комнаты 4×5 м потребуется 108 м арматуры ((4+4+5+5)×5 +18)).

Читайте также:  Заливка перекрытия между этажами: разбираемся основательно

Сборка остова может производиться по такой методике:

Укладка и расчет арматуры
  • Непосредственно на месте. Сначала выкладываются продольные пруты, затем поперечных, далее выполняется связывание элементов отожженной проволокой. После установки цельногнутых рамок процесс повторяется с верхним слоем.
  • По частям. В удобном месте собираются блоки со сторонами до 200 см, затем переносятся в опалубку и уже там соединяются с другими фрагментами. На прочность это не влияет, если делать нахлест не менее 50 см.

Собранный каркас должен быть жестко зафиксирован в опалубке, чтобы исключить его смещение при заливке бетона. Для этого каждые 50 см между формой и каркасом вставляются пластиковые распорки. Если использовать сварку, то только для стали марки «С», которая не теряет прочность после нагревания.

Марка бетона для перекрытия монолитного

Прочные и надежные плиты перекрытия из бетона можно получить только при четком соблюдении технологии, правильном выполнении замеса и грамотном подборе соотношения компонентов бетонного раствора.

Выбор марки бетона для монолитного перекрытия, плит перекрытия

Марка бетона для монолитного перекрытия – тот параметр, который будет оказывать прямое влияние на прочность конструкции, ее стойкость к разным механическим воздействиям, нагрузкам, влаге, температурам, а также определять итоговую стоимость. Поэтому выбирать нужно марку, обеспечивающую идеальное соотношение нужных свойств и цены.

Марки бетона отличаются по составу компонентов: их типу и пропорциям.

Также в смесь могут быть добавлены различные присадки, улучшающие отдельные параметры: морозостойкость, прочность, стойкость ко влаге или химическим воздействиям.

Тут важно учитывать условия, в которых будет эксплуатироваться бетон. Немаловажной характеристикой раствора является и его вес на кубометр – желательно, чтобы значение не превышало 1500 килограммов на кубометр.

Марка бетона для перекрытия монолитного

Сегодня на рынке представлено несколько марок бетона с разными свойствами – от М100 до М500.

Выбор марки бетона для перекрытия

Для монолитных перекрытий обычно выбирают марки выше М250. Каждая марка бетона используется для определенных целей, конструкций и элементов.

Многое зависит от нагрузок и части конструкции, которая заливается – к примеру, для фундамента нужен более прочный бетон, чем для межэтажной плиты перекрытия.

  • М250 – выбирают для плитных фундаментов, заливки бетонных площадок и дорожек.
  • М300 – подходит для возведения заборов, выполнения подпорных и опорных стенок, плит, прокладки тропинок и дорожек на территории.
  • М350 – хороший вариант для выполнения фундамента ленточного типа, возведения колонн, полых плит. Конструкция будет в состоянии выдержать нагрузки без риска появления трещин.
  • М400 и М500 еще более прочные, могут использоваться в любых ремонтно-строительных работах, но отличаются более высокой стоимостью: актуальны марки для сооружения мостов, балок, банковских хранилищ, конструкций с особыми требованиями.

Демонтаж конструкций

Причины демонтажа могут быть разными: перепланировка, изменение всей конструкции, уменьшение нагрузки на какие-то элементы конструкции и прочее. Мероприятие это нелегкое и в любом случае требует много времени и затрат.

Для демонтажа используются различные методы и инструменты. По их характеристикам различают следующие способы:

  • механический – предполагает применение спецтехники и вспомогательных механизмов – клин-молот, например;
  • полумеханический включает пневматический и электрический инструмент – алмазный бур, механическую пилу, канатную пилу, пневматический отбойный молоток;
  • для работы в небольших помещениях используются специальные мини-роботы. Их же применяют для демонтажа в опасных условиях;
  • взрывной способ – применяется при сносе, однако опасен и требует высокой профессиональности;
  • электрогидравлический метод разрешает применение гидроклинов. По степени воздействия он вполне сравним со взрывом, но безопаснее, так как не порождает взрывной волны;
  • комбинированный – объединяет при необходимости разные способы демонтажа.

При демонтаже, кроме собственно инструментов понадобится грузовой транспорт, подъемный кран, гидродомкрат и прочее.

Демонтаж осуществляется только после отключения и разборки любых инженерных коммуникаций. Если речь идет о сносе постройки, то обязательным является возведение временного ограждения опасного участка.

Монолитный железобетон составляет значительную часть конструкционных материалов, используемых при строительстве. Уступая сборному методу по скорости, монолитный превышает все известные способы по прочности и надежности сооружений. Подпорные стены из монолитного железобетона, возведение фундаментов — вот лишь малая толика того, что можно сделать при помощи подобного материала.

Следующее видео расскажет вам об одном из новых видов монолитного железобетона: