Расчет железобетонной плиты перекрытия, опертой по контуру

Сами по себе перекрытия достаточно ответственная часть конструкции дома, которая постоянно нависает непосредственно над головами людей. Поэтому от того, насколько они правильно выполнены, зависит не только конструктивная надёжность постройки, но и безопасность жизни.

Анкеровка плит пб без проушин. Сборные железобетонные плиты. Крепление стен к плитам.

Надежность и долговечность строительных конструкций определяется двумя факторами. Основным можно назвать качество структуры материала, из которого выполнено сооружение. Но не менее значимым в процессе эксплуатации оказывается и способ монтажа отдельных строительных компонентов. Формирование связок между конструкциями является одним из самых ответственных мероприятий, ведь даже при высокой прочности стен слабые места их соединения с потолками, к примеру, могут привести к деформации сооружения. Классическим способом обеспечения надежного монтажного соединения в зданиях является анкеровка плит перекрытий, которая осуществляется с помощью специальных метизов, дополненных усиливающими приспособлениями.

Монтаж сборных железобетонных перекрытий

В кирпичных и крупноблочных зданиях монтаж перекрытий начинают после того, как все элементы наружных и внутренних стен в пределах этажа или секции дома будут возведены до проектной отметки. Перекрытие монтируют с помощью крана, двух монтажников и такелажника. Монтажники принимают поданную краном панель и направляют её в проектное положение. Небольшую передвижку панели вдоль стен делают ломиками до снятия строп. Перемещать панели в направлении, перпендикулярном стенам, нельзя. В кирпичных зданиях железобетонные многопустотные плиты (ПК и ПБ) обычно опираются на продольные наружные, и внутренние стены. В некоторых конструкциях опорными поверхностями являются ригели (железобетонные балки).

До начала монтажа проверяют положение верхних опорных частей кладки и ригелей, которые должны находиться в одной плоскости. Разница в отметках в пределах этажа не должна превышать 15 мм. Если предполагается, что плиты еще и будут потолком, стараются выдержать идеальную плоскость, то есть отсутствие ступеньки между двумя плитами. Это достигается путем выведения поверхности стен, на которые будет опираться плита, в ровную плоскость.

Горизонтальность потолка обеспечивается следующим образом. В пределах этажа или секции по периметру верха стен и ригелей с помощью уровня на заранее закрепленные рейки наносят риски, соответствующие монтажному горизонту, то есть отметке, на которой должна будет находиться нижняя плоскость плит. Поскольку плиты перекрытия укладываются на раствор, раствор должен быть достаточно жидким и наноситься на опору в минимальном количестве.

Назначение раствора — равномерно распределить нагрузку от плиты на всю опорную поверхность и избежать появления локальных напряжений в плите и стене. Сам раствор замешивают на тщательно просеянном песке, поскольку даже мелкий камушек сводит все старания к нулю — приходится заново поднимать плиту, снимать раствор и начинать всё сначала.

Если между соседними плитами не предполагается оставления технологического зазора, их укладывают впритык друг к другу. Это практически не мешает устройству подвесок для проведения каких-либо коммуникаций. Наличие конусности гарантирует несложное сверление по шву в месте стыка двух плит. Тут удобно будет применить любой анкерный болт, конусность не даст ему выпасть.

По верхней части плит после возведения стен выполняется стяжка. Но сначала технологические отверстия и щели заделываются бетоном. Это необходимо для того, чтобы в них не затекал более дорогой раствор или смесь, которую используют для устройства стяжки. Несмотря на их кажущийся малый размер, ценного раствора может уйти много.

В сборных железобетонных пустотных плитах типа ПК разрешается выполнять отверстия диаметром не более 150 мм путем рассверливания в местах прохождения пустот, не нарушая рёбер. Делать отверстия с разрушением рёбер запрещается, так как это может привести к обрушению. В плитах типа ПБ используется другая технология армирования, так что они предъявляют меньше ограничений на этот счёт.

Начало: Железобетонные плиты сборных перекрытийОкончание: Особенности монтажа сборных бетонных перекрытий

Расчет нагрузки на плиту

Маркировка плиты обязательно содержит показатель расчетной нагрузки, для которой она предназначена.

При строительстве серьезных зданий и сооружений на стадии их проектирования обязательно выполняются все расчеты по соответствию применяемых материалов и конструкций требуемым параметрам нагрузки. Однако при частном домостроении нередко происходит выполнение работ без проекта. Конечно же, подобный подход нельзя рекомендовать как грамотный и логичный.

Тем не менее, он встречается достаточно часто. Но даже в этом случае, для расчета нагрузок на основные несущие элементы здания, в том числе перекрытия, целесообразно пригласить квалифицированного специалиста. В противном случае, такой непрофессиональный подход может привести к напрасным усилиям и огромным безрезультатным затратам труда и средств.

Сплошные доборные конструкции

Если необходимо получить особо прочное перекрытие между этажами дома, прибегают к помощи сплошных перемычек, так как они с легкостью выдерживают нагрузку в 1000-3000 кгс/м2, и применяют их в основном при монтаже многоэтажных зданий.

Сплошные перемычки позволяют смонтировать высокопрочное перекрытие

У таких изделий есть минусы, ведь их вес для сравнительно небольших габаритов достаточно внушительный: стандартные образцы весят от 600 кг до 1500 кг. Также у них слабоваты показатели тепловой и шумовой изоляции, что не позволяет им достойно конкурировать с пустотелыми ПК образцами. Длина данного вида панелей составляет от 1,8 м до 5 м, а толщина равна 12 или 16 см.

Анкеровка арматуры

Заанкерование в арматурных каркасах выполняется для восприятия стержнями действующих на них усилий методами устройства на их концах анкеров различных конструкций или заведением арматуры за пределы расчётных сечений на длину, обеспечивающую включение стержней в совместную работу. В зонах фиксации обеспечивается надёжность закрепления в бетоне растянутых арматурных прутов или передача на бетон усилий от элементов работающих на сжатие. Необходимые расчёты выполняются на стадии проектных разработок конструктивов.

Анкеровка арматуры в бетоне осуществляется следующими основными способами или их сочетанием:

  • с использованием прямых концов стержней (недопустимо для гладкой арматурной стали);
  • устройством загибов в виде крюков или петель на конце прутов, а также отгибов (лапки сгибаются только при применении периодического профиля). Такой способ не рекомендован в сжатых зонах. Минимальные диаметры загибов или отгибов должны гарантированно обеспечивать невозможность раскалывание или разрушение бетона в местах загибов и внутри них. Радиус дуги должен быть в свету ≥ 10-ти диаметров прутов с закреплением на отогнутых участках хомутов, предохраняющих элементы от разгибания;
  • приварка поперечных коротышей;
  • закрепление по концам прутов различных анкерных приспособлений (высаженных головок, пластин, гаек, шайб, уголков и других элементов).

Длина анкеровки арматуры ≥ 15-ти диаметров стержней и не менее 20-ти см., с достаточной толщиной защитного бетонного слоя, предохраняющего их от коррозии.

Стыкование ненапрягаемой арматуры ≤ 36-ти мм в растянутых зонах допускается внахлёст вязкой или сваркой прутков. Стыки должны располагаться в разбежку в местах действия минимальных крутящих и изгибающих моментов. Длина перехлёста, в основном выполняемого стержнями A-III, зависит от их диаметров. В строительных нормах представлены специальные таблицы, так для 10-ти мм прутков перехлёст должен составлять 30-ть см, а 25-ти — 76-ть см.

Расчёт необходимой длины анкеровки должен учитывать:

  • способ исполнения;
  • профиль, диаметр и класс арматуры;
  • наличие поперечных элементов;
  • расположение прутов в сечении;
  • напряжённое состояние бетона в зоне анкеровки и его прочностные характеристики.

При приваривании анкеров обязательно учитывается способ и условия проведения сварочных работ и показатели арматурной стали по свариваемости.

Напрягаемая арматура с периодическим профилем и стальные канаты, при выполнении натяжения на упоры и достаточных прочностных характеристик бетонов, могут располагаться в конструкции без использования анкеров, а пучки из гладкой высокопрочной проволоки обязательно закрепляются в бетоне специальной анкеровкой.

При натяжении на бетон важно обеспечение хорошей передаче на него на напряжений с арматуры. Под анкерными устройствами устанавливаются стальные пластины для обеспечения равного восприятия бетоном усилий с арматуры

Анкеровка арматуры

Торцы конструкций усиливаются постановкой дополнительных сварных сеток, хомутов и спиралей.

Арматурные пучки натягиваются до заданных напряжений упором домкратов в торцы элементов, после чего пучки проволоки заклиниваются коническими трубками в стальных колодках при помощи специального, выдвигаемого из домкратов, поршня.

Более мощные арматурные пучки закрепляются анкерами стаканного типа. Захватывая тело анкера, домкрат оттягивает его с упором на бетон и созданием зазора от торца конструкции, в который устанавливаются шайбы с продольными прорезями. Таким образом осуществляется фиксация арматурных пучков в состоянии заданного напряжения.

Лучшие марки СМП

Сегодня отечественные строители отдают предпочтение нескольким фирмам по производству подобных конструкций.

Teriva

Современные сборно-монолитные системы перекрытий компании «Терива» (Польша) представляют собой комплекты, в которые входят:

  • облегченные ЖБ балки (120 х 40 мм при весе 13,3 кг);
  • пустотелые блоки, изготовленные из керамзитобетона (вес 1 элемента 17,7 кг);
  • ребра жесткости (для лучшего распределения нагрузок), которые устанавливаются на расстоянии не менее 1,8 м друг от друга;
  • монолитный бетон;
  • армопоясы.

При монтаже подобных систем нагрузка равномерно распределяется на уровне 4,0, 6,0 или 8,0 кН/м2.

Читайте также:  Перекрытия в доме. Виды перекрытий в частном доме

Полезно! Для цокольных и межэтажных перекрытий нормативная нагрузка составляет 150 кг/м2. Если речь идет о монтаже чердачной плиты, то этот показатель должен быть не менее 70 кг/м2.

Системы «Терива» бывают двух типов: для жилищного и гражданского строительства. Первая категория отличается по предполагаемой высоте перекрытий:

  • 4,0/1 подходит для перекрытий высотой до 0,24 м.
  • 4,0/2 — для монтажа плит толщиной 0,30 м.
  • 4,0/3 — для более толстых перекрытий высотой 0,34 м.

Для гражданского строительства предусмотрены системы «Терива» 6,0 и 8,0.

Стоимость 1 м2 такого перекрытия обойдется порядка 1 300 рублей.

Marco

Отечественный производитель сборно-монолитных перекрытий «Марко» занимает лидирующие позиции на российском рынке уже более 30 лет. За это время компания создала 3 наиболее известных типа СМП, которые пользуются сегодня наибольшей популярностью:

  • Марко Полистирол. Данная система перекрытий отличается самым малым весом, так как при изготовлении блоков применяется более легкий материал — полистирол бетон. Благодаря этому перекрытие не требует дополнительного утепления и отличается прекрасной звукоизоляцией. Стоимость системы составляет 1 618 рублей за м2. Однако стоит учитывать один недостаток данного типа перекрытия. Дело в том, что в состав блоков из полистирол бетона входит крупнофракционный наполнитель, из-за чего прочность всей конструкции снижается до 150-300D.
  • Марко Газобетон. Иногда монолитные дома обладают довольно сложной конфигурацией из-за чего работы по возведению перекрытий могут быть осложнены. Чтобы упростить задачу, рекомендуется приобрести данную систему, цена которой сегодня составляет 1 444 руб/м2. Также стоит обратить внимание на то, что прочность газобетонных блоков составляет 600-800D, что значительно выше, чем у изделий из полистирол бетона.

Также стоит обратить внимание на производителя «Колумб», который активно сотрудничает с «Марко».

При использовании готовых систем монтаж сборно-монолитных перекрытий своими руками производится намного быстрее.

Что собой представляют ребристые плиты, их основные характеристики

Ребристые плиты перекрытия еще называются П-образными. Своё название они получили благодаря параллельно расположенным двум рёбрам жёсткости, расстояние между которыми в основном составляет 600 мм. Дополнительная жёсткость продукции обеспечивается вследствие армирования, которое позволяет снизить расход бетона и при этом сохранить прочность, влияющую на устойчивость конструкции к изгибу. Эксплуатационные характеристики изделий повышаются благодаря наличию нескольких поперечно расположенных рёбер. Производятся плиты из бетона марки В15 или В20. С учётом внешних особенностей панели делятся на 2 типа:

  1. Плиты, которые отличаются отсутствием проёма в полке, маркируются буквами ПГ.
  2. Блоки, в которых имеется врезанный проем, характеризуются маркировкой ПВ. Главное преимущество использования ребристых плит этой марки – возможность проведения воздуховода или создание вентиляционной шахты.

Основными сферами использования ребристых плит являются чердачные помещения, гаражные покрытия или подвальные сооружения

Что собой представляют ребристые плиты, их основные характеристики

Из-за особого внешнего вида и специфических характеристик П-образные плиты перекрытия чаще применяются при строительстве нежилых конструкций, таких как гаражи или склады. При возведении жилых зданий использовать такого рода плиты для создания межэтажного пространства нецелесообразно, потому как они не имеют такой ровной поверхности, как другие варианты перекрытия. Неровный потолок будет выглядеть некрасиво, эстетично обшить его будет непросто, а также возникнут сложности с прокладкой коммуникаций.

Это интересно! В некоторых случаях ребристые плиты применяются для создания тепловых или водопроводных сетей.

Основная отличительная особенность ребристых панелей по сравнению с другими видами перекрытия – высота. Толщина бетонной плиты П-образной формы обычно находится в пределах 30-40 см. Более тонкие варианты используются для возведения мелких зданий и для отделения чердака от помещения. Плиты толщиной 40 см часто можно встретить на строительных площадках объектов промышленного назначения.

Размеры ребристых плит перекрытия отличаются друг от друга также и по ширине: значение этого параметра находится в пределах 1,5-3 м, причём каждый вид имеет свои преимущества. Так, строительство с использованием трёхметровых панелей будет проходить быстрее ввиду большей ширины, что позволит сократить не только временные, но и трудовые затраты. Если же применять более узкие полутораметровые плиты, постройка выйдет прочнее.

Одним из недостатков ребристых элементов перекрытия является невозможность их использования при строительстве жилых объектов

Другие характеристики ребристых ЖБ плит перекрытия: размеры и иные параметры

Что собой представляют ребристые плиты, их основные характеристики

По сравнению с размерами плит ПК, перекрытия из ребристых панелей значительно превосходят их по длине. В основном на производствах встречаются изделия, длина которых составляет 6 или 12 м. Для индивидуального изготовления доступны также варианты панелей 18-метровой длины. Как и в других случаях, от размера плит зависит и их масса, что особенно важно учитывать при транспортировке изделий и при создании плана монтажа.

Читайте также:  Выбираем оптимальную толщину стяжки пола

Плита перекрытия для дома размером 12 м может весить от 4 до 7 тонн, хотя средним значением считается масса 1,5-3 тонны. При желании можно заказать плиты из более лёгкого бетона, что отразится на весе изделия. Все П-образные конструкции для удобства оснащаются монтажными петлями.

При покупке нужно обращать внимание на присутствие отверстий, предназначенных для прокладки коммуникаций, а также на марку бетона, используемого в производстве. Все эти характеристики в итоге и влияют на несущую способность постройки. По ГОСТу максимальная нагрузка на плиты перекрытия ребристого типа составляет 180-830 кг/м².

Ребристые элементы перекрытия производятся с ребрами как в одном направлении, так и в двух

Что касается цены, то ребристые плиты, по сравнению с плитами ПК, немного дешевле, а также по весу они легче многопустотных перекрытий. Главная причина, по которой их приобретают реже других вариантов, – высокая проводимость холода.

Толщина плиты перекрытия на верхней полке не превышает 5 см. Это значит, что даже при небольшой минусовой температуре тонкая полка за короткое время пропустит холод внутрь здания. По этой причине ребристые перекрытия нуждаются в дополнительном утеплении, что влечёт за собой лишние временные и финансовые затраты.

Что собой представляют ребристые плиты, их основные характеристики

В таблице указано, какие бывают размеры плит перекрытия:

Размеры (длина, ширина), мм Толщина, мм Вес, кг
1170х390 90 65
1370х390 76
1570х390 87
1770х390 100
2370х390 120 154
2570х390 167
2970х390 150 197
3170х390 206
3370х390 227
3570х390 240

Как транспортировать и складировать железобетонные плиты

«Плиты перекрытия желательно монтировать сразу же после поставки на стройплощадку»

Если плиты вам везет поставщик, то ответственность за целостность изделий будет полностью возложена на него, а вот если вы занимаетесь самовывозом – то тут уж будьте бдительны сами.

Прежде всего, соблюдайте рядность штабелей по высоте, что очень важно именно в случае с плитами перекрытий.

Как транспортировать и складировать железобетонные плиты

Следите, чтобы плита опиралась о дно кузова всей поверхностью, а не частями.

Транспортировка плит перекрытия

Нельзя грузить изделия непосредственно друг на друга. Используйте прокладочные бруски из дерева. Их надо укладывать так, чтобы они не выпали при движении, то есть не под самые края.

Прокладочные бруски для перевозки плит перекрытия

Как уже говорилось, плиты перекрытия желательно монтировать сразу же после поставки на стройплощадку. Если это невозможно, вам придется организовать их правильное хранение. Для этого нужно сделать следующее:

Как транспортировать и складировать железобетонные плиты

1. Выделить участок для складирования плит соответствующий их длине и выровнять его поверхность.

2. Не выкладывать изделия из железобетона непосредственно на грунт. В идеале сделать подмостки, можно из ненужных поддонов, которых на стройке обычно всегда с избытком.

Хранение плит перекрытия

3. Выгружая плиты, также как и при транспортировке, прокладывайте их деревянными брусками, расположив их в 20 сантиметрах от краев изделия.

4. Постараться сохранить в ходе штабелирования равномерность вертикальной нагрузки.

Как транспортировать и складировать железобетонные плиты

5. Организовать защиту от осадков. Проще всего закрыть плиты плотной пленкой и обвязать.

к оглавлению ↑

Рекомендации от специалистов

Для примера можно взять плиту перекрытия в 4,44 м, из которых вычитаем 240 мм. Таким образом приходим к выводу, что расстояние между несущими конструкциями должно составить не менее 4,2 м. Только в этом случае можно обеспечить изделию наилучший коэффициент опирания. При использовании серии ПТ показатель опирания составляет 800 мм, при этом расположение опорных точек может быть по всем сторонам. Стоит обратить внимание на возможные нарушения в расположении вентиляционных каналов. Оптимальным принято считать толщину несущих кирпичных стен– 38 см, то беж по 12 см уйдет на каждую сторону ЖБ перекрытия в доме. При этом в середине останется еще 14 см для оптимального вентиляционного канала.

Рекомендации от специалистов

В этом случае укладка не должна быть проведена с погрешностями. Если произойдет смещение уложенных плит, то это приведет к существенному снижению отверстий вентиляции, что приведет к уменьшению сечения и плохой вентилируемости помещения.

Армирование пустотной плиты

Изготовить пустотную плиту собственными силами практически невозможно, обычно их заказывают на заводе железобетонных изделий. Армирование пустотной плиты перекрытия (чертеж позволяет получить наглядную картину) проводится из стали класса А3, А4. Каркас сваривается из проволоки, стержневой арматуры, иногда с участием толстых канатов, хотя частного строительства это редко касается. При производстве используются тяжелые бетоны. Пустотные плиты для усадебных домов принадлежат к серии .

Если все работы проведены правильно, после снятия опалубки получается ровная, красивая поверхность. Возможные мелкие неровности, оставшиеся от стыков горизонтальных щитов фанеры, легко зашлифовать болгаркой, при организации навесных потолочных конструкций этим этапом можно пренебречь.

О некоторых существенных моментах работы арматуры при разных глубинах опирания плит перекрытия рассказано в видео: