Железобетонные перекрытия. Общие сведения
Перекрытия состоят из несущей части, передающей нагрузку на стены или отдельные опоры, и ограждающей, в состав которой входят полы и потолки. По материалу несущей части различают перекрытия железобетонные, по деревянным и стальным балкам, а также армосиликатные и керамические. Стоимость перекрытий и полов в общей стоимости дома достигает 20% от общей его стоимости.
Основным материалом для устройства перекрытий в современном строительстве является железобетон. Железобетонные перекрытия разделяют на сборные и монолитные, бетонируемые в опалубке. В последние годы применяют в основном сборные и монолитные перекрытия.
Перекрытия должны удовлетворять требованиям прочности, жесткости, огнестойкости, долговечности, звуко- и теплоизоляции, если они отделяют отапливаемые помещения от неотапливаемых или от наружной среды. Перекрытия в помещениях с мокрыми процессами должны быть водонепроницаемыми, а в помещениях, с выделением газов — газонепроницаемыми.
В загородных домах с кирпичными стенами применяют перекрытия из железобетонных панелей с круглыми пустотами, длина которых бывает от 4800 мм до 6980 мм, ширина от 1000 до 2400 мм, высота 220 мм, а также с плоскими — длиной 2700-4200 мм с градацией 300 мм, шириной 1200, 1500 мм, толщиной 120 и 160 мм.
Панели укладывают (рис. 1) на слой свежеуложенного кладочного раствора толщиной 10 мм с заделкой на опорах не менее чем на 120 мм. Через одну панель (шаг 2400-3000 мм) соединяют со стенами анкерами диаметром 8-10 мм, которые крепят к петлям и заводят в кладку на 250 мм от торца панели, заканчивая загибом под углом 90° по горизонтали на 380 мм.
Рис. 1. Схема плитного железобетонного перекрытия кирпичного дома: а — схема перекрытия; б — деталь опирания панели на стену и примыкания ее к стене; в — панель перекрытия с круглыми пустотами; 1 — цементный раствор; 2 — бетон; 3 — арматурный каркас, 4 и 5 — сборные железобетонные плиты; б — то же, с отверстием; 7 — отверстие для дымовой трубы; 8 — стальной анкер
Швы между панелями заполняют цементным раствором состава 1 : 4 (по объему). Монтаж панелей осуществляют с помощью автомобильных кранов.
Такие перекрытия обладают рядом ценных качеств, главными из которых являются большая прочность, долговечность и огнестойкость. При проектировании конструкций элементов сборных железобетонных перекрытий необходимо стремиться укрупнять их для сокращения числа монтажных операций и стыковых сопряжений.
Сборные железобетонные перекрытия
Сборные железобетонные перекрытия подразделяют на три основные группы: в виде настилов (плит), крупнопанельные и балочные. Перекрытия в форме настилов состоят из плоских или ребристых однотипных элементов, укладываемых вплотную; соединяют их путем заполнения промежутков цементным раствором. Такие перекрытия состоят из несущей железобетонной части (обычно офактуренной снизу), звуко- или термоизоляционного слоя и конструкции пола. Опорами для настилов служат стены и прогоны. Наиболее распространены пустотелые настилы высотой 160 мм при пролетах до 4 м и 220 мм — при пролетах более 4 м. В настилах имеются продольные пустоты круглого сечения (рис. 2, а).
Рис. 2. Железобетонные пустотные настилы: а — с круглыми пустотами; б — с вертикальными
При изготовлении настилов с вертикальными пустотами расход бетона снижается до 15% по сравнению с круглопустотными. Вертикальные круглые пустоты образуют с помощью вкладышей из труб (вкладыши приваривают к швеллерам). Настилы, которыми можно перекрывать целые комнаты, называют крупными панелями. Отсутствие стыков в панелях перекрытий в пределах комнаты повышает их звукоизоляцию и обеспечивает более высокое качество отделки потолка.
Для обеспечения нормативных звукоизолирующих свойств от воздушного шума однослойные конструкции междуэтажных панельных перекрытий, выполненные из тяжелого бетона, должны иметь массу, превышающую 300 кгс/кв.м.
Рис. 3. Конструктивные схемы железобетонных междуэтажных панельных перекрытий:
а — со слоистым покрытием пола; б — с раздельным потолком; в — в раздельным полом; г — из двух несущих панелей; д — со слоистым покрытием пола и раздельным потолком; 1 — несущая панель перекрытия; 2 — звукоизолирующий слоистый пол; 3 — покрытие пола; 4 — панель раздельного потолка; 5 — несущая панель пола; 6 — панель раздельного пола
При устройстве перекрытий раздельного типа, в которых используется звукоизолирующая способность воздушного промежутка между верхней и нижней панелями перекрытия связи, а также при устройстве слоистых перекрытий обеспечить нормативную звукоизолирующую способность можно при массе перекрытия менее 300 кгс/кв.м.
По конструкции междуэтажные крупнопанельные железобетонные перекрытия могут быть со слоистым полом, раздельного типа (с раздельным полом, потолком или из двух раздельных несущих панелей) и со слоистым полом и раздельным потолком (рис. 3). Все эти конструкции перекрытий имеют сравнительно небольшую массу (менее 300 кгс/кв.м.); нормативная звукоизоляция обеспечивается слоистой конструкцией пола или наличием сплошной воздушной прослойки в толще перекрытия.
Панели перекрытий изготовляют сплошные, пустотные (с круглыми пустотами) и шатровые. Несущая однослойная панель (рис. 4, а) представляет собой железобетонную плиту постоянного сечения с нижней поверхностью, готовой под окраску, и верхней ровной.
Рис 4. Сборные железобетонные панели перекрытий
Сплошными однослойными железобетонными панелями толщиной 140 мм перекрывают пролеты до 3,6 м. Для перекрытия больших пролетов (6-6,6 м) применяют в основном сплошные однослойные предварительно напряженные железобетонные панели толщиной 14-16 см или керамзито-железобетонные толщиной 18 см.
Шатровая панель (рис. 4, б) имеет вид плиты, обрамленной по контуру ребрами, обращенными вниз в виде карниза. Устраивают междуэтажные перекрытия и из плоских железобетонных панелей толщиной 14- 16 см.
Перекрытия по железобетонным балкам
Рис. 5. Перекрытия по железобетонным балкам (размеры в мм): А — с межбалочным заполнением в виде легкобетонных плит; Б — с заполнением межбалочных пустот пустотелыми легкобетонными блоками; 1 — балки железобетонные; 2 — легкобетонные плиты; 3 — пустотелые блоки; 4 — цементный раствор; 5 — засыпка шлаком (песком); 6 — звукоизоляционная прокладка (оргалит); 7 — лага; 9 — толь; 10 — шлакобетон; 11 — пол из линолеума на мастике; 12 — дощатый пол
Сборные железобетонные междуэтажные перекрытия (рис. 5) балочного типа состоят из балок таврового профиля и заполнения между ними. Заполнителем здесь служит накат из гипсобетонных или легкобетонных плит толщиной 80 и длиной 395 мм, армированных деревянными реечными или брусковыми каркасами, а в чердачных перекрытиях — легкобетонные плиты толщиной 90 и длиной 395 мм, армированные сварными стальными сетками. Швы между балками и плитами заполняют цементным раствором и затирают. Чердачные и цокольные перекрытия обязательно утепляют, междуэтажные звукоизолируют. Для этого используют керамзитовую или песчаную подсыпку, слоистые покрытия с упругими прокладками. При этом желательно, чтобы тепло- и звукоизоляция осуществлялась не за счет увеличения веса строительных конструкций.
Так как элементы балочных перекрытий имеют относительно небольшой вес, их применяют на постройках, оснащенных кранами малой грузоподъемности (до 1 т).
При устройстве железобетонных перекрытий в санитарных узлах в конструкцию перекрытия включают гидроизоляционный слой. Для этого поверх настилов или панелей обычно наклеивают на битумной мастике 1-2 слоя рубероида.
Монолитные перекрытия
Монолитные перекрытия выполняют по установленной опалубке. Перенося нагрузки с пола на несущие стены, монолитные перекрытия служат дополнительным жестким каркасом здания. Их устройство требует определенного профессионального мастерства и следует выполнять по проекту под руководством специалиста — строителя. Изготовление перекрытий по месту имеет свои преимущества. При этом не требуется специальный транспорт и грузоподъемная техника. Для поднятия и перемещения бетона достаточно средств малой механизации. В основу монолитных перекрытий заложена плита Монье, в которой арматура размещается в местах растяжения, то есть, в нижней части плиты. Это обусловлено тем, что сталь обладает в 15 раз большей прочностью на растяжение, чем бетон. Арматурный каркас плиты должен располагаться на относе от стенок опалубки на расстоянии не менее 3-5 см, чтобы бетон мог заполнить это пространство. Длина пролета, перекрываемого монолитными плитами, не должна превышать 3 м. Для трубопроводов сантехнических коммуникаций в перекрытии устанавливают специальные металлические или виниловые гильзы с внутренним диаметром большим, чем прокладываемый трубопровод. Зазор между гильзой и трубопроводом чеканят просмоленной паклей.
К недостаткам монолитных перекрытий можно отнести необходимость установки деревянной опалубки практически по всей площади дома. Однако, это не значит, что опалубку нужно выставлять всю сразу. Перекрытие можно выполнять отдельными пролетами, перенося опалубку по мере схватывания бетона.
Несущая способность монолитных перекрытий обеспечивается арматурой, диаметр которой должен быть не меньше 8 -12 мм. При этом промежуточные стыки стержней по всей длине перекрытия нежелательны. Минимальный слой бетона с наружной стороны перекрытия должен быть не менее 2 см. Бетонировать пролет нужно за один рабочий цикл.
Виды и устройство бетонных междуэтажных перекрытий жилых домов
В современном городском строительстве чаще всего применяются технологии монолитно-каркасного строительства, сутью которых является возведение конструкций домов (в том числе и перекрытий) путем заливки бетонной смеси в закрепленную заданным проектным положением форму — опалубку.
Эта технология применяется, как говорится, «сплошь и рядом» в городских условиях и виды бетонных перекрытий, как правило, являются разновидностями монолитных (ребристые, балочные и безбалочные) в зависимости от нагрузок, длины пролета и других факторов.
Однако когда речь идет о загородном жилищном строительстве, будь то особняк, коттедж, дачный дом для круглогодичного проживания или простой садовый сезонный дом – без разницы, существует множество вариантов возведения. Соответственно, виды и устройство бетонного перекрытия могут быть реализованы в нескольких вариантах, а именно:
- монолитное перекрытие;
- сборно-монолитное (часторебристое) перекрытие;
- сборно-железобетонное перекрытие.
В данной статье мы разберем именно виды бетонных перекрытий, но бывают еще деревянные балочные перекрытия, которые пользуются популярностью при строительстве небольших домов и перекрытий мансардных этажей.
У всех видов перекрытий есть свои особенности, но разновидности бетонных перекрытий особо отличаются своей прочностью, небольшой толщиной конструкции, долговечностью и легкостью в монтаже относительно человеческой силы. Рассмотрим ниже каждую разновидность перекрытия из бетона подробнее.
Устройство современных монолитных междуэтажных перекрытий жилых домов
Классическое монолитное междуэтажное перекрытие для жилого дома представляет собой цельную, гладкую плиту без устройства пустот для облегчения (как в случае сборно-ж/б), толщина которого колеблется по строительной нормативной документации в пределах 5-20 см.
При этом опалубки, на которые заливают бетон, представляют собой гладкие щиты из ламинированного материала или стеклопластика, которые выставляются по специальной обрешетке с упором в стояки-держатели.
Когда речь идет про устройство монолитного перекрытия, то тут его можно разделить на балочное и безбалочное. Балка является ребром жесткости плиты и располагается посередине его, с расчетом на уменьшение момента изгиба.
Междуэтажные перекрытия жилых домов, как правило, являются безбалочными, но если пролет довольно широкий, то может быть выполнена балка для подстраховки.
Существует много вариантов, по которым выполняется армирование монолитной плиты перекрытия, при этом хорошо использовать арматуру класса А3 (горячекатаную стальную). Диаметр арматурных штырей подбирают в зависимости от предполагаемых нагрузок на плиту, он колеблется в пределах 8-14 мм.
Армирование представляет собой перевязку арматурных стержней в сплошную сетку с размерами ячейки 150х150 мм или 200х200 мм, при этом укладывается она в два слоя. Первый – в нижней части будущей плиты, на расстоянии пару см от опалубки, второй ряд арматурной сети – в верху так, чтобы он был покрыт пару см слоем бетона и толщина вписалась в общую проектную.
Современная монолитная плита перекрытия с устройством утепления может быть произведена уже со слоем тепло/звукоизоляции.
Такие плитные утеплительные материалы как пенополистирол и минеральная вата, пронзают металлическими скобами, к верху укладывают их на выставленные щиты.
Сверху устанавливают арматурный каркас, затем происходит заливка монолитного перекрытия, после демонтажа опалубки перекрытие выходит уже утепленным.
Итог – экономия времени и денег на дополнительные работы по утеплению и клеящие материалы. Однако, при этом важный нюанс – пенопласт нельзя использовать внутри дома (для таких целей есть другие, ему подобные материалы). Кроме того стоит учесть, что отделка плиты данного устройства происходит особыми способами, отличными от тех, которые указанные на типичных технологических картах.
Современное монолитное перекрытие дома с несъемной опалубкой, другими словами — устройство бетонного перекрытия по профлисту, является весьма популярным, такая опалубка выгоднее, чем искать и брать в аренду специальные щиты.
Самым примитивным примером несъемной опалубки может быть профилированный лист (т. н. «профнастил»), предназначенный для устройства скатной кровли. Его монтируют по той же обрешетке со стояками, но после демонтажа подпорных конструкций профлист оказывается прочно прикрепленным к плите.
Существуют так называемые «сэндвич-панели», которые представляют собой слой теплоизоляционного материала, с обеих сторон покрытого тем же самым металлическим профлистом. Применять такой материал в качестве утеплителя – это как говорится, «одним выстрелом двух зайцев», то есть утеплитель плюс несъемная опалубка. Кроме того, на такие перекрытия (при условии допустимых отклонений) можно рискнуть монтировать на саморезы по металлу облегченные листы гипсокартона, без каркаса.
Устройство современных сборно-монолитных междуэтажных перекрытий жилых домов
Ранее, до того, как появились часторебристые сборно монолитные перекрытия, данный вид представлял собой готовые плиты и элементы балок, ригелей заводского производства, которые монтировались в проектное положение и некоторые их участки замоноличивались, то есть, бетонировались.
Сборно-монолитные элементы ригелей и балок представляли собой П-образные (перевернутые к верху в проектном положении) бетонные элементы со встроенными внутрь их полости арматурными каркасами. На их бетонные основания укладывались сами плиты, после чего внутрь заливали бетон (замоноличивали). Так получались сборно-монолитные перекрытия.
Опорные вертикальные элементы (колонны, несущие простенки) для таких балок и ригелей также производились на заводах и монтировались в проектное положение.
Они имели специальные арматурные выпуски и ниши, в которых производилось примыкание ригеля со сваркой арматурных выпусков и закладных деталей. Эти монолитные участки в сборных перекрытиях также подвергались замоноличиванию.
Эта технология до сих пор применяется в градостроительстве, однако гораздо реже, чем технология сплошного монолитно-каркасного строительства. Основное преимущество таких перекрытий – скорость монтажа и минимум (или вообще полное отсутствие) опалубочных работ и работ по устройству временных опорных элементов, каркасов и обрешеток.
Кроме того, плиты, являясь заводского производства изделиями, могут иметь арматурный каркас с предварительно напряженными стержнями рабочей арматуры, что улучшает прочность, уменьшает прогиб самой плиты. Такие плиты также являются легкими по причине того, что имеют полости в своей конструкции, а также могут быть выполнены в процессе производства полости для проведения инженерных коммуникаций.
Современные сборно-блочные плиты перекрытия – это современный, наиболее распространенный в загородном строительстве вид перекрытий. Иначе они называются, как сборно монолитные перекрытия из газобетона и состоят из основ для балок (ребер) со встроенными арматурными каркасами, и самих блоков, которые укладывают на них.
Блоки же представлены как изделия из газобетона с большими пустотами внутри, что делает их очень легкими материалами.
Основы ребер укладываются на опорные конструкции (стены) с указанным в зависимости от ширины блока шагом.
Когда основы ребер выставлены и по ним собраны блоки, остается только залить бетоном образовавшиеся участки продольных полостей, в которых находится арматурный каркас.
Так как блоки сами по себе не имеют высокой прочности, то по всему перекрытию устанавливают сетчатый каркас и вместе с замоноличиванием участков ребер, производят полную заливку укрепляющего слоя бетонной стяжки.
Таким образом, получается довольно прочное, а главное – быстрое в монтаже междуэтажное часторебристое перекрытие, также при этом практически исключены опалубочные работы.
Устройство современных сборно-железобетонных междуэтажных перекрытий жилых домов
Еще в советские времена сборные железобетонные перекрытия практиковались во всю: заводы, административные предприятия и жилые дома – в большинстве все строилось из сборного железобетона, самый яркий пример – советские «Хрущовки», которые росли, как грибы.
Однако на сегодня они применяются очень редко, так как их стоимость производства и транспортировки велика. Кроме того, для их монтажа обязательно необходима дорогостоящая строительная техника – подъемный кран.
Что раньше, что сейчас — устройство железобетонной плиты не поменялось и эти изделия до сих пор производятся по советским СНИП’ам (строительным нормам и правилам). В основе ее армирования лежат предварительно напряженные продольно уложенные между пустотами ребристые арматурные стержни, которые обеспечивают прочность разрыв, изгиб плиты соответственно. Торцы плиты ровно срезанные, а боковые грани выполнены так, чтобы при состыковке их вышел широкий шов (в который заливают бетон), сужающийся к низу.
Ежели речь идет о загородном строительстве с возведением стен из кирпича или блочных материалов, то монтаж железобетонных плит перекрытия производится на специально подготовленную верхнюю часть стены, которая завершает этаж.
В случае с кирпичной стеной, производится выравнивающая бетонная подушка, на которую на практически сухой цементный раствор укладывается плита.
Если же речь идет об укладке такой плиты на несущую стену из блочного материала (пеноблок, газоблок, шлакоблок, ракушечник), то ранее на окончание стены производят устройство бетонного армированного пояса.
При возведении промышленных сооружений (в редки случаях и при возведении жилых), монтаж сборных железобетонных плит перекрытия производится на специальные опоры – ригеля. При этом сами ригеля укладываются на консоли колонн – специальные выступы на них, с последующим сварным соединением закладных деталей. Все элементы такого перекрытия, в отличие от сборно-монолитного, являются уже готовыми и не требуют дополнительных работ по бетонированию, разве что имеют место работы по замоноличиванию швов примыканий плит.
Монтаж перекрытий – это дело весьма трудоемкое, однако, этим все не заканчивается, ведь нужно еще произвести черновое и чистовое выравнивание поверхности перекрытий. Это тоже процесс весьма разнообразный, в этом поможет «Устройство бетонных полов жилых помещений» — статья о том, как произвести отделку по перекрытию или по грунту тем или иным способом, с утеплением или без него.
Виды и сферы применения железобетонных перекрытий
В современном мире трудно представить, что некоторое время назад люди могли строить свои жилища только из дерева, что не всегда было безопасно. Использовали также камень, который выступал уже более прочным материалом. С развитием технологий были разработаны специальные конструкции, получившие название железобетонные перекрытия. Такое изобретение на протяжении длительного времени продолжает пользоваться популярностью. И это неспроста, ведь этот материал действительно прочный и качественный. Его любят за сравнительно быструю и несложную установку и долгий срок службы. Железобетонные перекрытия при правильной их эксплуатации способны выдержать серьёзный вес и стать верным помощником в постройке по-настоящему крепкого здания.
Преимущества и недостатки
Для начала рассмотрим очевидные плюсы, за которые потребители отдают предпочтение именно бетонным перекрытиям.
- Большие несущие возможности.
- Период эксплуатации может достигать нескольких столетий. Как известно, в первые 50 лет после строительства бетон лишь набирает прочности, а после может прослужить не одному поколению жителей здания.
- Есть возможность бетонной заливки перекрытий, имеющих разные форму и размеры. Важно помнить, что в широких помещениях необходима установка балок для более надёжной опоры.
- Пожарная безопасность. Всем известно, что бетон не горит. Более того, в каких-то случаях он способен даже защитить от открытого огня.
- На бетонных перекрытиях отсутствуют швы и стыки, что, безусловно, играет на руку владельцам, желающим сделать качественный ремонт без каких-либо заметных недостатков.
В качестве недостатков бетонного перекрытия можно рассмотреть следующие моменты.
- Есть довольно серьёзные сложности с установкой плит, то есть для этого необходимы специальные устройства. Это, бесспорно, усложняет процесс самостоятельного возведения здания из подобного материала.
- Существенная масса железобетонных перекрытий может оказывать огромное давление на уже существующие части готовой конструкции. Желательно, чтобы здание сооружалось исключительно из подобных плит.
- Работать в любое время года не получится, так как только при температуре ниже 5 градусов необходимо использование специальных средств от заморозки.
Устройство конструкции
Сперва рассмотрим материалы, которые нужны для того, чтобы залить монолитную конструкцию.
- Арматура. Специалисты советуют отдавать предпочтение той, диаметр которой варьируется от 8 до 14 миллиметров, этот выбор зависит от предполагаемых нагрузок.
- Цемент. Марки нужно рассматривать от М-400.
- Щебень и песок.
- Аппарат, которым можно сварить разные части арматуры.
- Дерево для опалубки.
- Электрический инструмент для резки дерева.
Обратимся к пошаговой инструкции сборки опалубки. Её дно можно изготовить из досок, ширина которых составляет от 3 до 4 сантиметров, или же из фанеры, защищённой от воды, толщиной в 2 сантиметра. Для стенок по бокам можно обратиться к помощи досок толщиной 2-3 сантиметра. Если в процессе сбора на щитах образовались щели, их необходимо закрывать плёнкой, дабы раствор не проникал за пределы конструкции.
Для начала необходимо уложить материалы для днища на ровную поверхность. Для монтажа можно обратиться к помощи поперечных балок и опор, промежуток между которыми не превышает 1,2 метра. Далее важно качественно смонтировать стенки по бокам. Опалубку необходимо изготавливать прочно, выставлять горизонтально. Всё та же плёнка может помочь в избавлении от неровностей на будущей плите. Ею застилают дно для того, чтобы поверхность была гладкой.
Работу в области расчётов армирования лучше всего доверить профессионалу. Армирование представляет собой два этапа. Нижний монтируется на подставки, выполненные из пластмассы. Созданную из арматуры сетку крепят на расстоянии в 150-200 миллиметров, используя мягкую проволоку. Обычно арматура кладётся цельным листом, однако, случается и так, что длины не хватает. В такой ситуации необходимо наложить арматуру с нахлёстом, дополнительное увеличение должно быть равно 40-кратному диаметру прута. Стыки нужно разместить в шахматном порядке для большей надёжности. Края сетки монтируются с помощью усилений в форме буквы «П».
Если площадь заливки достаточно велика, то появляется необходимость в дополнительном укреплении. Оно создаётся из других, новых кусков арматуры, размеры которых чаще всего варьируются от 50 до 200 сантиметров. Та сетка, что находится снизу, усиливается в проёме, а верхнюю можно закрепить более надёжно над несущими стенами. В тех местах, где материалы опираются на колонны, важно предусмотреть наличие других элементов, усиливающих конструкцию.
Строители советуют для заливки обратиться к помощи бетона марки М400 (1часть рассчитывается на бетон, основой 2 частей выступает песок, щебень составляет 4 части, для общей массы берём воду). После успешного замешивания раствор выливают в опалубку. Начинать необходимо в определённом углу, а заканчивать – в противоположном.
Для того чтобы в бетоне не образовывались нежелательные пустоты, нужно пользоваться глубинным вибратором, он поможет избавиться от ненужного пространства внутри. Заливать железобетонную плиту нужно без каких-либо остановок, равномерно, толщина слоя составляет примерно 9-13 сантиметров. После этого специалисты выравнивают последний слой особенными устройствами, схожими с простыми хозяйственными швабрами.
Как известно, получившаяся железобетонная плита приобретает 80% своей прочности спустя как минимум 3 недели после совершения вышеперечисленных процедур. Следовательно, только по прошествии этого срока можно избавиться от опалубки. Если это понадобится сделать раньше, то опоры нужно оставить.
Приступать к использованию плит в строительных целях можно только спустя 28 дней. Считается, что именно столько им нужно для полного высыхания внутри и снаружи. Дабы не столкнуться с появлением трещин, в течение первой недели после заливки бетон необходимо постоянно увлажнять, орошать водой. Некоторые люди в целях сохранения влаги покрывают готовые и облитые водой железобетонные плиты мешковиной или плотной плёнкой.
Железобетонные плиты, как строительные элементы, служащие стенами здания, имеют свои особенности, делятся на несколько видов и имеют свои классификации. Монолитные ЖБ плиты бывают кессонные, безбалочные или же могут иметь ребристое перекрытие (покупатели при выборе плоских элементов отдают предпочтение часторебристым). Нередко пользуются и балочными плитами, изготовленными из бетона. Такой тип применяется, например, на цокольном этаже определённого здания. Давайте рассмотрим каждый из видов и типов по отдельности.
Сборные
Такой вид железобетонных плит получил своё название за счёт того, что его создание происходит непосредственно на предприятии, занимающемся строительными материалами. В свою очередь, сборные плиты подразделяются на вязаные и сварные. Для вторых каркас выполняется путём сваривания прямой арматуры. Чаще всего для этого используют электрическую или газовую сварку. Первый вариант выступает более трудным, с точки зрения производства. Здесь необходима особенная вязальная проволока, толщина которой не превышает 2 миллиметров. Сборные железобетонные плиты могут различаться по своей конструкции. Они выполняются, например, из настилов, тогда вес одной достигает 0,5 тонны. Масса широких элементов покрытий варьируется от 1,5 до 2 тонн. Существуют перекрытия с мелкоразмерным заполнением. Также специалисты производят такие конструкции, размеры которых совпадают со стандартной площадью жилой комнаты.
Особой доверие строителей получили многопустотные панели для перекрытия, выполненные из бетона и надёжно укреплённые каркасом, который делается из железной арматуры. Благодаря такому каркасу монолитные железобетонные плиты обладают высокой прочностью и могут отслужить довольно долгий срок эксплуатации.
Внутри вдоль таких панелей имеются пустоты цилиндрической формы. Их наличие существенно снижает вес изделия, что крайне важно при возведении высоких зданий. У подобной конструкции также повышается сопротивляемость по отношению к деформации. Проще говоря, железобетонные плиты с пустотами внутри не поддаются излому. Диапазон выбора, с точки зрения размеров, достаточно велик, вы всегда сможете подобрать те, что подходят под необходимую вам площадь.
Монолитные
Железобетонные плиты, носящие такое название, заливаются непосредственно на месте, где они в скором будущем возвысятся в здании, то есть на объекте строительства. Они также отличаются по конструкции. Например, ребристые плиты представляют собой связанную систему балок и самой плиты. Они перекрещиваются между собой и тем самым создают крепкую основу. Главные балки называют прогонами, а перпендикулярные им – рёбрами, от чего конструкция и удостоилась своего названия.
Кессонные выступают как система балок одинакового диаметра, которые взаимосвязаны с самой плитой. Между такими балками имеются углубления, которые именуются кессонами. Безбалочными считаются простые плиты, которые возложены на колонны. Сверху на плите есть так называемое утолщение, а в нижней её части присутствуют стержни из арматуры. Каркас самой конструкции важно располагать в 2-3 сантиметрах, чтобы в щели заливать бетон, дабы укрепить устройство. Такой вид монолитных плит используют только тогда, когда длина пролёта не достигает показателей более 3 метров.
Балочные перекрытия из железобетонного материала, напротив, нужны в тех случаях, когда пролёт достигает 3 и более метров. В такой ситуации на стене предварительно укладываются балки, расстояние между которыми равно 150 сантиметрам. Подобной конструкции балки по общеизвестным стандартам качества существуют 16 различных видов. Среди них максимальная длина составляет 18 метров, чего вполне достаточно для объёмных строительных работ.
Обратиться к помощи ребристых перекрытий строители могут только в том случае, если длина пролёта не превышает 6 метров. Когда длина несколько больше, может потребоваться армирование, которое делают с помощью поперечной балки. Такие конструкции могут помочь добиться идеально ровного потолка. При монтаже таких конструкций к арматуре крепятся дополнительные элементы. В последующем ремонте это может помочь в крепеже, например, деревянного потолка.
Сферы применения
Пустотные железобетонные плиты перекрытия имеют специальные отверстия, что повышает звуковую и тепловую изоляцию. На поверхности плит имеются петли, которые в тандеме со специализированным оборудованием помогают доставить и установить плиту на предназначенное для неё место. Такие конструкции обычно используются как междуэтажные элементы в возведении различных зданий, в том числе и для бескапительных каркасных зданий, при монтировке тоннелей. Серьёзный недостаток пустотных перекрытий состоит в том, что строго запрещена пробивка отводов для необходимых технических проводов, это может нарушить несущую способность плиты.
Плоские железобетонные плиты служат основной частью опоры в зданиях, называемых панельными, их можно использовать как потолочное перекрытие между этажами, например, в частном доме. Специалисты отмечают, что подобные конструкции могут выдерживать сейсмическую нагрузку, равную 7 баллам. Основными преимуществами плоских железобетонных плит выступаю следующие факты: особая прочность, высокий уровень надёжности, возможность придания любой желаемой формы для увеличения диапазона архитектурных решений.
Железобетонные плиты покрытия необходимы для возведения зданий, которые используются чаще всего для каких-либо промышленных целей. Способ использования таких конструкций зависит от их типа. Если так называемые рёбра направлены вниз, то плиты пригодны для потолка в складских зданиях; если же вверх – для пола.
Советы по выбору
На нынешнем рынке строительных материалов представлен более чем широкий выбор всевозможных конструкций, которые используют для возведения различных зданий. Одними из самых востребованных выступают монолитные и сборные железобетонные перекрытия. Многие специалисты сходятся в одном мнении. Если планируется строительство какого-либо сложного, с точки зрения архитектуры, здания, то отдавать своё предпочтение лучше монолитным плитам. Если же постройка будет иметь стандартную форму и размеры, то лучше остановить свой выбор на железобетонных сборных плитах. Они, безусловно, экономнее, с точки зрения материальных трат, надёжнее и легче монтируются.
О том, как и где правильно применить железобетонное прекрытие, смотрите в следующем видео.
Технологии возведения железобетонных перекрытий
Железобетонные перекрытия лучше изолируют звук и почти не подвержены вибрациям по сравнению с деревянными балочными. Они очень долговечны, выдерживают нагрузку от кладочных перегородок, лестниц, массивной мебели, что облегчает решение планировочных задач. Есть у них и недостатки, прежде всего связанные с необходимостью привлекать мощную технику и значительное число рабочих, арендовать специальные приспособления и оборудование. Железобетонные перекрытия обычно требуют дополнительного выравнивания, иногда — теплоизоляции и почти всегда обходятся дороже конструкций на основе деревянных балок.
Чтобы не переплачивать и не экономить в ущерб качеству, прежде всего следует выяснить плюсы и минусы разных технологий строительства таких перекрытий.
Сборное плитное перекрытие
В малоэтажном домостроении применяют готовые плиты перекрытий в основном трёх типов: ПК (с круглыми пустотами), ПБ (многопустотные безопалубочного формования) и ПНО (плиты настила облегчённые). Плиты ПК и ПБ выпускают толщиной 220 мм, при этом вторые отличаются более точной геометрией и лучшим качеством поверхности (их подвергают черновой шлифовке). Плиты ПНО, толщиной 160 мм, считаются оптимальными для частного строительства, так как меньше нагружают стены и фундамент, упрощают утепление кромочной зоны перекрытия и при этом по прочности (несущей способности) лишь незначительно уступают плитам типов ПК и ПБ. Заводы предлагают изделия десятков типоразмеров, хотя наиболее распространены плиты шириной 100, 120, 150 см, длина которых варьируется от 2,4 до 9 м с шагом 10 см (но это не значит, что пролёт величиной 9 м можно перекрыть без дополнительных опор).
Ширина опорной площадки для плит в стенах из кирпича должна составлять не менее 100 мм. При монтаже плиты укладывают на слой раствора. Если на пустотах отсутствуют заводские заглушки, следует заделать отверстия по торцам плит.
В домах из лёгких блоков (пенобетонных, полистиролбетонных, арболитовых, пористых керамических) для восприятия нагрузки от сборного плитного перекрытия заливают монолитный ж/б пояс шириной 200 мм и высотой 100–150 мм.