Железобетонные перекрытия что это
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.
Плиты перекрытия (ЖБИ, ЖБ, железобетонные): размеры, монтаж, технические характеристики, серия
Плиты перекрытия – это железобетонные горизонтальные конструкции, которые в здании выступают в качестве чердачной или межэтажной перегородки. Современное строительство использует изделия данного типа в самых разных зданиях как индивидуального назначения, так и промышленного, независимо от этажности.
Железобетонные плиты перекрытия производятся в различных размерах, весе, что соответственно сказывается на характеристиках и свойствах. Большая часть изделия выпускается в стандартных габаритах, но возможно производство по индивидуальному заказу в соответствии с расчетами и требованиями заказчика.
Независимо от типа и параметров, железобетонная плита производится из качественного легкого/тяжелого бетона, с обязательным усилением арматурным каркасом.
Арматура предварительно механически или термически натягивается, после застывания бетона отпускается. Это делает плиты более прочными (арматура в таком случае называется напряженной).
Торцы плит, непосредственно участвующие в опирании, усиливаются разными способами – дополнительной арматурой, специальными конструкционными элементами, в многопустотных плитах отверстия могут заполняться бетоном либо выполняется сужение поперечного сечения пустот. Все виды плит снаружи оснащены специальными петлями, необходимыми для работы с краном в процессе монтажа. Петли могут находиться сверху либо внутри изделия в открытых полостях.
Все плиты ЖБИ выполняются в четком соответствии с ГОСТом, в установленных размерах, из правильно приготовленного материала, что гарантирует соблюдение технических характеристик. Когда проектируется железобетонное перекрытие, подбираются плиты с необходимыми параметрами и свойствами.
Основные функции и применение
Стандартная железобетонная плита представляет собой плоский кусок бетона прямоугольной формы с каркасом из стальных прутьев внутри и специальными петлями снаружи. Обычно такие плиты используются для монтажа перекрытий разнообразных зданий и сооружений. Существует большое количество изделий, которые отличаются по весу, размерам, параметрам.
В качестве перекрытия плита берет на себя полный вес остальных частей конструкции, воспринимает несущую нагрузку и равномерно распределяет ее дальше. Правильность выполнения расчетов и подбор соответствующих плит напрямую влияют на прочность, надежность и долговечность всего здания.
Общая стоимость плит перекрытий (размеры, вес могут быть разными) составляет до 20% общих расходов на строительство здания. Поэтому в данном случае актуальным является вопрос выбора оптимальных по свойствам изделий по подходящей стоимости.
Преимущества
Плиты перекрытия сборные железобетонные обладают определенными достоинствами и недостатками. Плюсов их использования в монтаже различных зданий гораздо больше, поэтому разные типы изделий активно применяются в строительстве тех или иных объектов.
Из недостатков применения плит в строительстве стоит отметить лишь необходимость в привлечении спецтехники для монтажа и возможные проблемы с доставкой. Но эти минусы условны, так как производством плит занимаются многие предприятия не только в Москве, да и в регионах, а аренда крана не представляет сложностей.
Виды плит
Все технические характеристики плит указаны в ГОСТе 9561-91. Существует огромное множество изделий, различных по массе, длине, высоте, толщине. Но все они делятся на несколько групп, каждой из которых соответствуют своя спецификация и сфера применения.
Пустотные и многопустотные
Данный тип плит ЖБИ встречается и используется в разных видах конструкций чаще всего. Многопустотные плиты хороши для возведения объектов как одноэтажных, так и многоэтажных. Часто пустотные плиты применяют также в создании массивных промышленных объектов, их используют в защите теплотрасс.
Основное отличие многопустотных плит от остальных изделий – наличие сквозных отверстий (пустот) в монолите. Изделия выполняются с ровной плоской поверхностью, внутри прокладывается арматурный каркас для упрочнения, по всей длине прямоугольника проходят отверстия, которые могут быть разной формы: овальные, круглые, полукруглые.
По способу установки плиты могут отличаться: 1 ПКТ имеет три опорные стороны, 1 ПКК – четыре. Также при выборе обращают внимание на величину внутренних пустот – чем диаметр меньше, тем более прочной и выносливой будет панель, но и вес ее увеличится. Так, у плит 1 ПКК и 2 ПКТ ширина, высота, длина, число опорных сторон идентичны, но диаметр отверстий в первом случае равен 159 миллиметрам, во втором – 140 миллиметрам.
Прочность плиты во многом зависит от ее толщины – стандартные многопустотные ЖБ плиты перекрытия имеют 22 сантиметра. Есть и панели толщиной в 30 сантиметров, облегченные могут быть 16 сантиметров в высоту (и залитыми из легкого бетона).
Несущая способность пустотных плит составляет около 800 кг/м2. Этого вполне достаточно для одноэтажных зданий и не очень тяжелых конструкций. Массивные же здания монтируют из плит с напряженной арматурой, прочность которых достигает 1250 кг/м2.
Стандартный размер железобетонной плиты перекрытия такой: длина до 1.5-1.6 метров, ширина 1, 1.2, 1.5 или 1.8 метров, вес от полутонны (самые легкие) и до 4 тонн (наиболее массивные изделия). Плиты с круглыми пустотами очень удобны в эксплуатации, поставляются в разных типоразмерах, поэтому подобрать оптимальный вариант для любого здания не составит труда.
Ребристые П-образные
Усиление железобетонных плит перекрытия осуществляется с использованием стальной арматуры в напряженном или ненапряженном состоянии. Плиты становятся стойкими к изгибу и максимально прочными. Обычно между этажами жилых домов их не устанавливают, так как потом появляется проблема отделки потолка (получается ребристым, не очень эстетичным).
Ребристые плиты производятся в двух вариантах высоты – 30 или 40 сантиметров.
Ширина ребристых плит может составлять 1.5 либо 3 метра, длина равна 6, 12 или 18 метров (встречается очень редко). Вес может варьироваться в диапазоне от 1.5 до 3 тонн, в самых исключительных случаях масса изделия достигает 7 тонн.
Шатровые ребристые монолитные
Железобетонные ребристые панели производится в соответствии с ГОСТом 21506 или 27215. Шатровые плиты перекрытия представляют собой плоские элементы, призванные воспринимать эксплуатационные нагрузки здания и передавать их расположенным снизу конструкциям.
Несущая способность данного типа плит равна примерно 400-500 кг/м2. Благодаря наличию продольных ребер жесткости плитные перекрытия получаются особенно стойкими к вибрационным нагрузкам, в связи с чем их очень часто используют в регионах с повышенной сейсмической активностью.
Основное преимущество данного типа изделий – гораздо более меньший вес в сравнении с аналогичными панелями. Так, плита размерами 6х1.5х0.3 метра будет весить всего полторы тонны, так как толщина перекрытия в основании плиты равна всего 5 сантиметрам.
Технические характеристики
Многопустотные и полнотелые плиты перекрытия могут быть выполнены в различных размерах, нескольких вариантах конструкции, что соответственно сказывается на свойствах и обязательно отображается в маркировке.
Классификация и маркировка
Маркировка плит выполняется в соответствии с ГОСТом. Цифры и буквы наносятся на боковую часть плиты и отображают все спецификации: информацию про размеры, вес, несущую способность, дату производства и т.д.
Кроме того, размеры и характеристики, согласно ГОСТу 12767-94, могут зашифровываться в самом названии плиты. Обычно не в маркировке, а в нормативных документах определяется наличие у плит конструктивных элементов для монтажа и соединения изделий с металлическими/железобетонными элементами. Кроме монтажных петель, в плитах предусматриваются каналы для прокладки коммуникаций.
Масса
Вес плит перекрытий может быть разным и напрямую зависит от размеров и наличия/отсутствия пустот внутри. Варьироваться показатель может в пределах от 960 до 4820 килограммов. Вес определяет метод монтажа конструкции. Чаще всего плиты монтируются с привлечением кранов грузоподъемностью 5 тонн.
Размеры
Современные ЖБК плиты перекрытия производятся в разных размерах.
Благодаря уже имеющимся вариантам можно без труда спроектировать практически любое здание. В случае необходимости есть возможность исполнения плит по индивидуальному заказу.
ЖБИ из тяжелого и легкого бетонов с пустотами обычно делают длиной в пределах 2.4-6.6 метров (зависит от того, какая серия), шириной от 0.6 до 2.4 метров, толщина везде одинаковая (22 сантиметра), стандартный вес составляет 900-2500 килограммов.
Полнотелые плиты чаще всего производят в таких типоразмерах: 2.6-4.2 метров длины (если толщина 12 сантиметров), бывает и 6.6 длины (при толщине 16 сантиметров). Ширина стандартных панелей составляет 1.2-2.4 метра. Изделия толщиной до 16 сантиметров считаются тяжелыми и гарантируют прекрасную звукоизоляцию. Если выбирают ЖБИ толщиной 12 сантиметров, нужно позаботиться о дополнительной звукоизоляции.
Несущая нагрузка
Все перекрытия обладают установленной несущей способностью, которая является основным параметром. На несущую нагрузку влияют размеры, конфигурация плит. Так, в случае многопустотных панелей на расчеты влияют разная форма пустот, длина, ширина изделия. Армирование пустотных плит реализуется в нижней части, что напрямую влияет на прочность. Реже армирование выполняют в верхней части плиты.
Нагрузку плит покрытий перекрытий и днищ рассчитывают в процессе проектирования. В зависимости от типа бетона и геометрических параметров плиты показатель находится в диапазоне от 800 до 1450 кгс/кв.м.
Плиты перекрытия (виды и типы соответствующие) делают из цемента марки М300 или М400. Так, цемент марки М400 может выдерживать нагрузки, равные 400 кг/м3 в секунду. Это не говорит о том, что так будет всегда: панель какое-то время будет выдерживать максимальную нагрузку, но не постоянно. Цемент М300 выдерживает меньшие нагрузки, но предполагает большую пластичность и стойкость к прогибам.
В процессе производства арматура используется под напряжением – натягивается в форме, потом устанавливается сетка, передающая напряжение от элементов в натяжении на все тело панели. После заливки и застывания бетона натяжная арматура обрезается.
Благодаря армированию железобетонные плиты перекрытия становятся способными выдерживать серьезные нагрузки без прогибов и провисаний. На торцах выполняют двойное армирование, чтобы они не проминались под своим весом и хорошо держали нагрузку верхних несущих стен.
Технология изготовления
Разные виды плит перекрытия производят по-разному. Плиты ПГ и ПК отливаются в опалубке, ПБ создают на конвейерной линии непрерывным методом. Благодаря этому плиты ПБ получаются более гладкими и ровными, могут быть любой длины.
Производимые в опалубке плиты создаются достаточно просто – в специальные формы укладывают напрягаемую или ненапрягаемую арматуру, заливают бетон определенной марки, выжидают высыхания и застывания, арматуру обрезают (если речь идет о напрягаемой) и поставляют панели в продажу. Плиты ПБ заливаются на конвейере беспрерывно, потом режутся на панели нужной длины.
Плиты ПГ и ПК, в свою очередь, дают возможность свободно прокладывать коммуникации в отверстиях минимум 114 миллиметров, не боясь разрушения всей конструкции. У ПБ отверстие более узкое (около 60 миллиметров), поэтому тут для прокладки стояков коммуникаций приходится рубить ребра и ослаблять всю конструкцию. Расчет железобетонной плиты перекрытия все это обязательно учитывает.
Ориентировочные цены
Стоимость плит перекрытия варьируется в ощутимых пределах. Все зависит от способа производства, используемой марки бетона, количества арматуры, дальности доставки с завода. Панели по индивидуальным размераv обходятся на порядок дороже.
Монтаж
Качественный и правильный монтаж должен выполняться в четком соответствии с планом, где указываются параметры опирания плит на стены. Если площадь опирания будет недостаточной, конструкция может разрушиться, если избыточной – увеличатся теплопотери.
Максимальная глубина заделки панелей в стены должна составлять не более 16 сантиметров (легкие блоки/кирпич) или 12 сантиметров (железобетон/бетон).
До начала монтажа заделываются все пустоты в панелях на глубину минимум 12 сантиметров с использованием легкого бетона. «На сухую» панели не кладут – до укладки стелют растворный слой толщиной максимум 2 сантиметра, что обеспечивает равномерную передачу нагрузки.
При монтаже обязательно контролируют отклонение разности показателей лицевых поверхностей смежных плит. Это делают в швах. Ставить панели «ступеньками» недопустимо. Демонтаж потом выполнить труднее, чем сразу сделать все правильно.
Опирание плит
У каждой плиты перекрытия есть определенная глубина опирания, которая регулируется СНиП 2.08.01-85. В зависимости от типа опирания глубина может быть разной.
В сериях рабочих чертежей панелей указывается минимальная глубина опирания, также информацию можно уточнить у производителя. Максимальная глубина опирания может быть разной – от 16 до 25 сантиметров. Не стоит опирать плиты слишком сильно, так как это негативно влияет на способность воспринимать плитами изгибающие нагрузки. Чем более глубоко панель идет в стену, тем меньше будут допускаемые напряжения от нагрузок на торцы.
Укладка плит
Плиты перекрытия укладываются на армопояс/стену на раствор из песка и цемента толщиной до 2 сантиметров. Поверхности смежных плит должны быть совмещены вдоль шва – выравниваются для ровности потолка или пола (чтобы потом избежать большого слоя настила и проще было выполнять отделку).
В процессе монтажа плиты кладут исключительно на те стороны, которые можно использования для опирания. Обычно это 2 стороны (для 1ПК и ПБ), третью сторону стеной «защемлять» нельзя, если она не предназначена для опирания. Это может привести к тому, что полнотелая плита не сможет корректно воспринимать нагрузки сверху, появятся трещины.
Монтаж плит перекрытий осуществляется до строительства межкомнатных перегородок, на них плиты не опираются. Плита должна какое-то время постоять («провиснуть»), а после создаются ненесущие межкомнатные перегородки.
Зазор между панелями может быть разным – кто-то кладет плотно, другие считают оптимальным зазор до 5 сантиметров. Пространство зазора заделывают раствором. Плиты можно перевязывать сваркой, что актуально в сейсмоопасных зонах.
Утепление
Торцы перекрытий, которые находятся на наружных стенах, обязательно утепляют. Особенно актуально утепление чердачного перекрытия по железобетонной плите, которая обладает высоким показателем теплопроводности и выступает в роли мостика холода. Обычно утепляют экструдированным пенополистиролом толщиной 5 сантиметров.
Правильно произведенные и уложенные плиты перекрытия обеспечивают высокое качество, надежность, прочность и долговечность сооружения. С их помощью можно быстро и эффективно смонтировать перекрытия различных зданий и конструкций.