Потолочные перекрытия: характеристика и типы


Казалось бы, что такого сложного может быть в укладке плит перекрытия, но и здесь, как практически в любой технологии, есть свои особенности, на которые следует обратить внимание. Если Вы раньше никогда не сталкивались с монтажом перекрытия, лучше ознакомиться с этими особенностями заранее, чтобы уже в процессе строительства не делать ошибок.

Требования, предъявляемые к потолочным перекрытиям

Независимо от того, из какого материала изготовлены потолочные перекрытия, они должны отвечать ряду требований (детальнее: «Как сделать потолочное перекрытие в частном доме»). Прежде всего, у них должна быть несущая способность, соответствующая эксплуатационной нагрузке. При расчете данного параметра обязательно учитывают массу перекрытия, планируемый вес отделки (в случае подшивного или подвесного потолка). Если речь идет о квартире, то есть о междуэтажном перекрытии, то учитывают еще и массу людей, оборудования и мебели в верхних помещениях.

Имеют значение и звуко- и теплоизоляционные качества. Теплоизоляция важна, если над потолком находится чердак или же вообще нет никакого помещения. Звукоизоляция нужна при обустройстве межэтажных перекрытий.

Укладка (монтаж) плит перекрытия своими руками

Итак, что же нужно знать, чтобы правильно установить плиты перекрытия?

Вот перечень тех действий, которые обеспечивают надежный и долговечный монтаж:

  • собственно сам монтаж плит;
  • грамотное забивание рустов;
  • заполнение небольших зазоров между плитами;
  • заделывание торцов плит с целью защиты от промерзания;
  • пробивание люка или лаза в плите для выхода на чердачное помещение;
  • получение нужного размера плиты путем рубки;
  • безопасное использование в строительстве треснувших плит и профилактика появления трещин.

Для начала рассмотрим теорию. В качестве перекрытия в домах могут использоваться различные конструктивные элементы:

  • многопустотные панели;
  • ребристые предварительно напряженные панели стандартных размеров;
  • шатровые панели, имеющие ребра, расположенные по периметру. Обычно такие панели полностью перекрывают все помещение;
  • слоистые сплошные панели;
  • монолитное перекрытие.
Укладка (монтаж) плит перекрытия своими руками

У каждого варианта перекрытия есть свои плюсы и минусы. Например, монолитное перекрытие требует много времени для монтажа и стоит совсем недешево. Ребристые плиты, имея стандартные размеры, не всегда подходят для перекрытия помещений, размеры которых некратные их размерам.

В частном строительстве наиболее распространенными являются перекрытия, сделанные из железобетонных круглопустотных плит. Пустоты в них могут иметь разные формы: от овальных до неправильных.

Их популярность объясняется рядом преимуществ в сравнение с другими типами перекрытий:

  • за счет пустот, заполненных воздухом, такие плиты прекрасно сохраняют тепло, являясь теплоизоляторами, а также значительно повышают звукоизоляцию;
  • в сравнение с другими плитами имеют намного меньший вес, сокращая нагрузки на несущие конструкции.

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Прежде, чем приступить к изготовлению плиты, желательно сделать ее расчет. Дальше будет выполнен пример расчета плиты междуэтажного перекрытия на прогиб.

Исходные данные для расчета

Размер здания с монолитным перекрытием возьмем размером 6х6 м разделенными по центру внутренними стенами (пролет 3м). Толщину перекрытия примем 160 мм, при этом рабочая высота сечения перекрытия будет 13 см. Для изготовления плиты будет использоваться бетон класса В20 (Rb=117кг/см2, Rbtn=см2, Eb=3.1*10^5 кг/см2) и стальная арматура А-500С (Rs=4500кг/см2, Ea=2.0*10^6 кг/см2).

Сбор нагрузок на перекрытие

Нагрузка на перекрытие будет состоять из веса: плиты перекрытия (в нашем случаи 160 мм), цементной стяжки толщиной 30 мм, керамической плитки, нормативного веса перегородок и полезной нагрузки. Все данные сведены в таблице ниже с учетом коэффициентов.

Расчет плиты по деформациям на прогиб

Схема работы перекрытия:

Теперь нам нужно подобрать сечение арматуры, для этого определим максимальный момент:

и коэффициент Aо при ширине участка плиты b=1(м):

Требуемая площадь сечения арматуры будет равна:

Читайте также:  Калькулятор для расчёта деревянных балок перекрытия

Поэтому для армирования 1 погонного метра плиты перекрытия можно применить 5 стержней диаметром 8 мм с шагом 200 мм. Площадь сечения арматуры при этом будет As=2,51см2.

Мы подошли в плотную к расчету плиты по деформациям на прогиб. С исходных данных нам известно, что постоянная нагрузка на перекрытие равна м² и временная нагрузка на перекрытие равна м².

Вычисляем максимальный момент от действия длительной нагрузки:

И максимальный момент от действия кратковременной нагрузки:

Находим коэффициент, учитывающий вид нагрузки и схему нагружения S=5/48 – для балок с постоянной равномерно распределенной нагрузкой (табл. 31, «Руководство по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона»). y’=y=0 (табл. 29 «Руководство по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона»).

Коэффициент для определения: k1кр ; k1дл ; k2дл.

Считаем кривизну оси при одновременном действии кратковременных, длительных и постоянных нагрузок:

Теперь осталось нам определить максимальный прогиб в середине пролета:

Условие выполняется, значит принятое нами армирование Ø8 A-500С с шагом 200 мм верно!

Армирование и заливка бетоном

После того как плита сформирована, можно укладывать арматурную сетку. Для небольших помещений ее несложно связать самостоятельно. Прутья кладутся по длине, без промежутков. Точки пересечения прутьев, уложенных в виде сетки, связываются проволокой или крепятся с помощью сварки. Для жилого дома при толщине плиты 200 мм шаг арматуры в плите перекрытия должен быть 200 на 200. При использовании сварочного аппарата стержни брать лучше потолще, так как в процессе сваривания часть металла плавится, что может уменьшить несущие способности изделия. Вязку сетки необходимо производить специальным крючком, но здесь нужна определенная сноровка.

Поэтому при строительстве частных домов это делают с помощью пассатижей. Готовые сетки укладываются внахлест и тоже обвязываются проволокой. Иногда для большей прочности кладется еще одна металлическая решетка, но в этом случае их должен разделять слой бетонного раствора. Для приготовления раствора вручную нужно взять три части песка, пять частей гравия или щебня и 20% воды. Плиту нужно заливать быстро, поэтому здесь понадобятся помощники.

Вначале соединяются все сухие компоненты, потом наливается вода. Для перемешивания раствора выгоднее использовать бетономешалку. При заливке используется вибратор, но если его нет, можно применить молоток, которым в процессе заливки равномерно постукивать по сетке и по опалубке. Чтобы не образовывались трещины, надо регулярно по поверхности бетона разбрызгивать воду. Плита будет готова через месяц. Для проверки высыхания надо положить кусок рубероида и оставить на сутки. Если под ним будет сухо, значит, перекрытие готово для эксплуатации.

Рулонная гидроизоляция плит перекрытия

Самый известный и доступный способ гидроизоляции стыков плит перекрытия и их поверхности – защита из рубероида. Но так как этот материал имеет картонную основу и битумное покрытие, его долговечность составляет не более 10 лет. Сегодня покупателю доступны улучшенные виды рулонной защиты, они более долговечные и эффективные. Например, стеклоизол или еврорубероид изготовлены на основе стекловолокна, нерастворимого в воде и не подверженного процессам разрушения. Эффективность такого покрытия не снижается до 20 лет. В качестве гидроилозирующего вещества на основу наносится битумная, латексная или полимерная смесь.

Наиболее практичными на сегодня являются полимерные мембраны – прочные тонкие пленки с отличными гидрозащитными свойствами. Некоторые производители выпускают материал с микропористой структурой, которая позволяет пропускать молекулы воздуха и сохранить водостойкость. Стоимость таких мембран несколько выше, но она оправдывается эффективностью и долговечностью.

Для выполнения гидроизоляции рулонными материалами начинают работу с подготовки поверхности. Если обнаружены трещины и сколы, их устраняют при помощи водостойкой штукатурки. Для материала с битумным покрытием на поверхность плиты укладывают раскроенные листы гидроизоляции, приклеивая их при помощи полимерно-битумной мастики. Наплавляемые виды рулонной гидроизоляции аккуратно приклеивают при помощи газовой горелки.

Оклейка рулонными материалами используется только для гидроизоляции плит покрытия со стороны верхних помещений, так как работа по защите потолка этим материалом может быть слишком затруднительной.

Классификация плит

Вопрос о том, какие бывают плиты перекрытия, чаще возникает у домашних мастеров, которые решили самостоятельно заниматься строительством дома

Читайте также:  Сталинки, хрущевки и брежневки: чем отличаются

Но при этом важно учитывать, что выбор конкретных железобетонных изделий основывается на предварительных расчетах, выполняющихся при разработке проектно-технической документации. Из этого следует вывод – строить дом нужно в строгом соответствии с разработанным профессионалами проектом.

Основные разновидности ЖБ плит перекрытия:

Также различные типы плит перекрытия имеют разные размеры – ширина и высота обычно стандартная, а максимальная длина отличается. Подробнее этот вопрос будет рассмотрен в соответствующем пункте этой статьи.

Многопустотные плиты

В частном домостроении наибольшим спросом пользуются пустотные железобетонные плиты. Продольные технологические пустоты обеспечивают относительно небольшой вес ЖБИ, способствуют увеличению тепло- и звукоизоляционных характеристик за счет содержащегося в них воздуха.

В зависимости от толщины различают такие вид плит:

  • Стандартные – ПК и ПБ толщиной 220 мм.
  • Облегченные – ПНО, 3,1ПБ и 1,6ПБ толщиной 160 мм.

Разновидности железобетонных изделий по технологии изготовления:

  • ПК и ПНО – производятся по старой опалубочной технологии. Бетон заливается в специальные металлические опалубки. Характеризуются круглыми пустотами и наличием монтажных петель.
  • ПБ, 3,1ПБ и 1,6ПБ – изготовляются методом непрерывного безопалубочного формования. Плита-полуфабрикат большой длины формуется на стендах с применением специализированного оборудования. После набора бетоном прочности производится резка на изделия необходимых размеров.

Облегченные плиты серий ПНО, 3,1ПБ и 1,6ПБ предназначены в основном для малоэтажного строительства. Однако благодаря особому методу армирования они обладают аналогичной стандартным изделиям несущей способностью. При этом за счет сниженного веса эти ЖБИ передают меньшие нагрузки на несущие конструкции. Также они характеризуются более низкими расходами на транспортировку.

Другие разновидности плит

Гораздо меньшим спросом в частном домостроении пользуются следующие типы железобетонных изделий:

  • Ребристые – повышенные прочностные характеристики и несущая способность достигаются благодаря оптимальному распределению в конструкции ребер жесткости и более тонкой основы согласно нагрузкам на растяжение и сжатие. Основная область применения – перекрытие производственных объектов и высотных зданий. При строительстве частных домов используются крайне редко в основном из-за ребристой нижней плоскости, усложняющей отделку.

    Рисунок 7. Внешний вид ребристых изделий

  • Полнотелые – представляют собой железобетонное изделие сплошного сечения (без пустот), за счет чего обладают большим весом при практически равной несущей способности по сравнению с пустотными плитами. В частном домостроении спросом практически не пользуются.

    Рисунок 8. Внешний вид сплошных плит

Особенности при монтаже плит перекрытия

Как всегда то, что в теории так просто, на практике становится чередой сплошных проблем. Так одной из возможных проблем может стать не кратность плит. То есть не удается полностью равномерно без зазоров перекрыть все пространство межэтажного перекрытия, между плитами остаются зазоры. Так если зазор получается небольшой (порядка 250 мм), то нет смысла рубить дополнительную плиту по вдоль, для укладки ее в конце. Если у вас такая необходимость все же возникнет, то об этом вы можете узнать из статьи «Как разрубить пустотную плиту перекрытия». Также не стоит заливать руст с опалубкой и арматурой, что очень трудоемко. Для этого достаточно положить плиту с зазором от края на 250 мм и смонтировать все остальные плиты впритык. Далее мы заполняем это пространство обычным шлакоблоком.

Шлакоблок не упадет, так как он упирается в плиту и стену.

Также его степень свободы дополнительно ограничится при возведении на нем стены вверх. Шлакоблок лучше всего ставить полостями в бок, чтобы впоследствии не ровнять потолок и пол.

Опалубка

Опалубка плиты представляет собой коробку из деревянных щитов, на 10-15 см выше уровня бетона. Сборка опалубки производится как можно плотнее и прочнее, зазоров более 3 мм не должно быть. Наружная сторона фиксируется опорными брусками и наклонными упорами, препятствующими выдавливанию щитов под воздействием массы жидкого бетона.

Если изготавливается опалубка для плиты с цоколем, то необходимо сначала построить палубу. Для этого устанавливается система опорных балок, ригелей и прочих элементов, образующих надежную опорную конструкцию для неподвижности палубы. Затем производится сборка плоскости, максимально плотная и без щелей.

Опалубка

Поверх палубы настилается слой пленки, обеспечивающей герметизацию сооружения и исключающей вытекание бетона.

Читайте также:  Дом из бруса своими руками без опыта строительства

Плиты перекрытия своими руками. Чертеж — favorit-tk

Даже такие строительные конструкции, как плиты перекрытия можно изготовить своими руками. В данной статье мы рассмотрим устройство перекрытия для гаража. Перекрывать мы будем пролет длинной 4300 мм, поэтому плиты будут изготавливаться 4500 мм. С каждой стороны плита будет опираться на кирпичную стену по 100 мм.

Материалы для изготовления плиты Для изготовления плиты нам понадобится профнастил Н75/750 х 4500 мм. Он будет использоваться в качестве съемной опалубки. Деревянные доски высотой 150 мм и толщиной 25 – 30 мм. Арматура диаметром 16 мм, сетка с ячейкой 100х100 диаметром 5 мм. Стяжка диаметром 8 мм, 2 штуки на одну плиту. Бетон класса В20. Процесс изготовления плиты своими руками Лист профнастила укладывается жесткое основание. Под лист нужно уложить поперечины (деревянные доски, 4 шт). Устраиваем опалубку из досок по периметру листа.

Укладываем арматуру в каждый лоток листа (5 шт). Защитный слой бетона должен быть 25-30 мм. К этим же прутам арматуры крепим петли (4 шт) для транспортировки плиты (в нашем случае поднятия ее на высоту уровня перекрытия гаража). В верхней части плиты укладываем сетку, которая тоже должна быть защищена слоем бетона 30 мм. Для того, чтобы лист профнастила хорошо отставал от бетона его нужно смазать маслом (отработкой) или же покрыть полиэтиленовой пленкой. Расход бетона на одну плиту будет 0.4 м3. Бетон готовится в гравитационной бетономешалке, заливается и утрамбовывается вибратором. Извлекать плиту можно только через 7 дней, когда бетон наберет 70% прочности.

Также возможен вариант устройства перекрытия прямо на стенах. Укладываются листы профнастила, выполняется армирование и устраивается опалубка. Бетон поднимается краном в бадье и заливается сплошным слоем. Под перекрытие нужно установить подпорки на время набора прочности бетона. Такой способ будет более затратным, так листы профнастила остаются в перекрытии. Сколько стоит изготовить плиту перекрытия своими руками? Сейчас посчитаем затраты на изготовления плит общей площадью 29 м2 и высотой 150 мм. Затраты на бетон — 335 $, цена профнастила Н75 – 400 $, арматура – 235 $, услуги крана 135 $. В итоге получаем сумму 970 $. Такая стоимость будет если изготавливать плиту прямо на гараже, то есть профнасти остается под бетонным перекрытием. Если же плиты делать на земле, то стоимость перекрытия будет несколько дешевле, убираем стоимость листов профнастила. Итого получится 705 $.

Что делать с треснутой плитой? Можно ли ею перекрывать дом?

Но что же делать, если плита уже треснула, и можно ли ее использовать в дальнейшем?

Что делать с треснутой плитой? Можно ли ею перекрывать дом?
Что делать с треснутой плитой? Можно ли ею перекрывать дом?

На самом деле, строители довольно часто используют треснувшие плиты для перекрытия, так что, если трещины небольшие, дальнейшая эксплуатация плит возможна. Главное при этом не очень сильно нагружать их и дополнительно фиксировать.

Что делать с треснутой плитой? Можно ли ею перекрывать дом?
Что делать с треснутой плитой? Можно ли ею перекрывать дом?
Что делать с треснутой плитой? Можно ли ею перекрывать дом?
Что делать с треснутой плитой? Можно ли ею перекрывать дом?

Вот несколько примеров, где лучше установить треснувшие плиты:

Что делать с треснутой плитой? Можно ли ею перекрывать дом?
Что делать с треснутой плитой? Можно ли ею перекрывать дом?
  • напустить на наружную или несущую стену на 0,1-0,15 м. При этом плита будет опираться сразу на три стены не только короткими своими краями, но и длинной. Дополнительное крепление плиты обеспечивается вышестоящими стенами, которые надежно ее прижимают. Такой прием обычно используется для плит с достаточно большими трещинами;
  • уложить плиту на месте установки кирпичной перегородки, которая впоследствии будет ее подпирать;
  • смонтировать лопнувшую плиту между двумя целыми. Между плитами при монтаже образуются русты, которые потом тщательно заделываются раствором, создавая практически монолитное перекрытие;
  • уложить плиту на месте с минимальными нагрузками. Ее можно использовать для чердачного перекрытия, где нагрузки практически отсутствуют, главное, чтобы на нее не опирались конструктивные элементы крыши;
  • при значительных повреждениях поверхности плиты, когда трещина большая (порядка 4-10 мм) или их несколько, можно использовать только целую ее часть, отрезав поврежденную.
Что делать с треснутой плитой? Можно ли ею перекрывать дом?
Что делать с треснутой плитой? Можно ли ею перекрывать дом?

Если же Вам не внушает доверия смонтированная лопнувшая плита, можно усилить ее прочность путем усиления арматурой стяжки пола на верхнем этаже. Железобетонная стяжка равномерно распределит нагрузки между всеми плитами и усилит конструкцию.