Строительство монолитного армированного перекрытия по профнастилу

Плиты перекрытия предназначены для разделения здания на уровни (этажи). Если плиты расположены между этажами, то это перекрытие, если над последним этажом, то покрытие. Разница заключается только в несущей способности. К данным строительным конструкциям предъявляются повышенные требования к прочности и надежности, так как они являются основными несущими элементами и воспринимают нагрузку от всего этажа, включая полы, перегородки, оборудование, мебель и временные нагрузки.

Некоторые правила расчета монолитной плиты

  1. Для определения пролета железобетонной плиты необходимо измерить ширину и длину помещения (расстояние между противоположными стенками). Размеры самой плиты будут превышать определенные измерениями значения на часть толщины (не менее 100 мм) несущих стен.
  2. При определении геометрических параметров плиты для упрощения расчетов ее рассматривают, как балку. Все вычисления производят для одного метра балки, а затем применяют полученные результаты расчетов для всего перекрытия.
  3. В расчетах учитываются статические нагрузки плиты во время эксплуатации (расставленная мебель и другие предметы интерьера) и динамические. Различают сосредоточенные, равномерные и неравномерные нагрузки.
  4. Монолитное перекрытие в доме коттеджного типа принято рассчитывать на нагрузку q1 = 400 кг/1 м². Если толщина монолитного перекрытия составляет 100 мм, к общему весу конструкции следует добавить 250 кг/м² плюс еще 100 кг/м² (вес стяжки и отделочных материалов). Применяют также коэффициент надежности, равный 1,2. Таким образом суммарная нагрузка составит q = 900 кг/м².
  5. Толщина монолитного перекрытия пропорциональна величине пролета, что выражается, как 1:30 (не должно быть менее 150 мм).
  6. Количество используемых стержней арматуры может быть разным. Например, для армирования 1 погонного метра плиты с шагом 0,2 м стержни – 5 шт диаметром 14 мм. Такую же площадь сечения арматуры можно получить, применяя стержни в количестве 7 шт диаметром 12 мм, укладывая их с шагом 0,14 м или 10 стержней (10 мм) с шагом 0,1 м.

Армирование монолитной плиты перекрытия … Армирование монолитной плиты перекрытия … Армирование плиты перекрытия: пошаговая … Армирование монолитной плиты перекрытия …

Монолитное перекрытие по профнастилу — подготовка

Готовое покрытие одновременно является полом вышележащего помещения или потолком той комнаты, которая находится ниже, — это и несущая, и ограждающая конструкция.

Монолитное перекрытие по профнастилу — подготовка

Качество возведения монолитной плиты влияет на безопасность эксплуатации всего дома, поэтому так важно провести соответствующий спектр подготовительных мероприятий:

  • расчет несущей конструкции и несущей способности. Ошибки, допущенные на этом этапе, ведут к провисанию плит на длинных пролетах, увеличению толщины плиты, после чего следует рост трудозатрат и финансовых издержек;
  • расчет материалов;
  • для опоры перекрытия необходимо предусмотреть специальные закладные и «карманы» в стенах и столбах, что должно быть отмечено в чертеже.
Монолитное перекрытие по профнастилу — подготовка

Главные особенности конструкции

Чаще всего профнастил используется для создания заборов, а также обшивки зданий. Однако данный продукт имеет куда больше сфер применения, причем с каждым годом это количество растет.

Если говорить непосредственно о перекрытии на основе профнастила, то подобные решения за рубежом используются уже давно, однако у нас они появились всего 10 лет назад. Как уже говорилось, сейчас наблюдается тенденция, исходя из которой профнастил все чаще используется для подобных строительных работ.

Важнее всего понимать, что использование профнастила – не обязательное условие, так как в качестве основного армирования зачастую используется обычная арматура. Соответственно, и такое перекрытие прослужит долго. Однако профнастил делает жилищную конструкцию практически вечной. Более того, можно быть уверенным, что перекрытие остается в отменном состоянии, даже если имеется какая-нибудь разрушительная угроза.

Также использование профнастила для создания перекрытия делает строительные работы немного проще, так как металлические панели исполняют роль основы для бетонной конструкции.

Монолитное перекрытие своими руками: расчёт, подготовка и установка опалубки

Специфика сборной опалубки в том, что она состоит из ригелей, на которые опираются балки. Шаг ригелей — не более 1,2 м, их располагают вдоль помещения. Шаг балок — 400–600 мм, и они обычно идут поперёк. Количество линий опорного ригеля будет равно ширине помещения, делённой на шаг. В нашем случае:

Читайте также:  Делаем деревянный пол по лагам: варианты возведения пола

Итого по две линии ригелей в каждом помещении. Это 10 балок по 2,8 м.

Поперечные балки рассчитываются, исходя из ширины помещений. В нашем случае — 10 шт. по 3,6 м и 10 шт. по 2,4 м.

Опалубка перекрытий — Виды опалубки … Телескопическая опалубка перекрытий … FORMAT group Опалубка перекрытий: инструкция по …

Характеристики перекрытия из профнастила

Для возведения опалубки межэтажных перекрытий по профнастилу применяют профильные листы марки Н60 или Н75.

Монолитные бетонные перекрытия в качестве несъемной опалубки, для которых используют металлические листы профнастила, применяются для возведения жилых, общественных, производственных и хозяйственных зданий разной этажности. Малый вес конструкций в комбинации с простотой монтажа и высокой надежностью делает их идеальным вариантом для строительства дач и частных домов.

Для возведения опалубки межэтажных перекрытий по профнастилу применяют профильные листы марки Н60 или Н75. Выбор зависит прежде всего от предполагаемой максимальной нагрузки на пол, для жилых помещений вполне достаточно профнастила для перекрытий Н60. Кроме оптимальной высоты, этот материал оснащен дополнительными ребрами жесткости, расположенными вдоль волн, благодаря чему повышается устойчивость листов к деформациям.

По причине того, что материал покрытия будет постоянно контактировать с воздухом в доме, следует выбирать только такие листы профнастила, которые имеют покрытие, препятствующее коррозии. К защите такого типа относится оцинковка и лакокрасочные средства, изолирующие поверхность металла от внешней среды.

Толщина листов профнастила марки Н60 составляет от 0,8 до 1 мм в зависимости от производителя, что позволяет ему выдерживать значительный вес, равномерно распределенный по всей его поверхности. Несмотря на это, для правильной заливки бетона приходится перестраховываться и устанавливать вертикальные подпорки, которые будут брать на себя большую часть нагрузки, не позволяя межэтажному перекрытию прогибаться. Заливка бетона без таких предупредительных мер может привести к тому, что раствор начнет собираться в местах, где листы прогибаются, усиливая тем самым давление на конструкцию. Нагрузка, возрастая лавинообразно, вызовет деформацию листов, прорыв перекрытия и поломку всей конструкции.

Также Вам может быть интересен сайт о потолках.

Сборка опалубки

Легкая несъемная опалубка для межэтажных перекрытий упрощает строителям работу и снижает общую нагрузку на здание. Вот только особенности ее монтажа известны далеко не всем. И если с профнастилом особых вопросов не возникает – обычная конструкция, разве что рифленая – то к пенополистиролу многие даже не знают, как и подойти.

Причина в нестандартной конструкции блоков. Отдельные модули выглядят как небольшие подушки с раздавшимся основанием, в сборе же они и вовсе перестают походить на обычную опалубку. А ведь каналы между блоками из пенополистирола позволяют залить не просто перекрытие, а прочную ребристую плиту с армированием.

1. На время работы вдоль длинных стен нужно будет уложить прочные балки, чтобы собранная опалубка перекрытий не прогибалась по центру. Также потребуются временные вертикальные стойки.

2. В модули вставляются парные металлические швеллеры (их можно приобрести отдельно) – получаются этакие «бусы» на двух жестких осях.

3. Набранные ряды плотно укладываются поперек смонтированных балок, но основная нагрузка идет на несущие стены.

4. Когда несъемная опалубка собрана и готова к работе, в рядах модулей хорошо видны широкие желоба. В них укладываются связанные стержни арматуры d=8 мм.

5. Верх накрывается металлической сеткой с ячейками 100х100 мм.

При укладке бетона лотки превратятся в мощные ребра жесткости, а поверхность фактически в стяжку поверх утеплителя. Этажом ниже это будет выглядеть обычным ровным потолком, который легко поддается шпаклевке и чистовой отделке. Толщина заливки в самой верхней точке должна составлять не меньше 50 мм, но и слишком толстой ребристую плиту делать не нужно. Это позволит значительно сократить расходы на материалы, не потеряв прочности конструкции.

Ограничение: модульная несъемная опалубка для перекрытий в сборе может быть не более 12 м. При этом металлопрофиль, на который нанизаны все блоки ряда, выбирают чуть длиннее – выпуск в 150-200 мм обеспечит опору на балки или ригели несущих стен.

Читайте также:  Расчет чердачного перекрытия по деревянным балкам
Тип Размер, м Вес 1 м2, кг Цена за шт, руб Стоимость 1 м2, руб
Профнастил Н75 3х0,8 10,5 820 342
Пенополистирольный модуль 1х0,5 1,4 425 276

Что такое несъёмная опалубка?

Для начала разберёмся, что такое несъёмная опалубка и для чего она нужна.

Что такое несъёмная опалубка?

Несъёмная опалубка — это каркас для заливки строительного раствора. После заливки и высыхания раствора такую опалубку не снимают, она становится частью получившейся конструкции (монолитной плиты).

Что такое несъёмная опалубка?

Несъёмная опалубка выполняет следующие функции:

Что такое несъёмная опалубка?
  • не позволяет смеси растекаться и «задаёт» ей определённую форму;
  • усиливает получившуюся конструкцию.
Что такое несъёмная опалубка?

Помните, как в детстве мы лепили фигурки из сырого песка с помощью пластиковых формочек? Пластиковая форма здесь играет роль опалубки. Если мы её не будем снимать, это будет несъёмная опалубка.

Что такое несъёмная опалубка?

То есть мы монтируем опалубку, в которую заливаем бетон. Он высыхает и принимает форму опалубки. У нас получается монолитная плита, которая дополнительно усилена профлистом. Она хорошо переносит горизонтальные нагрузки.

Что такое несъёмная опалубка?

В качестве несъёмной опалубки чаще всего используют несущий профлист. Он выдерживает вес бетонной заливки. А дерево для такой опалубки не годится — оно недостаточно долговечное и прочное.

Что такое несъёмная опалубка?

Что такое несъёмная опалубка?

Также опалубка может быть съёмной. Она выполняет только одну функцию — придаёт определённую форму бетонному раствору. Когда бетон высохнет, опалубку снимают. Её можно использовать неоднократно.

Что такое несъёмная опалубка?

Но в этом случае профнастил почти не используют, потому что с ним много сложностей. Перед монтажом его надо смазать специальным составом, чтобы материал не прилип к бетону. Снимать его тоже надо аккуратно — если вы его повредите, опалубка получится одноразовой.

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.

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Исходные данные для расчета

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

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).

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Сбор нагрузок на перекрытие

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

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.

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Расчет плиты по деформациям на прогиб

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Схема работы перекрытия:

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

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

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

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

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Требуемая площадь сечения арматуры будет равна:

Пример расчета монолитной плиты 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.

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

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

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Вычисляем максимальный момент от действия длительной нагрузки:

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

И максимальный момент от действия кратковременной нагрузки:

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

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

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Коэффициент для определения: k1кр ; k1дл ; k2дл.

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

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

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Теперь осталось нам определить максимальный прогиб в середине пролета:

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

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

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Создание перекрытий

Рассмотрим, как рассчитывается и изготавливается перекрытие по профнастилу межэтажное.

Расчеты

Перед началом работ, необходимо произвести расчеты, которые выполняются на основании анализа следующих данных:

Создание перекрытий
  • Расчетные нагрузки, оказываемые самим перекрытием на колонны и балки;
  • Размеры здания, для которого планируется создание перекрытия.

Произведя анализ этих данных, производятся расчеты и подбираются элементы каркаса.

Совет! Если изготовление перекрытия из профнастила вполне можно произвести и самостоятельно, то расчеты – это дело профессионалов. Ошибки, допущенные в расчетах, могут привести к серьезным авариям, вплоть до полного обрушения перекрытий.

Читайте также:  Межэтажное перекрытие по деревянным балкам – устройство и крепление

Монтаж

  • Для изготовления балок применяют, как правило, швеллера или двутавровые балки. Колонны выполняют из металлических труб, причем сечение последних может быть, как квадратным, так и круглым.
  • Шаг укладки балок и их сечение определяется расчетным путем и зависит от типа профнастила, который будет использован для сооружения перекрытия. Чем больше высота профиля профнастила, тем меньшим должен быть шаг при укладке балок.
Создание перекрытий
  • Наиболее качественным вариантом крепления профнастила к основанию балки является прикручивание саморезами диаметром 5,5 мм и длиной 32 мм, имеющих усиленный бур. Благодаря наличию такого бура саморезы можно ввинчивать в швеллера, без предварительного просверливания в металлических балках отверстий дрелью. Крепление осуществляется в местах стыков перекрывающей балки и профлиста. Таким образом, крепление будет осуществлено в трех местах, если лист устанавливается на три балки (рекомендуемый вариант), или в двух – если применяется установка на две балки.
  • Листы следует не только закрепить на балках, но и зафиксировать их в местах стыков. Для этого используются те же саморезы, но меньшей длины (25 мм). Их вкручивают с шагом 40 см.
  • После того, как опалубка будет готова, можно будет приступать к укладке бетона. Для бетонирования перекрытий рекомендуется применять бетон марки М-350.
  • Перед укладкой бетона пролеты профнастила между балками укрепляют установкой временных подпорок. Они необходимы для предотвращения провисания листов под весом жидкого бетона. Застывший раствор приобретает собственные несущие свойства, поэтому подпорки можно будет удалить.
  • Бетонирование перекрытия рекомендуется выполнять в один заход, но если это невозможно, то нужно закончить хотя бы бетонирование одного пролета перед перерывом.
  • Срок высыхания бетона зависит от температуры окружающей среды. Сушка может занять от 10 до 30 суток. В жаркую погоду бетон рекомендуется смачивать, чтобы он просыхал равномерно.

Итак, устройство перекрытия по профнастилу – это достаточно простая операция. Единственная сложность – это выполнение расчетов, поэтому эта задача должна быть поручена квалифицированному специалисту. При выполнении практической части работы необходимо придерживаться созданных чертежей и планов.

Расчет конструкции

В нашем примере шаг балок составляет 3 м, для определения количества профнастила необходимо рассчитать упор листа на 3 балки для предотвращения прогиба, который возможен. Более того, следует произвести расчет количества саморезов на 32 мм, крепление которых будет в каждом стыке балки или профнастила. Кстати, расчет саморезов лучше производить с запасом, так как какая-то их часть будет падать, а соответственно, вам нужно будет их собирать. Если же вы приобретете саморезов больше необходимого количества, то можете не беспокоиться за упавший.

Совет! Саморезы идут с шагом в 40 см, в местах стыков лучше использовать бронебойные саморезы на 25 мм.

На расчет бетона влияет предполагаемая нагрузка перекрытия, размеры балок и плиты, особенности работы.

Схема опирания перекрытия по профнастилу.

Технология монолитного перекрытия включает армирование балок или опорных колонн, в данном случае используются трубы с сечением, металлические или асбестовые. В качестве балок используются металлические двутавры или швеллеры. Армирование является важной составляющей, поэтому на этом не следует экономить. Особенно если вы возводите многоэтажное здание, где монолитное перекрытие – это и потолок, и пол. Иными словами, вы экономите на материалах. Более того, пол из профнастила является достаточно прочным и надежным, монолитное перекрытие позволяет сделать пол еще и теплым. Пол на основе профнастила защищает от грызунов и не подвержен процессам гниения. Иными словами, вы можете положить на пол любой из отделочных материалов, не беспокоясь о нем, то есть не беспокоясь о его сохранности с внутренней стороны. Если раньше на пол укладывали железобетонные плиты, которые зачастую были сырыми, а соответственно, и пол тоже, то на данный момент технологии в строительстве вышли на совершенно новый уровень, что позволяет создавать надежный и прочный пол, который будет служить и потолком при возведении многоэтажного строения.

Для того чтобы монтировать перекрытие, необходимо иметь чертежи и строго их придерживаться. Чертеж также лучше заказать у профессионалов, но если вы разбираетесь в данном вопросе, то можете выполнить его самостоятельно. Чертеж состоит из полного описания всех элементов, необходимых для перекрытия, их размеров, ну и, конечно же, непосредственного чертежа (рисунка).

Важным составляющим является правильный подбор необходимых материалов.