Для чего пустоты в плитах перекрытия
Пустотные плиты перекрытия: масса, размеры по ГОСТ и другие технические характеристики, а также виды, маркировка и технология монтажа
Где используются пустотные плиты перекрытия, по каким ГОСТам их производят. Зачем необходимы пустоты, их функции, разновидности конструкций и технология монтажа.
Пустотные плиты перекрытия широко распространены в промышленно-гражданском строительстве. Их функция – разделение на этажи внутреннего пространства строящихся зданий, а также передача нагрузки от выше лежащих конструкций на стены и фундамент. Плиты – это часть сборного железобетонного перекрытия, которое на сегодня считается наиболее популярным и практичным как в мало-, так и в многоэтажном строительстве.
Что такое пустотная плита
Пустотная плита перекрытия – железобетонная плита толщиной 220 мм с пустотами диаметром 159 мм. Пустоты представляют собой полости цилиндрической формы, которые пронизывают плиту насквозь в продольном направлении.
Как выглядит пустотная плита перекрытия
Подобное устройство пустотной плиты перекрытия выбрано не просто так. Назначение пустот – снижение веса конструкции. В свою очередь уменьшение массы пустотной плиты перекрытия позволяет:
Другие функции пустот:
В каких размерах выпускаются пустотные плиты
Стандартная длина пустотных плит перекрытия равна 3 м. Это наиболее часто встречаемый типовой размер, который применяется в строительстве многих гражданских зданий. К примеру, в большинстве жилых домов ширина комнат проектируется равной 3 м, поэтому для перекрытий используют именно плиты 3 м. Еще один распространенный размер – 6 м.
В целом, размеры пустотных плит перекрытия подчиняются единой модульной системе в строительстве (ЕМС), которая обеспечивает:
Цель ЕМС – упростить и удешевить строительство. Результатом типизации в строительстве стала разработка единого сортамента, в основе которого лежит модуль (М). Основной модель равен 100 мм. При проектировании зданий и конструкций для его возведения пользуются укрупненным модулем – 2М, 3М, 6М, 12М, 15М, 30М, 60М и т.д.
Принципы маркировки плит
Пустотные плиты перекрытия чаще всего проектируются с применением модуля М и 3М, т. е. их размеры кратны либо 100 мм, либо 300 мм. Габариты и некоторые характеристики плит всегда отображаются в их маркировке. К примеру, обозначение ПК 60-12.8 AtV расшифровывается следующим образом:
Маркировку обычно наносят на боковую поверхность плиты
Обозначение AtV присутствует в обозначении не всех плит. При длине до 4780 мм плиты можно изготавливать с ненапрягаемой арматурой. В таком случае обозначение просто опускается. При большей длине должна использоваться именно напрягаемая арматура AtV. Ее напряжение осуществляется электротермическим способом.
Схема армирования пустотной плиты
Дополнительно в маркировке могут присутствовать:
В целом принципы маркировки пустотных плит перекрытия определяются ГОСТ 9561 «Железобетонные многопустотные плиты перекрытия» и ГОСТ 26434 «Железобетонные плиты перекрытий – основные параметры и типы».
В реальности размеры плиты несколько отличаются от указываемых в маркировке:
Пустотные плиты могут иметь длину от 980 до 8990 мм, что в маркировке фиксируется числами от 10 до 90. По конкретным размерам определяется вес и объем пустотных плит перекрытия.
Разновидности пустотных плит
Кроме стандартных плит ПК, существует еще несколько разновидностей:
Устройство и узлы опирания плиты
Разница между ПК и ПБ
Плиты перекрытия ПК – классические. Именно их стали изготавливать первыми с пустотами еще в советское время. ПБ – плита перекрытия нового поколения, но тоже пустотная. Основную разницу между ними составляет способ производства.
Пустотные плиты ПК и ПБ
Технология изготовления плит ПК:
Главное отличие в изготовлении плит ПБ – отсутствие опалубки, откуда и название способа – безопалубочный. Этапы производства следующие:
Пустотная плита перекрытия ПБ
Благодаря особому способу производства ПБ можно резать под углом 30-90°. От этого их несущая способность никак не изменится. По ГОСТу размеры пустотных плит перекрытия ПК влияют на технологию их изготовления. При длине от 4,2 м такие конструкции нельзя резать. Это обусловлено тем, что на концах изделий располагаются особые упоры преднапрягаемой арматуры. При резке пустотных плит перекрытия приходится вместе с концом обрезать и эти упоры, а они отвечают за несущую способность конструкции.
В то же время у плит ПБ нет монтажных петель, что усложняет и удорожает их монтаж. Пустотные отверстия нельзя использовать для зацепки, поскольку это может привести к разрушению торца, и тогда крюк вырвется. Поэтому установка осуществляется только с применением специальных траверс.
Траверсы для монтажа плит ПБ
Выбор между плитами ПБ и ПК осуществляется конкретно для каждого строящегося объекта, исходя из особенностей планировки и бюджета. Разница между характеристиками пустотных плит перекрытия ПК и ПБ представлена в таблице.
Сборное железобетонное перекрытие из пустотных плит: нюансы выбора и монтажа
При строительстве дома перед любым застройщиком возникает вопрос выбора междуэтажного перекрытия. Наиболее распространены три типа перекрытий – деревянное, монолитное железобетонное и сборное железобетонное, смонтированное из плоских пустотных плит. Именно об этом виде перекрытия, как наиболее популярном и практичном для малоэтажного строительства, пойдёт речь в этом материале. Из этой про межэтажные перекрытия в частном доме вы узнаете:
Как выбрать пустотную плиту перекрытия
При первом взгляде на пустотные перекрытия может показаться, что они отличаются между собой только по длине, толщине и ширине. Но технические характеристики пустотных плит перекрытия гораздо шире и подробно расписываются в ГОСТ 9561-91.
Пустотные межэтажные плиты отличаются между собой по способу армирования. Причём, армирование (в зависимости от типа плит) может быть выполнено с использованием предварительно напряжённой арматуры или без напрягаемой арматуры. Чаще используются перекрытия с предварительно напряжённой рабочей арматурой.
Также плиты перекрытия различаются между собой по способу изготовления. Часто возникает спор, что предпочесть – ПК или ПБ.
Пришло время перекрывать цокольный этаж постройки плитами перекрытия, но никак не могу определить, что выбрать – ПК или ПБ, у ПБ лучше обработана поверхность, чем у ПК, но слышал, что ПБ используются только в монолитно-каркасных домах и дачных домиках, а конец такой плиты нельзя нагружать стеной.
Главное отличие плит кроется в технологии их изготовления.
ПК (толщиной от 160 до 260 мм и типовой несущей способностью в 800 кг/кв.м.) отливают в опалубке. Панели марки ПБ (толщиной от 160 мм до 330 мм и типовой несущей способностью от 800 кг/кв.м) изготавливаются методом безопалубочного непрерывного литья (это позволяет получить более гладкую и ровную поверхность, чем у панелей ПК). ПБ ещё называют экструдерными.
По желанию заказчика, ПБ можно нарезать под индивидуальные заданные размеры (от 1.8 до 9 метров и т.д.). Их также можно резать вдоль и на отдельные продольные элементы, а также делать косой рез под углом в 30-90 градусов, без потери её несущей способности. Это значительно упрощает раскладку таких плит перекрытия на строительном объекте и предоставляет большую свободу проектировщику, т.к. размеры коробки здания и несущих стен не привязаны к стандартным размерам ПК.
При выборе межэтажных плит ПК (длиной более 4.2 метра) важно запомнить такую особенность – они являются преднапряженными со специальными упорами на концах плиты. Если срезать торец у ПК, то упор (отрезанный вместе с концом ПК и вертикальной арматурой) не будет работать. Соответственно – рабочая арматура станет цепляться за бетон только своей боковой поверхностью. Это значительно уменьшит несущую способность плиты.
Несмотря на более качественную гладкую поверхность, хорошую геометрию, меньший вес и высокую несущую способность, при выборе ПБ следует учесть такой момент. Пустотные отверстия в ПК (в зависимости от ширины плиты, диаметром от 114 до 203 мм) позволяют без труда пробить в ней отверстие под канализационный стояк, диаметром в 100 мм. В то время как размер пустотного отверстия в ПБ – 60 мм. Поэтому, для пробития сквозного отверстия в панели марки ПБ (чтобы не повредить арматуру), следует заранее уточнить у завода-изготовителя, как это лучше сделать.
Плиты перекрытия для частного дома: особенности монтажа
У ПБ (в отличие от ПК) отсутствуют монтажные петли (либо приходится доплачивать за их установку), что может усложнить их погрузку, выгрузку и монтаж.
Не рекомендуется использовать «народный» метод установки ПБ, когда крепёжные крюки цепляются за торец пустотного отверстия. В этом случае велика вероятность, что крюк вырвет из отверстия из-за разрушения торца плиты, либо крюк просто соскользнёт. Это приведёт к падению плиты. Также на свой страх и риск можно применить метод, при котором в пустотные отверстия ПБ вставляется лом (по два лома на одну сторону плиты) и за них цепляются крюки.
Чтобы выдернуть чалку из-под плиты, укладывая её, оставляем зазор в 2 см до соседней плиты. Затем уже уложенную плиту сдвигаем ломом к соседней.
Личный опыт: я уложил у себя на стройке плиты таким методом. Зазор оставлял в 3 см. Плиты ложились на цементно-песчаную смесь толщиной 2 см. Смесь выполняла роль смазки, а плиты легко сдвигались ломом на необходимое мне расстояние.
Также при монтаже плит перекрытия необходимо соблюдать расчётные величины минимальной глубины опирания плиты. Для ориентира можно использовать следующие цифры:
Не рекомендуется опирать плиту перекрытия более чем на 20 см, т.к. при увеличении глубины опирания она начинает «работать», как защемлённая балка. При укладке панелей перекрытия на стены, построенные их газо- и пенобетонных блоков, необходимо устройство армированного железобетонного армопояса, о чём подробно рассказывается в статье: «Делаем армопояс в доме из газобетона». Прочитайте также нашу статью, которая подробно рассказывает, какие балки лучше использовать в частном строительстве. Желаем успешно применять полученные знания на своих стройках!
Перед началом монтажа плит рекомендуется заделать торцы пустотных отверстий. Пустоты заделываются, чтобы вода не попала внутрь панели. Также это увеличивает прочность у торцов плит (это в большей степени относится к ПК, чем к ПБ) в случае опирания на них несущих перегородок. Пустоты можно заделать, если вставить в них половинку кирпича и «закидать» промежуток слоем бетона. Обычно пустоты заделываются на глубину не менее 12-15 см.
В случае, если вода всё же попала внутрь плит, её необходимо удалить. Для этого в панели, в «пустотке», снизу высверливается отверстие, через которое вода может вытечь наружу. Это особенно важно сделать, если перекрытия уже уложены, а дом ушёл в зиму без кровли. Вода в мороз может замёрзнуть внутри пустотного отверстия (т.к. вытечь ей некуда) и разорвать плиту.
У меня уложенные на перекрытие плиты лежали целый год. Специально пробурил перфоратором отверстия в «пустотках», вытекло очень много воды. Сверлить надо каждый канал.
Перед укладкой плит перекрытия необходимо выбрать автокран необходимой грузоподъёмности. Важно учесть доступность подъездных путей, максимально возможный вылет стрелы у автокрана и допустимую массу груза. А также просчитать возможность укладывать панели перекрытия не с одной точки, а с двух сторон дома.
Прежде, чем заказывать автокран, я рекомендую посмотреть в интернете его грузовысотные характеристики. Может случиться так, что при максимальном вылете стрелы даже кран 25-тонник не сможет «закинуть» на второй этаж груз весом всего в 500 кг.
Поверхность, на которую укладывается плита перекрытия, должна быть ровной, очищенной от мусора. Перед укладкой панели «расстилается» цементная смесь, т.н. растворная «постель», толщиной 2 см. Это обеспечит ее надёжное сцепление со стенами или армопоясом. Также перед монтажом панелей и до нанесения раствора на стену можно уложить арматурный прут диаметром 10-12 мм.
Подобный метод позволит строго контролировать вертикальность смешения всех плит при их укладке (т.к. ниже стержня панель уже не опустится). Стержень не даст ей полностью выдавить из-под себя цементный раствор и лечь «на сухую». Не допускается ставить плиты «ступеньками». В зависимости от длины плит, расхождение торцов не должно превышать 8-12 мм.
Серьёзной ошибкой при укладке является перекрытие одной плитой сразу двух пролётов, т.е. она опирается на три стены. Из-за этого в ней возникают непредусмотренные схемой армирования нагрузки, и при определённых, неблагоприятных обстоятельствах, она может треснуть.
Если же подобной раскладки избежать не удаётся, для снятия напряжения, по верхней поверхности панелей, точно над средней перегородкой (стеной) делается пропил болгаркой.
После монтажа плит осуществляется их анкеровка и заливка рустов (щелей, оставшихся после стыкования панелей друг с другом) цементом.
У ПК анкер цепляется за монтажную проушину, после чего пустота также заделывается цементом. Это позволит избежать попадания в неё воды и строительного мусора.
Ещё один момент, на котором следует заострить внимание – как перекрыть лестничный пролёт между плитами перекрытия, если их не на что опереть. В этом случае параллельно плитам можно пустить два швеллера, а один поставить поперёк, по краю проёма, связать арматурный каркас в виде сетки с ячейкой 20 см и диаметром прутка 8 мм и т.д. Поставить опалубку и залить монолитный участок. Привязывать швеллер к плитам перекрытия не надо. В этом случае они опираются на две короткие стороны и не подвергаются нагрузкам от узла опирания лестничного пролёта.
Как правильно складировать плиты перекрытия на участке
В идеале, если панели привезли на участок, их сразу нужно монтировать. Если по каким-либо причинам это сделать невозможно, возникает вопрос: как их правильно складировать.
Для складирования плит необходимо заранее подготовить твёрдую и ровную площадку. Нельзя класть их просто на землю. В этом случае нижняя плита может опереться на грунт, и, из-за неравномерной нагрузки, под весом верхних плит она переломится.
Изделия должны укладываться штабелем не более 8-10 шт. Причём под нижний ряд ставятся прокладки (из бруса 200х200 мм и т.п.), а все последующие ряды ставятся через прокладки – доску-дюймовку толщиной 25 мм. Прокладки должны располагаться не далее, чем в 30-45 см от торцов плит, и выставляться они должны строго по вертикали друг над другом. Это обеспечит равномерное перераспределение нагрузки.
Плиты я сложил «по науке», в два штабеля по 8 шт., но не учёл несущей способности грунта и веса. В результате прокладки-тумбы полностью ушли в землю. Чтобы нижняя плита не треснула, мне пришлось в течение 6 месяцев (пока их не уложили) подкапывать их, чтобы выдержать необходимый зазор между плитой и грунтом.
Пустотные плиты перекрытия: технология укладки и виды
Бетонные плиты перекрытия используются повсеместно в строительстве жилых, промышленных или административных зданий. Пустотелая категория изделий считается востребованной за счет минимальных затрат на производство и универсальности при строительстве. Подобная конструкция обладает гораздо меньшим весом, чем монолит, хотя ничем не отличается в надежности и прочности. Перекрытия применяются на стыках этажей при кладке стен многоэтажного дома из кирпича, разных блоков или заливки бетоном. Кроме того, плита может быть использована как несущая перегородка или основание для чердака.
Конструктивные особенности пустотных плит перекрытия
Выпускаются они разных марок, которые отличаются категорией бетона, вариантом напряжения арматуры и количеством прутов внутри. В изделии устанавливаются ненапрягаемые и напрягаемые стальные стержни.
Главные нагрузки, которые принимает плита, передаются на армированные стержни, заложенные внутри конструкции между внутренними пространствами пустот. Такая особенность позволяет пропускать коммуникации прямо внутри плиты, однако, дополнительных отверстий, касающихся ребер, в ней делать не рекомендуется.
На заводе пустоты могут быть частично заполнены бетоном для восприятия нагрузки от кирпичных стен. Такая особенность помогает сделать конструкцию более надежной и избежать продавливания при высотном строительстве, когда плиты испытывают повышенную нагрузку от вышестоящих этажей.
Достоинства и недостатки
По сравнению с полнотелыми монолитными плитами пустотные имеют множество достоинств и всего один недостаток. К преимуществам относят:
Большой список достоинств завершает единственный недостаток, который в некоторых случаях тоже может превратиться в преимущество: привлечение спецтехники. Затраты позволят сократить срок строительства, уменьшив время монтажа.
Как изготавливают пустотные плиты
На производстве используются специальные формы, в которые закладывается железная арматура и заливается бетоном. Для наполнения форм используется раствор на основе цемента марок М300 и М400. Они позволяют создать надежную, пластичную базу. Каждая из маркировок добавляет особые свойства:
В плиты закладывается армирование. Натяжение металлического каркаса позволяет держать форму и нагрузку. Укладка в процессе производства происходит по следующему сценарию:
Натянутая арматура позволяет плитам сохранять исходную форму, не выгибаясь и не провисая, испытывать рассчитанные нагрузки в статическом положении или в момент динамического воздействия.
Дополнительно могут быть добавлены двойные нити арматуры в области торцов для применения при строительстве промышленных зданий высокой этажности. Такое дополнение позволяет улучшить показатели устойчивости к нагрузкам собственного веса и массы стен, осуществляющих нагрузку сверху, не подвергаясь деформационным изменениям.
Как расшифровывается маркировка бетонных пустотных плит перекрытия
По существующему ГОСТу для удобства проектирования, составления смет и монтажа, пустотные плиты перекрытия имеют разные маркировки, соответствующие определенным стандартам. Существуют следующие виды: 1ПК (ПК), 2ПК, 3ПК, 4ПК, 5ПК, 6ПК, 7ПК, ПГ, ПБ.
Буквенная маркировка несет следующие значения:
Например, расшифровка маркировок выглядит следующим образом:
Кроме базовых буквенных обозначений, часто указываются следующие параметры:
Разница между ПК и ПБ
ПБ и ПК относятся к категории пустотелых перекрытий. Их основное различие заключается в способе производства, который влияет на область применения и несущую способность. Различие в изготовлении:
Одним из важных отличительных показателей между ПК и ПБ считается несущая способность. Для ПБ показатели представлены в промежутке 30-1600 кг/м2. Распространенный коэффициент соответствует 800 кг/м2.
ПБ имеют преимущества перед ПК:
При монтаже особых различий между ПБ и ПК нет, но за счет беспрерывного изготовления, безопалубочные не включают специальных креплений-скоб, за которые их можно поднимать. Такая особенность позволяет передвигать ПБ только с помощью специальных такелажных устройств. Кроме того, ПБ выпускаются только с 2 ребрами опоры, а ПК могут иметь их разное количество.
Технические характеристики
Пустотные плиты перекрытия имеют разные характеристики, в зависимости от которых будет уместно использовать их в жилом строительстве или промышленных сооружениях. Достоинство изделий в том, что они могут иметь разные показатели длины, ширины, толщины и внутренней составляющей. Плиты выпускаются стандартными, либо под заказ с указанием параметров. Чем тяжелее бетон, больше арматуры и армирующих сеток заложено в плиту, тем большую нагрузку она сможет выдержать.
Размеры и вес
Производители выпускают изделия разной длины и толщины в зависимости от марки. Размер может быть выбран заказчиком, исходя из того, что заводы производят длину с шагом 10 см. Ширина — из 4 параметров:
Распространенной шириной считается 1,2 м. Такие плиты хорошо входят в кузов стандартной машины до 2,6 м, что позволяет уместить рядом сразу 2 изделия. Другие параметры чаще всего изготавливаются на заказ.
Стандартная толщина ПК и ПБ соответствует 220 мм, облегченные конструкции изготавливают в соответствии с показателем 160 мм. Вес находится в пределах 0,3-5 т.
Несущая способность
Несущая способность формируется за счет марки бетона, который использовался при заливке, и условий укладки арматуры. Нагрузка может составлять 300 — 1600 кг/м2. Классическими параметрами при стандартных условиях считаются 800 кг/м2 без повреждений, прогибов и других изменений.
Способы усиления плит перекрытия
Если в пустотелой плите обнаружился дефект, единственный способ продлить срок эксплуатации — усиление. Могут применяться следующие технологии:
Технология оклеивания лентой осуществляется по нижней поверхности. Чем больше слоев ленты наклеено, тем выше будет степень уплотнения.
Последний способ считается современным, но в зависимости от дефектов может быть полезен каждый из трех указанных методов. В некоторых случая можно использовать сразу несколько вариантов усиления для повышения надежности конструкции.
Сферы применения
Пустотные плиты перекрытия могут быть использованы при строительстве жилых, общественных или производственных зданий. Стандартные виды могут применяться в любой области, в то время как облегченные, имеющие толщину не 220 мм, а 160 мм, должны использоваться только в малоэтажном строительстве.
Как выполняется монтаж плит перекрытия
При укладке необходимо использовать специальную технику: четырехветвевой строп или траверсу, которая одновременно переносит до 4 изделий. Последний вариант используется при высотном строительстве или перекрытии больших пространств (например, этажей в промышленном здании). Когда плиты доставляются с завода, необходимо учитывать правила их хранения перед монтажом:
Плиты должны укладываться на горизонтальную ровную поверхность опоры. При укладке на пенобетон, кирпич или крошистый ракушечник необходимо заранее подготовить дополнительный бетонный пояс. Площадь опоры должна быть не меньше, чем 1,2 м с торцевых сторон. Раствор для укладки используется в полусухом варианте. Между собой плиты можно соединять с помощью сварки прутом 1,2 см. Открытые пустоты закрывают цементом или минеральным утеплителем.
Схема армирования пустотных плит
ПК армируются при помощи обычной сетки класса А3, А4. Напряжение создается только в том случае, когда планируется выпустить изделие нестандартной, большей длины.При классическом армировании выполняются следующие этапы:
Укладка арматуры в состоянии преднапряжения осуществляется по следующей схеме:
Для производства ПБ, в зависимости от технологии, используются разные критерии армирования. Схожесть можно выделить в параметрах:
Популярность пустотелых плит перекрытия показывает удобство эксплуатации и высокую ценность в сфере строительства. Большой выбор разных марок, имеющих различия по способу изготовления, усиления арматурой и размерам позволяют подобрать для каждого строящегося объекта оптимальный набор качеств. Такие материалы служат не меньше монолитных конструкций, но имеют по сравнению с ними много достоинств. Чтобы изделия сохранили свойства после выпуска с завода и правильно работали после установки, важно выполнять правила их хранения и монтажа. При соблюдении всех условий пустотелые плиты будут работать долго, выдерживая заявленные нагрузки, без изменения свойств.