Армирование плиты перекрытия – сделай сам!

Какое перекрытие лучше для двухэтажного дома из газобетона или другого каменного материала? Как правило, застройщики выбирают железобетонную плиту – монолитную или пустотную, заводского изготовления. Но есть и третий вариант, со своими преимуществами, – сборно-монолитное перекрытие. Каковы его плюсы и технология монтажа?

Армирование перекрытия – что нужно знать?

Армирование – прием, который встречается повсеместно. Так делают лестничные ступеньки, бетонные крыльцо, арочные перемычки и, конечно же, монолитные плиты перекрытия. Прием заключается в совмещении двух разных по структуре материалов – бетона и арматуры. Если бетон крепкий, но достаточно хрупкий, то металл, из которого сделана арматура, обладает достаточной эластичностью, чтобы выдерживать колебания и вибрации. Арматура, по сути, является скелетом бетона – без нее он бы очень быстро рассыпался на куски.

Толщина арматуры варьируется в зависимости от сферы применения, при жилом строительстве обычно используют сечение от 8 до 14 мм, тогда как толщина самой плиты предполагается до 150 мм.

Если вы покупаете плиты, учтите, что по структуре поперечного сечения изделия бывают сплошные, ребристые и пустотные. Последние пользуются наибольшей популярностью, поскольку среди их достоинств числится сравнительно небольшой вес, они имеют высокие показатели тепло- и звукоизоляции и достаточно хорошо переносят деформацию. Однако все покупные изделия обладают одним существенным минусом – наличием стыков, которые не всегда совпадают, образуя ступеньки. При создании монолитной плиты вы получаете ровную и однородную поверхность.

Каким должно быть перекрытие?

● Достаточно прочным, чтобы выдерживать собственный вес и нагрузки – как равномерно распределённые, так и точечные. Согласно нормам*, перекрытия в жилых зданиях должны выдерживать распределённую нагрузку не менее 150 кг/м2 (с учётом снеговой нагрузки, например, для Московской области, речь идёт о 210 кг/м2).

● Жёстким: способным сопротивляться прогибу под воздействием нагрузок. В случае междуэтажных перекрытий прогиб не должен превышать 1/250 пролёта.

● Устойчивым, не зыбким. Не должно быть колебаний, когда люди ходят по перекрытию или перемещают мебель. Их не будет, если собственный вес перекрытия – не менее 150 кг/ м2.

● Препятствующим распространению воздушного шума.

● Теплозащитным, когда перекрытие отделяет тёплое помещение от холодного подвала или чердака.

● Огнестойким в соответствии с противопожарными требованиями.

Разновидности плит перекрытия

Плиты перекрытия должны выдерживать большую нагрузку

Панели производят из качественных компонентов в соответствии с технологией изготовления. Плиты выдерживают большую нагрузку благодаря каркасу из арматуры, поэтому применяются для несущих заграждений в обычных условиях и сейсмологических опасных регионах.

Товары различаются по способу изготовления в соответствии с ГОСТ — 1985:

  • ПК — опалубочное производство;
  • ПБ — безопалубочный метод.

В первом случае применяются готовые опалубки с установленными арматурными конструкциями. В формы укладывается бетон требуемой марки, подвергается вибрации, проходит пропарочные камеры и застывает. Для каркаса используется стержневая сталь АТ-IV, АТ-V, АТ-VI (напряженная) и А-II, А-III (ненапряженная). Поперечное армирование выполняется металлической сеткой.

Плиты перекрытия ПБ (слева) и ПК

Контроль качества подтверждает свойства:

  • прочность на сжатие, изгиб, кручение;
  • соответствие плоскостей и габаритов;
  • показатели звуко- и теплоизоляции.
Разновидности плит перекрытия

Безопалубочная формовка выполняется на конвейере. Транспортер передвигает железобетонную ленту, в толще которой располагаются стальные канаты. Полоса формуется, затем утепляется специальным материалом и нагревается до технологической температуры, чтобы ускорить химические процессы. Ленту режут в размер после застывания.

Безопалубочная формовка имеет преимущества в том, что можно быстро переключать производство на различные габариты панелей. Экструдерный метод является разновидностью безопалубочного формирования, для него применятся разглаживающий механизм, чтобы выровнять поверхность продукта и предупредить трещины.

Различие по типу работы и конструкции

Конструкции плит перекрытия

Читайте также:  Выбор и установка сборно-монолитного перекрытия

Пустотные панели ставят в несущих перекрытиях между уровнями здания и покрытиях. Они сопротивляются температурным перепадам, отличаются повышенной звукоизоляцией, препятствуют распространению пламени при пожаре. Толщина составляет 220 мм, в теле делаются круглые, овальные или квадратные сквозные отверстия по длине.

Разновидности плит перекрытия

Ребристые изделия применяют для покрытий и перекрытий большой площади, например, спортзалов, цехов, торговых центров. Основное тело прямоугольной плиты плоское, по продольным сторонам выполнены ребра жесткости. Недостаток в том, что потолок получается ребристый, а достоинство — в большой прочности к механическим воздействиям.

Полнотелые плиты отличаются большой массой, высокой прочностью по сравнению с иными плитными изделиями. Применяются в конструкции сильно нагруженных перекрытиях этажей и подвалов, где действует большой вес и вибрационные усилия.

Панели с косыми торцами используются в каркасном и монолитном строительстве, при застройке из крупных блоков, кирпичных камней. Монолитные изделия представляют бетонную плиту с армированием, применяются в жилом и промышленном строительстве зданий с сильными вибрационными усилиями.

Доборные сплошные панели изготавливают из марок бетона М450, М500, благодаря чему они выдерживают 1 – 3 т/м². Используются в сильно нагруженных перекрытиях, их можно класть на цоколи и фундаменты промышленных цехов, электростанций. Облегченные плиты перекрытия изготавливают с многочисленными пустотами, из-за чего они имеют небольшой вес.

Экструдерные плиты широко применяются в разных строениях, в них содержится на 5% меньше отверстий, чем в пустотных изделиях. В процессе безопалубочного литья формовочный механизм продавливает отверстия, продукт армируется металлическими тросами.

Разновидности плит перекрытия

Деревянные

Деревянные перекрытия – это самый древний вариант возможного решения проблемы с выбором вида перекрытия для дома. Представляют они собой сложную конструкцию, состоящую из толстых несущих балок квадратного или прямоугольного сечения, подшиваемых снизу и сверху досками. Пространство между балками и досками заполняется негорючим утеплителем (). Чистовой пол и потолок можно выполнить из любых подходящих материалов, не забыв при этом про гидроизолирующую прослойку.

Несущие конструкции (цельные деревянные балки, поставленные на ребро и скрепленные между собой толстые доски, соединенные в форме двутавра 50 мм доски) закрепляются в стенах в момент их возведения (рекомендуемая длина таких балок – не более 4,5 метров).

А остальное «наполнение» таких перекрытий лучше выполнять уже после того, как будет сделана кровля:

  • Обработайте балки специальным огнебиозащитным составом.
  • Если перекрытие находится между этажами, то к нижнему краю балок необходимо прикрепить небольшие квадратные бруски, на которые укладываются (и закрепляются саморезами) деревянные щиты. Нижняя поверхность щитов должна быть расположена в одной плоскости с низом балок – к ней в дальнейшем будет подшиваться гипсокартон, фанера или плита OSB (если вы захотите оклеить потолок обоями).
  • Если перекрытие чердачное, то деревянные щиты можно не укладывать, а к деревянным брускам прикрепить сразу гипсокартон.
  • Сверху на деревянные щиты укладывается слой пароизоляции (это может быть специальная пленка, толь или пергамин) с загибом на балки в 6-7 см.
  • Следующий слой – негорючий утеплитель. Его буквально «втискивают» на место, чтобы не было щелей между ним и балкой.
  • Сверху по балкам выполняют черновой пол из досок.

Так как сделать перекрытие в доме из дерева самим достаточно просто, его часто применяют при самостоятельной сборке каркасно-щитовых домов, а также в срубах и домах из бруса (в этих домах другой вид перекрытия просто невозможен).

Расчет прочности плит перекрытия

Для того чтобы правильно рассчитать прочность плит перекрытия, стоит учесть множество факторов, начиная от самого материала плиты, сечения арматуры, и рассчитать все возможные нагрузки.

Необходимо привести к площади плиты перегородки, например, из кирпича:

Один погонный м высотой 3 м весит 0,12 м х 1,2 х 1,8 т на м3 = 0,78 т / м.

При шаге перегородок, к примеру, 4 м получаем 0,78/4 = 0,2/м2. Принимаем приведенный вес перегородок равным 300кг/м2.

Жилье с учетом коэффициента надежности принимаем 1.3 для первой группы предельных состояний – 150 кг/м3.

Читайте также:  Монолитное перекрытие по профнастилу своими руками

Временная = 150 х 1,3 = 195 кг/м2.

Итого полная нагрузка составляет 550+110+300+195=1150 кг/м2.

Для эскизных расчетов принимаем нагрузку, равную 1.2 т/м2.

Схема монтажа плит перекрытий.

Учитывая все предельно допустимые нагрузки, можно подобрать арматуру необходимого диаметра, что скажется и на стоимости строительства, и на надежности строения. Однако будет хорошо, если все расчеты, будут произведены специалистом, так как необходимо учитывать еще массу факторов, например, обеспечить ограничение трещинообразования.

Необходимо учитывать изгибающие моменты, так как они определяют на 95 % армирование плит на изгибе. Самые нагруженные сечения – это центр плиты, середина пролета.

Можно узнать значения для некоторых частных случаев. Для этого считают каждое из направлений, приняв X, Y, и получают MX = MY=gi 2/23.

Плита при размерах 6х6 – MX = MY=1,9 т/м.

Плита с размерами 5х5 – MX = MY= 1,3 т/м.

Это усилия, действующие на плиту вдоль и поперек, потому следует проверять на прочность взаимно перпендикулярные сечения.

Необходимо проверить прочность нормального сечения к продольной оси по изгибающему моменту. Пара, сжатый бетон и растянутая арматура снизу, воспринимают моментальное усиление, которое приходит на нее. Возьмем высоту этой пары равной 0,8h, с высотой сечения плиты – h.

NХ (У)=MХ (У)/() – усилие в арматуре.

Получается на 1 м ширины сечения плиты, при размерах плиты – 6х6 – 11,9 т, для плиты с размером 5х5 – 8,2 т., для плиты 4х4 = 5 т. Под эти условия подбирается соответствующая арматура третьего класса (А400) – периодического профиля.

Принимается расчетное сопротивление арматуры на разрыв, площадь сечения арматурного стержня при полученном диаметре и рассчитывается несущая способность стержня. Получаем шаг арматуры по каждому из направлений, то есть армированную сетку, растянутую в бетоне.

Безбалочные

Сборно-монолитное перекрытие

Такие перекрытия представляют собой монолитную плиту или панели, уложенные вплотную. Безбалочное перекрытие может быть сборным, комбинированным или монолитным. В кирпичных домах обычно применяют сборные железобетонные состоят из сплошных и многопустотных панелей. Безбалочное перекрытие отличается высокой прочностью и долгим сроком службы: не горит, не гниет, оно рассчитано на нагрузку в 200 кг на 1 квадратный метр.

При монтаже плиты укладывают на ровную поверхность, на слой цементного раствора. Стены строения должны быть толщиной не менее 250 мм. После того, как вы закончите монтаж, надо плиты скрепить арматурным прокатом и закрепить в стенах анкерами.

Особенности монолитной конструкции

Межэтажное перекрытие из профнастила отличается от обычной конструкции специальным опалубочным усилением, позволяющим получить готовый потолок, не требующий дополнительной отделки.

Возможность применения разнообразных типов профилированного листа при возведении перекрытий является достаточно важным преимуществом

Достоинства:

  • возможность снижения расхода бетонной смеси, связанная с наличием «волн» различных размеров;
  • уменьшение количества материала для армирования;
  • увеличение прочности основания;
  • снижение массы конструкции;
  • равномерное перераспределение нагрузки;
  • возможность использования легких стеновых материалов, в том числе пено- и газобетонных блоков.

Профлист для перекрытий применяется относительно недавно. Метод перекрытия по профнастилу предполагает использование опалубки и бетона. За короткий период времени технология стала востребованной.

Один из отличительных моментов – возможность сооружения колонного фундамента конструкции, заменяющего традиционный ленточный. Нагрузка, которую воспримет каждая колонна, передается только конкретной частью каркаса.

Монолитная железобетонная основа представляет собой цельную плиту, забетонированную на профлисте. Опоры конструкции – кирпичные стены, бетон, железобетонные элементы, стальной каркас. Плита заливается пролетом длиной от 1,5 до 6 метров. Размер бетонной полки над поверхностью листов определяется расчетным путем, составляет не менее 30 мм. Если в бетонируемой поверхности выполнены проемы, укрепите вокруг них монолитный массив путем приварки в местах отверстий дополнительной арматуры.

Профлист, применяемый в качестве арматуры, должен иметь оцинкованное или какое-либо другое покрытие, которое обеспечит ему устойчивость к возникновению коррозии

Железобетонные плиты

Железобетонные плиты широко используются в строительстве. С помощью них можно построить здание любой этажности.

Читайте также:  Изоспан для пола в деревянном доме: надежная пароизоляция

Для этажного перекрытия часто используют железобетонные плиты. И для их монтажа потребуются следующие инструменты, материалы и техника:

  • плиты многопустотные из железобетона;
  • цементный раствор;
  • 1 мастерок;
  • 1 кувалда;
  • 1 лом;
  • 1 болгарка;
  • утеплитель для пола;
  • 1 автокран.

Раствор для укладки железобетонных плит делается достаточно жидким. Песок для его приготовления следует тщательно просеивать, так как малейший камешек может быть причиной неровной укладки плит. Наносится раствор на стены лишь для того, чтобы было с ними сцепление.

Опираться такие плиты могут только на несущие стены. И следует знать и помнить, что все внутренние перегородки делаются уже после того, как уложены плиты перекрытия, а стены под плиты должны быть одного уровня, иначе потолки окажутся неровными.

Перекрытие второго этажа плитами, как и первого и всех остальных этажей, проходит с помощью автокрана, на капитальные стены с уложенным на них раствором сцепления. При этом опора на стены должна быть не менее 15 см. После подобной укладки тщательно заделываются цементным раствором все щели между плитами. От этого зависит теплоизоляция дома.

Во избежание промерзания и дополнительной теплоизоляции в плиты перекрытия закладывают либо минеральную вату, либо цементный раствор.

Значение потолка в каркасном доме

В любом типе дома потолок является важным конструкционным элементом, от которого зависит множество факторов. И здесь каркасный дом не является исключением. Стоит заметить, что правильно оформленная потолочная конструкция в каркасном доме будет эффективно сохранять тепло в помещениях. Также этот элемент выполняет и эстетическую функцию, так как в полной мере отвечает за уют и комфорт проживания в каркасном доме.

Даже при условии капитального и рационального отопления в помещении, все работы будут проделаны впустую, если потолок в каркасном доме был выполнен без соблюдения технологи и применения соответствующих материалов.

Значение потолка в каркасном доме

Именно потолок является физическим барьером между жилыми отапливаемыми помещениями и неотапливаемым чердачным пространством. Даже в случае с домами с плоской крышей, потолок выступает в качестве несущей конструкции и барьера для сохранения тепла в помещениях.

Как правило, большинство каркасных домов обладают чердачными перекрытиями. Также могут использоваться мансарды, которые выполняют ту же функцию. Но если в случае с чердачными перекрытиями они являются обязательным конструкционным элементом, то мансарды могут быть выбраны владельцем дома исключительно от его пожеланий.

Как показывает практика, мансарды используют не только в качестве жилого помещения. Они могут обустраиваться и как бытовая кладовка. Но какой бы вариант ни был выбран, потребуются высококачественные потолки.

Значение потолка в каркасном доме

Укладка перекрытий

Для проведения работ потребуется минимум три человека: один выполняет строповку, а двое устанавливают их в проектное положение. Если монтажники и крановщик не видят друг друга, при установке плиты понадобится еще один рабочий, который будет подавать команды крану.

Схема укладки железобетонного изделия

Закрепление к крюку крана выполняется четырехветвевым стропом, ветви которого закрепляют по углам плиты. Два человека встают по обеим сторонам опирания и контролируют его ровность.

При монтаже ПК защемление в стену осуществляется жестким способом, то есть и сверху и снизу плиты укладывают кирпичи или блоки. При использовании перекрытий по серии ПБ рекомендуют выполнять шарнирное закрепление. Для этого сверху плиты не защемляют. Многие строители монтируют серию ПБ точно также как ПК и здания стоят, но рисковать не стоит, ведь от качества установки несущих конструкций зависит жизнь и здоровье человека.

Еще одна важна особенность применения изделий из серии ПБ – в них запрещается делать технологические отверстия.

Эти пробивки нужны для проведения труб отопления, водоснабжения и канализации. Опять же многие строители даже при возведении многоэтажных объектов пренебрегают этим. Сложность в том, что поведение данного вида перекрытий под нагрузкой с течением времени не изучено до конца, поскольку еще не существует объектов, построенных достаточно давно. Запрет на пробивку отверстий имеет основания, но он скорее профилактический.