Проектирование монолитного железобетонного перекрытия

Среди наиболее востребованных универсальных строительных материалов лидерами считаются многопустотные плиты перекрытий. Современные строительные компании отдают предпочтение плитам категорий ПК и ПБ – армированным железобетонным изделиям, которые помимо относительно невысокой стоимости отличаются универсальностью и благодаря оптимальным эксплуатационным характеристикам применяются в возведении зданий различного типа и назначения.

Основные виды панелей

По конструкции:

  • ребристые – основную нагрузку несут ребра панели, на которые, как бы опирается жестко защемленная площадка, что заполняет пространство между ребрами. Чаще используются в зданиях промышленного назначения. Могут выдерживать большие нагрузки;
  • многопустотные – прямоугольные в своем сечении плиты, что имеют в своем теле круглые или овальные пустоты. Особенность работы такой конструкции объединяет в себе довольно значительную прочность при относительной легкости. Применяются чаще всего в гражданских и жилых зданиях;
  • сплошные – применяются, как правило в панельных зданиях.

По условиям работы:

  • работающие в двух направлениях (могут быть оперты на 3 стороны или по всему контуру) – способны воспринимать значительные нагрузки;
  • балочные (опереться могут только на две стороны) – используются чаще.

По способу армирования:

  • канатами или стержневой арматурой;
  • с предварительно напряженной арматурой – напряжение обеспечивают механическим или термическим способами (используют для перекрытия больших пролетов, например) и армированием без напряжения.

По материалу изготовления:

  • облегченные из легкого бетона (на керамзитовом щебне или ячеистого) – обычно, используются при небольших нагрузках и пролетах;
  • из тяжелого бетона.

По размеру и конфигурации:

  • унифицированные – широко используются на территории бывшего СССР. Изготовление ведется на базе разработанных в то время типовых серий. Преимущество в возможности конвейерного производства без замены технологии и дополнительных расчетно-конструкторских работ;
  • индивидуального изготовления – чаще можно встретить в странах Европы и США. На заводах делают панели любой конфигурации, с проемами разной формы, просчитанные на различные виды, комбинации и значения нагрузок. Преимущество в большей универсальности использования продукции завода-изготовителя.
Читайте также:  Покрытие крыши гаража Технониколем своими руками

Способ строповки

ВАЖНО! Часто при строповке плит ПБ рабочие используют торцевые пустотные отверстия. Это делать категорически запрещается!

Во-первых, крепление крюка ненадежно, он может соскользнуть, приведя к падению плиты. Во-вторых, эта нагрузка может вызвать разрушение торцов плиты. Также не рекомендуется пользоваться методом протаскивания арматуры или лома сквозь пустотные отверстия и креплением крюков за его концы.

Приспособлениями для монтажа плит перекрытий марки ПБ являются траверсы или мягкие чалки! При этом в процессе монтажа важно выдерживать между плитами расстояние в 2 см для возможности выдергивания из-под нее чалки и последующего сдвигания плиты ломом к крайней плите.

Технологии армирования плит ПБ

Безопалубочная технология производства многопустотных плит класса ПБ позволяет изготавливать продукцию различного размера, толщины и назначения, что подразумевает применение соответствующих методов армирования. Пустотные панели марки ПБ в большинстве случаев армируются по индивидуальным методикам производителя, среди которых можно выделить общие признаки и черты. Так, для армирования перекрытий ПБ используют более прочные марки бетонов, как правило, не ниже, чем М-400. Этот фактор оказывает влияние на стоимость изделия и ведет к незначительному удорожанию, придавая панелям необходимый запас прочности. При этом ряд производителей, применяя высокие марки бетонных растворов, исключает из армирования дополнительные сетки и вкладыши, для демпфирования ценовых показателей.

Ключевыми особенностями армирования плит ПБ являются:

  • Отсутствие необходимости в использовании дополнительных сеток;
  • Обязательное преднапряжение арматуры вне зависимости от длины панели.

Для армирования применяются преимущественно 2 типа метизов – проволока с диаметром прутка 5 мм или канатики сечением 12х7 или 9х7. Согласно норм стандартов применяются канаты 9к7, 12к7 и проволока марки ВР-II. Верхняя поверхность считается нерабочей, в связи с чем ее усиливают незначительно за счет установки 2 — 6 прутков различного диаметра, которым определяется точное количество. Нижняя часть панели — рабочая укрепляется армированием с использованием пучков проволоки или так называемых струн, число которых изменяется от 1 до 5. Могут использоваться канаты. Точное число пучков, канатов или струн в дальнейшем формирует прочность изделия, которая определяет марку.

При наличии верхней и нижней армирующих конструкции, именно характеристики последней определяют несущую способность, назначение и прочность готовой плиты.

При выраженной экономической эффективности эта технология армирования обладает недостатком – преднапряженная арматура является очень чувствительной при резке панелей или в случае необходимости вырубить в теле плиты дополнительное отверстие, что несколько усложняет процесс изготовления и монтажа изделий этого типа. Строительные манипуляции со стендовыми плитами могут обернуться»прострелом струн», что приведет к разрушению панели.

Все технологические методики армирования нормируются действием государственных стандартов. При использовании стальных канатов высокой прочности класса К-7 с сечением от 9 до 12 мм актуален ГОСТ 13840, а для проволоки и арматуры ГОСТ 7348.

План несущих конструкций перекрытий

Многопустотные перекрытия опирают на несущую стену из кирпича с короткой стороны, как минимум на 90 мм. Если опорой выступает ячеистый бетон – 120-150 мм. не рекомендуется опирать длинной стороной на самонесущие элементы. Для возведения малоэтажных строений лучше использовать плиты с шириной 1,8 м и длиной до 7,2 м.

Если стены в здании выполнены из ячеистого бетона, лучше применять перекрытие из такого же материала. С короткой стороны должны поддерживаться несущими стенами – 10-15 см, а по бокам – 2-5 см. Для усиления конструкции в план должен быть включён ЖБ пояс из монолита, который опоясывает здание и внутренние стены.

При составлении плана сооружения из сборных ЖБ или ячеистобетонных плит важно делать сноски с размерами элементов, указывать участки из монолита, высоту опирания, ширину ЖБ пояса и анкеровку панелей.

План несущих конструкций перекрытий

Преимущественно при перекрытиях используют двутавровые балки с высотой 16-27 см. Балки перекрытий должны опираться на стены на 18 см или больше. Чтобы сформировать жёсткий диск, следует соединить балки воедино и прикрепить их к стенам. Между балками выдерживают расстояние 60, 77, 80 см или 1, 1,1 м. На шаг наибольшее влияние оказывает тип межбалочного заполнителя. Балки по краям конструкции лучше фиксировать возле несущих стен (до 5 см от края балки до стены). Элементы нестандартной формы лучше изготовлять из монолитного бетона.

Читайте также:  Как выбрать марку бетона для монолитных конструкций

По окончании расположения несущих элементов на стенах здания переходят к нанесению обозначений и размеров