Монолитное перекрытие: как сделать плиту своими руками

admin 18.01.2015 5 Comments

Сфера применения

По сравнению с деревянными перекрытиями у монолитного перекрытия есть серьезные преимущества — огнестойкость, долговечность, простота возведения. По сравнению со сборными железобетонными перекрытиями монолитное имеет следующие преимущества: его возводят в построечных условиях, для него не требуется строительная техника большой грузоподъемности, его можно делать в стесненных условиях.

Вместе с достоинствами монолитное железобетонное перекрытие имеет и недостатки — особенности работы в зимнее время (необходимо обеспечить защиту бетона от замерзания устройством электропрогрева или «тепляка»), трудоемкость и время изготовления (требуется установить опалубку, произвести армирование, бетонирование, кроме всего прочего, каждый из этих этапов требуется предъявить соответствующим контролирующим органам — представителю проектировщика, заказчика-застройщика), потребность в квалифицированных рабочих-строителях (арматурщики, опалубщики, монолитчики, инженерно-технические работники).

Сфера применения

Плюсы и минусы перекрытия по профнастилу

К несомненным плюсам данного вида перекрытия относится вес будущей плиты. Из-за ребер жесткости, которые получаются естественным путем от изгиба профиля, расход бетона существенно уменьшается. От этого уменьшается и вес плиты. К тому же прочность плиты остается на том же уровне, что и у обычного монолитного железобетонного перекрытия той же толщины.

Еще одним преимуществом данной технологии устройства перекрытия будет легкость монтажа опалубки. Сам профлист выступает в качестве опалубки для перекрытия. Эта опалубка может быть как съемной так и несъемной, в зависимости от того, какую именно плиту вы будете заливать. Так же это будет зависеть от вида профнастила: гладкий он или со специальными засечками. Последний используется в качестве помощника для основной арматуры и не снимается после заливки. Если же у вас вариант со съемным профлистом, то его потом можно будет использовать в хозяйстве (забор, крыши хоз. построек и т.д.).

Минусов у перекрытия по профнастилу немного, но они есть.

Во-первых, ограничивает в виде отделки будущего потолка. Если это перекрытие между  первым и вторым этажом, то ребристый потолок придется отделывать или натяжным потолком или подвесным. Просто оштукатурить как в случае с обычным монолитным перекрытием или ровными ЖБ плитами, уже не получится.

Ну и во-вторых, если опалубка будет несъемной, мало кому понравится жить с таким количеством металла над головой.

В остальном же, все положительные и отрицательные моменты перекрытия по профлисту стоит рассматривать как альтернативу монолитного ЖБ перекрытия или перекрытия по металлическим балкам перед перекрытиями по деревянным балкам.

Сбор нагрузок некоторый дополнительный расчет

Сбор нагрузок и расчет прочности монолитных плит перекрытия часто сводится к сравнению двух факторов между собой:

  • усилий, которые действуют в плитах;
  • прочностью армированных ее сечений.

Первое в обязательном порядке должно быть меньше, чем второе.

Определение в нагруженных сечениях моментных усилий. Моментных, потому что изгибающие моменты будут определять на 95% армирование изгибных плит. Нагруженные сечения — середина пролета или, выражаясь другими словами, центр плиты.

Изгибающие моменты в квадратной плите, которая не защемлена по контуру (пример — на кирпичные стены) по каждому направлению X и Y могут определяться: Mx = My = ql^2 / 23.

Для частных случаев можно получить некоторые определенные значения:

  1. Плита в плане 6х6 м — Mx = My =
  2. Плита в плане 5х5 м — Mx = My =
  3. Плита в плане 4х4 м — Mx = My =

При проверке прочности считается, что в сечении имеется сжатый бетон сверху, а также растянутая арматура снизу. Они способны образовать силовую пару, которая воспринимает моментное усилие, приходящее на нее.

Монтаж перекрытий из профнастила

Балочное перекрытие формируется креплением перфорированных листов на внутренние/внешние полки поперечных балок. Затем формируется опалубка, когда выбрано верхнее крепление листов. Параметры допустимого прогиба профлиста, составляющие 1:250, определяют длину пролета наката. До заливки бетона под поверхность профнастила подставляются временные опоры, обеспечивающие неподвижность конструкции.

На настиле размещается металлическая арматура, выполняется бетонирование нижнего наката путем одного прохода по желобу. Поверхности потолка и пола выравниваются. После набора перекрытием прочности временные опоры снимаются. Монтирование безбалочного монолита предусматривает некоторые нюансы.

Монтаж перекрытий из профнастила

Так, длинные армирующие пруты (с регулярной ребристой насечкой на поверхности) укладываются вдоль каждого углубления профилированных листов. Они проволокой вяжутся с металлической сварной сеткой, которая укладывается на профиль сверху. Заливка делается за один проход. После твердения сверху бетонное основание укрывается цементной стяжкой. Монтируется несущий профнастил марок от Н60 до Н114, обеспечивающий высотой профиля необходимую жесткость материала при толщине 0,8 – 1,5 мм.

Профилированные листы крепятся саморезами-бурами длиной 3,2 см (шляпка 5,5 мм). Такие метизы закручиваются без предварительного сверления, пробуривая полку швеллера. Закручиваются они через 20 – 40 см (в каждую впадину профиля, прилегающую к балке), что обеспечивает точность и пространственную жесткость монтирования. Продольный нахлест листов на стыках делается только над поверхностью балок (величина 40 – 60 мм). Стыки прокручиваются саморезами через 2 см.

Читайте также:  Какую марку бетона использовать для монолитного Перекрытие?

Монолитное перекрытие по профнастилу своими руками

Своими руками можно устроить ещё один вид железобетонного перекрытия — монолитное перекрытие по профнастилу. При этом профнастил выполняет роль как несъемной опалубки, так и внешней рабочей арматуры. Такое перекрытие имеет следующие преимущества:

  • -снижение трудоемкости работы по сооружению перекрытия;
  • -возможность уменьшения высоты и массы перекрытия;
  • -уменьшение сроков и стоимости работ.

Для устройства монолитного перекрытия по профнастилу своими руками могут использоваться следующие его виды:

  • -при пролете перекрытия до 5,7 метров — профнастил Н75-750-0,8;
  • -при пролете свыше 5,7 м — профнастил Н114-750-0,9.

Монтаж опалубки и арматуры каркаса

Монтаж опалубки для изготовления монолитного перекрытия по профнастилу выполняется практически также, как и обычной, но вместо фанеры или досок на поперечные балки укладываются листы профнастила. При этом после затвердения монолитной плиты профнастил не снимается, то есть он выполняет роль несъемной опалубки.

Такие перекрытия могут опираться на несущие стены или колонны. В кирпичных или каменных домах монолитные перекрытия по профнастилу могут опираться на стены с последующим замоноличиванием опорной части. При этом, на месте опоры устанавливается «закладная» из металлического уголка. Профнастил крепится к нему с помощью дюбелей.

После монтажа опалубки по профнастилу укладывается один слой арматуры (два ряда в виде сетки с ячейками 20х20 см) на пластмассовых подставках (сухариках). Между собой арматура связывается мягкой вязальной проволокой.

Облегченное монолитное перекрытие по профилированному листу – конструктив, опыт участников портала

Наряду с деревянными перекрытиями и перекрытиями железобетонными плитами, среди частных застройщиков популярны и монолитные. К их достоинствам можно отнести не только основательность и долговечность, присущую тем же плитам, но и возможность перекрывать помещения любой конфигурации. При этом к недостаткам относят большую массу плит, требующую усиленного основания и стеновых материалов повышенной прочности, и необходимость сборки опалубки. Поэтому многие самозастройщики, в том числе и умельцы нашего портала, предпочитают облегченную разновидность – монолитные перекрытия по профилированному листу, о которых и пойдет речь в материале. Рассмотрим:

  • Что такое монолитное перекрытие по профилированному листу.
  • Технология устройства сталежелезобетонных перекрытий.
  • Опыт участников портала по устройству безопорных монолитных перекрытий по профлисту.

Монолитное перекрытие по профилированному листу

Изначально НИИЖБ (научно-исследовательский институт бетона и железобетона) Госстроя СССР разработал методику заливки монолитных железобетонных перекрытий со стальным профилированным настилом (СПН) для зданий и сооружений промышленного назначения. Первые рекомендации по проектированию монолитных железобетонных перекрытий с СПН были разработаны в 1987 году, спустя почти два десятилетия появился СТО 0047-2005, по сути, слегка обновленная версия первого варианта. Однако тем, кто хочет разобраться в технологии и сделать расчеты самостоятельно, не прибегая к услугам профи, наши старожилы советуют сначала изучить методичку родом из Страны Советов.

Облегченное монолитное перекрытие по профилированному листу – конструктив, опыт участников портала

Если хотите разобраться без лишних затрат, читайте рекомендации по проектированию монолитных железобетонных перекрытий со стальным профилированным настилом, НИИЖБ, 1987 г.

Суть методики заключается в том, что профнастил служит одновременно и несъемной опалубкой, и внешней арматурой плиты, а также финишным слоем.

Когда речь о производственных помещениях, такой наружной отделки более чем достаточно. По мнению разработчиков СТО, облегченные перекрытия по профилю по сравнению с обычной монолитной плитой обладают рядом достоинств:

  • Снижение количества стали на балки – на 15 %.
  • Сокращение трудозатрат – на 25-40 %.
  • Сокращение массы плиты – на 30-50 %.
  • Увеличение жесткости перекрытий (к горизонтальным нагрузкам).
  • Упрощение проводки коммуникаций – размещение магистралей в гофрах.
  • Отсутствие деревянной опалубки – увеличение скорости работ.

Применение сталежелезобетонных перекрытий при строительстве промышленных и частных зданий допустимо при следующих основных условиях:

  • слабоагрессивная и неагрессивная среда эксплуатации;
  • влажностный режим до 75 %;
  • температура в помещении не выше +30⁰С;
  • используемый бетон без хлористого калия и других, хлорсодержащих, добавок.

То есть, основным противопоказанием к этому типу перекрытий является повышенная влажность, в силу чего они обычно используются как межэтажные и не применяются между цоколем и первым этажом или подвалом и первым этажом.

Облегченное монолитное перекрытие по профилированному листу – конструктив, опыт участников портала

Профлист в цоколе сгниет, кому интересны сроки, посмотрите поиском. На защите арок колес оцинкованные саморезы ржавеют за пару месяцев.

Для заливки плит допускается использование как тяжелых, так и легких бетонов, но класс прочности на сжатие для тяжелого бетона на мелкозернистом заполнителе – от В15 (М200), для легкого бетона на пористом заполнителе – от В12,5 (М150). Минимальный слой бетона над профильным настилом – 30 мм, если предусмотрена чистовая стяжка, если без стяжки – от 50 мм. Настил изготавливается из несущих профилированных листов (Н), с высотой гофры от 44 мм.

Для арматурного каркаса применяются арматурные стержни периодического профиля, класса А-III, и проволока класса Вр. Если планируется перекрытие с лестничным проемом, то необходимо усиление арматурного каркаса по периметру и устройство бортовой опалубки. Стальные балки силового каркаса либо прокатные, либо составные профили.

Сборные железобетонные конструкции

Ключевой особенностью сборных жб конструкций является то, что их изготавливают в виде отдельных железобетонных изделий (ЖБИ), транспортируют на стройплощадку и уже здесь собирают в единую конструкцию. Возведение инженерных сооружений при использовании готовых сборных железобетонных конструкций в конечном итоге сводится к последовательному монтажу отдельных жб элементов сборной системы.

Читайте также:  Какими бывают бетонные плиты? Виды, различия, применение.

Примеры сборных железобетонных конструкций:

  • сборные железобетонные лестницы;
  • блок-комнаты и блок-квартиры;
  • конструкции для устройства канализации;
  • шахты лифтов;
  • железобетонные стеновые блоки;
  • фундаменты;
  • каркасы зданий.

Сборный железобетон, а точнее жб изделия, из которых состоят сборные ЖБК конструкции, скрепляются сваркой или проволочной скруткой. Для этого в ЖБИ предусмотрены специальные выступы арматуры — стальные проушины. С их помощью железобетонные элементы надежно скрепляются друг с другом, обеспечивая прочное соединение.

Сборные железобетонные конструкции

Достоинства железобетонных сборных конструкций

  • сжатые сроки возведения, сокращение времени и трудовых затрат на стройплощадке;
  • строительство железобетонных конструкций практически не зависит от погодных условия;
  • сборные ж б конструкции возможно изготовить с внешней отделкой (придать фактуру, отделать плиткой) в заводских условиях и не проводить отделочные работы на объекте;
  • конструкции из сборного железобетона можно оперативно вводить в эксплуатацию, так как время на набор прочности бетона не требуется.

Недостатки сборных жб конструкций

  • стоимость сборных конструкций из железобетона на 60-100% дороже, чем монолитное строительство;
  • при возведении железобетонных зданий требуется тяжелая грузоподъемная техника;
  • необходимость заделки стыков и швов при строительстве здания из сборных железобетонных изделий;
  • возведение конструкций из жби имеет ограничения по массе и размерам;
  • сборный железобетон в строительстве отличается низкой устойчивостью к динамической нагрузке.

Сборные бетонные сооружения оправданы в случае, если в конкретных условиях строительства конструкции из ЖБИ — максимально эффективный вариант; если требуется большое количество однотипных элементов, а максимальная масса каждого не превышает 10 тонн; если сроки строительства поджимают.

Монтаж и демонтаж опалубки перекрытий

Разберемся, как проводят установку опалубки перекрытия своими руками. Прежде всего, нужно рассчитать нагрузку, которая будет оказываться на оборудование. Размеры плиты зависят от проектных параметров.

Можно определить оптимальную толщину плиты самостоятельно. Для этого нужно знать размер пролета, который равен размеру самой длинной стены. Минимальная толщина равна тридцатой части длины плиты.

Монтаж и демонтаж опалубки перекрытий

Так, для длины пролета в 6 метров минимальная толщина плиты составляет 200 мм. Как правило, к минимальной толщине прибавляют 20-30 мм для надежности. Максимальная толщина в нашем примере составляет 300 мм или 1/20 часть длины.

Совет! Проведение расчетов перекрытий и нагрузок на опалубку все же лучше доверить профессионалам, так как от правильности их выполнения зависит прочность будущего здания.

Чтобы самостоятельно залить перекрытие, нужно предварительно сделать опалубку. И именно эта часть работы является самой сложной. Комплекты опалубки заводского изготовления можно взять в аренду или приобрести, однако это потребует дополнительных затрат.

Поэтому при малоэтажном частном строительстве нередко используются самодельные конструкции. Для монтажа применяют подручные материалы – доски, брус, фанеру, плоский шифер или профлист.

Монтаж и демонтаж опалубки перекрытий

Однако следует помнить, что строительство опалубки перекрытия – это довольно сложная работа, браться за неё не имея достаточного строительного опыта, не рекомендуется. Для изготовления опалубочных щитов, как правило, используют:

  • влагостойкую или ламинированную фанеру толщиной 2 см;
  • деревянные доски размером 150 х 50 см для сооружения бортиков палуб;
  • деревянные бруски с сечением 50 х 50 для сооружения поперечных балок, на которые будет опираться палуба.

Для изготовления вертикальных стоек можно применять деревянный брус, но более удобным вариантом является применение телескопических стоек, которые можно взять в аренду.

Применение этого оборудования намного облегчит монтажные работы и обеспечит высокое качество отливаемой конструкции. Основные правила для сборки опалубки для отливки перекрытий:

Монтаж и демонтаж опалубки перекрытий
  • расстояние между телескопическими опорами – 1 метр;
  • расстояние между вертикальными опорами, изготовленными из брусьев – 50 см;
  • лучший вариант для монтажа палубы – ламинированная фанера, так как к этому материалу практически не пристает бетонный раствор. Если под рукой нет фанеры, можно использовать ДСП или струганные доски, но в этом случае отливаемые поверхности вряд ли получатся с идеально ровной поверхностью;

Совет! На палубу перед заливкой раствора необходимо настелить толстую полиэтиленовую пленку. Это облегчит разборку форм и позволит после демонтажа использовать материалы опалубки для других целей.

Изучив все нюансы, можно приступать к монтажу. Порядок работ:

  • производится разметка установки стоек;
  • сначала устанавливаются треноги, затем монтируются домкраты, в которые устанавливаются стойки;
  • на верхние части стоек устанавливают унивилки;
Монтаж и демонтаж опалубки перекрытий
  • на унивилках крепятся несущие балки;
  • на балки укладывают двутавровые поперечные балки, они располагаются перпендикулярно несущим. Шаг расположения балок – 40-50 см;
  • монтируются опорные уголки, а затем настилаются листы палубы;
  • последний этап монтажа – проверка прочности соединения и проверка горизонтальности палубы при помощи уровня. Если поверхности неровные, то производится регулировка при помощи домкратов.

Итак, для отливки горизонтальных конструкций зданий применяется специальное оборудование — опалубка для перекрытий, которая представляем собой щит с бортиками, установленный на высокие стойки. Поддерживают щит специальные балки. Использование оборудования позволяет отливать перекрытия различной площади и толщины. Возможно также осуществление нестандартных проектов, например, с многоуровневыми перекрытиями.

Толщина монолитного перекрытия

В соответствии с выполненными расчетами можно порекомендовать, для устройства монолитных перекрытий, в частных домах толщину перекрытия 150мм, для пролетов до 4,5м и 200мм до 6м. Превышать пролет в 6м нежелательно. Диаметр арматуры зависит не только от нагрузки и пролета, но и от толщины плиты. Устанавливаемая зачастую арматура диаметром 12мм и шагом 200мм сформирует существенный запас. Обычно можно обойтись 8мм при шаге 150мм или 10мм с шагом 200мм. Даже это армирование едва ли будет работать на пределе. Полезная нагрузка принята на уровне 300кг/м2 – в жилье её может сформировать, разве что, крупный шкаф полностью заполненный книгами. Реально действующая нагрузка в жилых домах, как правило, существенно меньше.

Читайте также:  Опалубка для бетонной лестницы: устройство, как сделать, как собрать

Общее требуемое количество арматуры легко определить исходя из усредненного весового коэффициента армирования 80кг/м3. То есть для устройства перекрытия площадью 50м2 при толщине 20см (0,2м) понадобится 50*0,2*80=800кг арматуры (примерно).

При наличии сосредоточенных или более существенных нагрузок и пролетов, применять указанные в данной статье диаметр и шаг арматуры для устройства монолитного перекрытия нельзя. Потребуется расчет для соответствующих значений.

Видео: Основные правила устройства монолитных перекрытий

Монолитные перекрытия

Для проема в перекрытии под лестницу, еще при возведении здания, оставляется промежуток по ширине стандартной плиты из железобетона. Поскольку проем под лестницу на косоурах и тетевах обычно занимает гораздо меньшую площадь, чем стандартная железобетонная плита, оставшееся после оборудования проема пространство в дальнейшем заливается бетоном.

Описание конструкции

При выборе варианта заливки основное внимание уделяется армированию перекрытия, несущими элементами выступают металлические балки (двутавр, швеллер). Сделать каркас разрешается из прутьев, диаметром не менее 10‒12 мм, для этих целей используется обычная шахматная схема с шагом в 200 мм. Для заливки нужен бетон прочностью от 200, данный этап работ лучше провести за один день.

Существуют нормативные таблицы для выбора диаметра арматуры (в зависимости от ширины пролетов и ожидаемой весовой нагрузки), но с учетом низкого качества современного металлопроката рекомендуется покупать материал толще как минимум на 2 мм. При этом схема расположения ячеек остается неизменной, желательно применять цельные куски, в крайнем случае — сваривать отдельные участки (а не перевязывать проволокой). У таких бетонных перекрытий отсутствуют прогибы и ограничения по форме, но для приобретения достаточной надежности требуется особый уход за поверхностью и выжидание определенного промежутка времени до полного набора прочности раствора.

Укладку готовых армированных плит своими руками провести труднее, в этом случае делается предварительный расчет, подбор и покупка материала с нужными размерами, продумывается оптимальная схема их размещения. Монтаж проходит быстро, такие перекрытия обладают высокими несущими способностями, ввод в эксплуатацию возможен практически сразу. Существенным ограничением для самостоятельного проведения работ является необходимость в грузоподъемной технике, для размещения армирующего пояса требуется как минимум консультация специалистов. Единственный вариант укладки такого перекрытия своими руками (без использования услуг строительных фирм) — аренда подъемного крана и привлечение помощников.

Технология монтажа бетонных панелей

Подготовительные работы начинаются еще на этапе возведения стен: на определенной высоте кладка ведется не полностью, часть пространства остается для монолитного армопояса. Глубина опирания плит зависит от толщины перекрытия, с учетом будущей теплоизоляции, и лежит в пределах от 70 мм для стальных конструкций и 120 — для поверхностей из пористых материалов. Они не заходят в стены из крупных бетонных блоков глубже, чем на 120 мм, из кирпича — на 160.

Процесс заливки армопояса напоминает фундаментные работы: устанавливается опалубка, внутри которой следует сделать прочный каркас-обвязку из металлопроката, далее все заполняется цементно-песчаным раствором (без щебня). Данный этап является обязательным, по всему периметру разделяемого помещения появляется конструкция, более прочная, чем сами стены, при укладке цокольного перекрытия его провести проще. В последнем случае по крайней кромке фундамента просто устанавливается дополнительная опалубка, расход раствора увеличивается незначительно.

Далее, с помощью подъемного крана размещаются бетонные балки перекрытия, шероховатая часть является верхней, гладкая — нижней. Все дальнейшие этапы вполне выполнимы своими руками. Возможны проблемы, связанные с размерами блоков, не всегда удается перекрыть все пространство. В этом случае плиты раскладываются с отступом в половину оставшегося свободного места, а полученные промежутки заполняются обрезками железобетона или шлакоблоком и заливаются тем же цементно-песчаным раствором, что и для армопояса. Для упрощения сцепления при закладке позволительны незначительные щели, но не более 5 мм, однако желательно их избегать. Согласно прилагаемой инструкции, не допускается монтаж сильно поврежденных плит при возведении многоэтажных зданий, но на надежность конструкции в малоэтажном доме мелкие дефекты и трещины не повлияют.

В любом случае бракованные элементы заводятся на стены глубже на 10 см, чем целые, дефектные участки лучше размещать с учетом попадания на будущие внутренние перегородки, также они монтируются между целыми панелями. Часто возникает вопрос: как сделать бетонное перекрытие надежным, с этой целью специалисты рекомендуют усилить места стыков металлическими прутами (еще эта процедура способствует более прочному соединению с несущими конструкциями).

Обязательно отслеживается горизонтальный уровень, предельно допустимые отклонения двух смежных поверхностей составляют: до 8 мм при длине плит до 4 м, до 10 при средних размерах, и 12 мм — для монолитов от 8 до 16 м. Толщина бетонного раствора под ребром плиты не должна превышать 20 мм. Желательно сделать дополнительную теплоизоляцию торцов, в частности — участков соприкосновения со стенами, все возможные пустоты заполняются. Этот этап очень важен, при его игнорировании в полостях накапливается конденсат, ржавеет арматура в перекрытии, сыреют стены и потолки.