Допустимая нагрузка на пустотные плиты перекрытия

Как правило, все плиты перекрытия размечаются ещё на составлении плана, прописывается спецификация каждой плиты. Такой процесс планирования позволяет улучшить качество постройки и грамотно организовать закупку материалов . Но в некоторых случаях невозможно использовать цельную плиту перекрытия из-за особенной формы пролёта или из-за необходимости прокладки люков. Именно в таких случаях прибегают к резке ЖБИ плит, об этом и будет речь в данной статье.

Назначение конструкции

Несущие конструкции производят из тяжелого или легкого бетона, а усиливают их структуру при помощи арматуры, которая придает прочность изделиям. На современном рынке строительных материалов представлены все стандартные виды ЖБ плит, которые можно разделить на несколько категорий в зависимости от того, какая у них ширина, длина, вес, и другие не менее важные параметры, влияющие на основные характеристики изделий.

Назначение конструкции
Назначение конструкции

Самая распространенная методика классификации бетонных панелей заключается в разделении их по виду поперечного сечения. Также существует еще несколько отличительных характеристик, которые мы обязательно рассмотрим в нашей статье.

Назначение конструкции

Основы резки плит перекрытия

В первую очередь, возникает резонный вопрос – а разрешается ли вообще резать ЖБИ плиты перекрытия? Разрешается, но далеко не все, нельзя резать плиты длиной свыше 4.5 метров и плиты, оснащённые анкерами с торцов. Даже если два предыдущих правила соблюдены, нужно понимать, что резка плиты напрямую отражается на её характеристиках. Это происходит из-за нарушения целостности армирующего слоя, который и придаёт изделию свойства.

Резать плиты самостоятельно не рекомендуется, тем более у завода изготовителя можно заказать эту функцию. На заводе так же есть специальное оборудование и люди, которые справятся с этой задачей лучше. Так вы можете не сомневаться в качестве изделия.

Если же вы решили резать плиту самостоятельно, нужно понимать, что это ответственная и тяжелая задача, которая требует большое количество физических усилий. При проведении таких работ не забывайте о защите дыхательных путей, глаз и рук.

Как рассчитывать допустимую нагрузку

Для проверки, выдержит ли выбранная плита внутренние элементы, вычитают из проектных значений разные виды нагрузок:

  • собственную массу изделия на м2
  • оформление напольного покрытия (стяжки, утеплители, декор)
  • привнесенную статическую нагрузку (мебель, техника)
  • динамическую нагрузку (люди, животные)

Сортамент пустотных плит перекрытия содержит множество изделий, нужно рассчитать оптимальное заполнение проема с учетом массы плит и нагрузок.

Пример расчета веса внутренней стены:

800 кг/м2 — 300 кг/м2 (вес конкретной плиты по ГОСТу) — 150 кг/м2 (максимальный вес стяжки, утеплителя и напольного покрытия по СНиП) – 150 кг/м2 (минимальные нормы на привнесенную статическую и динамическую нагрузку) — 200 кг/м2.

Итоговая цифра означает максимально допустимый вес планируемых конструкций. Располагать их следует ближе к торцам плит. Важно помнить, что постоянные статические нагрузки скапливаются и могут привести к прогибу изделия, поэтому лучше не достигать максимума.

Классификация и размеры железобетонных плит перекрытия

Плитами перекрытия называют горизонтальные конструкции, которые выполняют функцию междуэтажных или чердачных перегородок, установленных между кровлей и последним этажом дома.

В современном строительстве обычно прибегают к установке бетонных перекрытий, при этом абсолютно не важно, сколько уровней у строения. В этой статье мы рассмотрим типы и размеры плит перекрытия, которые применяются на строительных объектах чаще всего.

Данные изделия составляют основную долю продукции, которая выпускается на заводах ЖБИ.

Назначение конструкции

Несущие конструкции производят из тяжелого или легкого бетона, а усиливают их структуру при помощи арматуры, которая придает прочность изделиям.

На современном рынке строительных материалов представлены все стандартные виды ЖБ плит, которые можно разделить на несколько категорий в зависимости от того, какая у них ширина, длина, вес, и другие не менее важные параметры, влияющие на основные характеристики изделий.

Читайте также:  Дефекты плит перекрытия в эксплуатации

Самая распространенная методика классификации бетонных панелей заключается в разделении их по виду поперечного сечения. Также существует еще несколько отличительных характеристик, которые мы обязательно рассмотрим в нашей статье.

Многопустотные железобетонные панели ПК

Классификация и размеры железобетонных плит перекрытия

Это одни из самых часто встречающихся разновидностей изделий, выпускающихся на заводах ЖБИ, которые одинаково хорошо подходят для строительства частного и многоэтажного дома. Также многопустотные ПК изделия широко применяются в возведении массивных промышленных зданий, с их помощью обеспечивают защиту теплотрасс.

Многопустотные плиты перекрытия характеризуются наличием пустот

Ровная плоская поверхность, которой обладают круглопустотные жб панели, позволяет монтировать надежные перекрытия между этажами, выдерживающие внушительные нагрузки. Данная конструкция снабжена полостями с сечениями различной формы и диаметра, которые бывают:

  • круглыми;
  • овальными;
  • полукруглыми.

Технологические пустоты, которые в процессе монтажа заполняются воздухом, благодаря этой своей особенности пользуются повышенным спросом, что говорит о преимуществах именно такой конфигурации блоков. К неоспоримым достоинствам ПК относится:

  1. Существенная экономия сырья, что позволяет снизить себестоимость готового изделия.
  2. Высокий коэффициент тепловой и шумовой изоляции, улучшающий эксплуатационные характеристики постройки.
  3. Круглопустотные панели являются отличным решением для прокладки коммуникационных магистралей (проводов, труб).

Железобетонные конструкции данного типа можно условно разделить на подгруппы, и далее мы расскажем, какие бывают круглопустотные перекрытия и по каким признакам их можно отнести к той или иной подгруппе. Эта информация будет важна для правильного выбора материала в зависимости технологических требований строительства.

Плиты — ПНО

Описание

ПНО — это облегченные плиты перекрытия. Их высота составляет всего 16 см, что ограничивает несущую способность и сферу их использования.

В конструкциях ПНО пустоты распределены вдоль тела изделия. Их диаметр зависит от стандарта, установленного заводом-изготовителем. Такое распределение пустотообразователей повышает тепло и звукоизоляционные характеристики продукции. При этом они обладают достаточными прочностными параметрами, устойчивы к механическим нагрузкам и возгоранию. Разрезать плиты можно под любым углом.

Плита ПНО.

Технология изготовления

Для производства плит облегченного типа может использоваться технология формования с опалубкой или непрерывный безопалубочный метод формования.

Технология производства определяется ГОСТом Серии Основой формовочной смеси выступает тяжелый бетон В22.5 (М300). Повысить несущую способность позволяет включение в состав конструкции арматуры и каркаса из напряженной стали класса А3 или А4, подверженных предварительной антикоррозийной обработке.

Назначение

Основная сфера использования – малоэтажное строительство (как правило, до 3 этажей).

Такими объектами выступают:

  • частные дома и коттеджи;
  • гаражи и хозяйственные постройки;
  • складские помещения.

Маркировка

Маркировка данных плит содержит информацию о габаритах изделия и допустимой нагрузке. В некоторых случаях в маркировке может присутствовать информация о типе армирования.

Пример маркировки: ПНО 8-63-12 AтV

Расшифровка:

  • ПНО — плита перекрытия облегченная;
  • 8 — допустимая нагрузка на 1 м2;
  • 63 — длина в дециметрах, округленная в большую сторону (6280мм);
  • 12 — ширина в дециметрах, округленная в большую сторону (1190мм);
  • АтV — применение усиленной арматуры.

Размеры

Габаритные параметры плит перекрытия ПНО могут иметь различные значения.

  • Стандартные размеры плит полученных методом опалубочного формования составляют – длина 630 см, ширина 100, 120 или 150 см.
  • Для безопалубочной продукции эти параметры составляют по длине – до 760 см, по ширине – 160 см.

В каждом из этих случаев толщина остается неизменной – 16 см.

Для небольших несущих нагрузок возможно изготовление плит уменьшенных габаритов.

Требования к плитам перекрытия

Поскольку плита перекрытия это несущий элемент конструкции здания, то прочности и устойчивости уделяется особенное значение. Вся продукция серьезных заводов железобетонных изделий проходит тщательный контроль качества. Плита должна иметь ряд качеств, чтобы соответствовать нормам строительства и ГОСТам.

  1.  Плита должна иметь высокую прочность, поскольку это самая нагруженная деталь конструкции здания после фундамента. Прочность плиты должна рассчитываться с большим запасом, поскольку стабильной остается только нагрузка от здания непосредственно, а дополнительная нагрузка в виде мебели, оборудования и отделочных материалов может быть разной.
  2.  Жесткость плиты имеет огромное значение, поскольку деформация и изгиб плиты может привести к разрушению как самого перекрытия, так и нанести непоправимый ущерб зданию.
  3.  Огнеустойчивость плиты перекрытия тоже немаловажный фактор. Если огонь сможет разрушить перекрытие, то все здание может пострадать непоправимо.
  4.  Пустотные плиты перекрытия должны иметь минимальный вес и низкую стоимость, но при этом сохранять прочность и остальные характеристики неизменными.
Требования к плитам перекрытия

Такие свойства плиты, как звукоизоляция, теплопроводность, гидроизоляция тоже имеют большое значение при выборе плит.

Читайте также:  Пароизоляция чердачного перекрытия по железобетонной плите

Пустотные плиты перекрытия: размеры, основные виды

Это наиболее распространённый тип железобетонных изделий, который чаще всего выпускается промышленными предприятиями. Благодаря особенностям и разнообразию размеров бетонные плиты многопустотного типа широко применяются для промышленной, многоэтажной и частной застройки. Присутствие полостей помогает справиться с прокладкой коммуникаций и теплотрасс.

Пустотная плита пк: конструктивные особенности ()

Практически полностью ровная и гладкая поверхность круглопустотных панелей позволяет не только быстро монтировать межэтажные перекрытия, но и упрощает проведение работ по выполнению напольной стяжки и оформлению потолка. Наличие пустот при этом не влияет на способность плит выдерживать большие нагрузки. В зависимости от внутреннего сечения, а также от формы и диаметра, выделяют полости следующих типов:

  • круглые;
  • овальные;
  • полукруглые.

    Схематическое изображение размеров пустотной плиты перекрытия.

Помимо того, что наличие пустот значительно снижает массу плит перекрытия, пустотные панели отличаются и другими преимуществами, к которым относятся:

  1. Экономия бетонной смеси при производстве, что снижает себестоимость готовых изделий.
  2. Хорошие эксплуатационные свойства. Многопустотные плиты перекрытий имеют высокий показатель шумо- и теплоизоляции, которые повышают качество готовой постройки.
  3. Облегчают процесс прокладки коммуникаций. Пустоты внутри плит используются для прокладывания не только кабелей, но и других коммуникационных магистралей, например, труб разного диаметра.
  4. Большой выбор размеров и цен ЖБ-плит перекрытия. На производстве можно найти панели практически любого размера, включая и нестандартные габариты, но они будут стоить немного дороже.
  5. Облегчение всей конструкции. Благодаря тому, что многопустотные плиты имеют меньшую массу, на фундамент будет оказываться небольшое воздействие, что положительно скажется на устойчивости всей конструкции.

Пустотные плиты — это наиболее востребованная разновидность ЖБИ.

Пример Сбор нагрузок на плиту перекрытия жилого здания | Строительный справочник

Требуется собрать нагрузки на монолитную плиту перекрытия жилого дома. Толщина плиты 200 мм. Состав пола представлен на рис. 1.

Решение

Определим нормативные значения действующих нагрузок. Для удобства восприятия материала постоянные нагрузки будем обозначать индексом q, кратковременные — индексом ν, длительные — индексом p.

Жилые здания относятся ко II уровню ответственности, следовательно, коэффициент надежности по ответственности γн = 1,0. На этот коэффициент будем умножать значения всех нагрузок. (Для выбора коэффициента см. статью Коэффициент надежности по ответственности зданий и сооружений)

Сначала рассмотрим нагрузки от плиты перекрытия и конструкции пола.  Эти нагрузки являются постоянными, т.к. действуют на всем протяжении эксплуатации здания.

1. Объемный вес железобетона равен 2500 кг/м3 (25 кН/м3). Толщина плиты δ1 = 200 мм = 0,2 м, тогда нормативное значение нагрузки от собственного веса плиты перекрытия составляет:

q1 = 25*δ1*γн = 25*0,2*1,0 = 5,0 кН/м2.

2. Нормативная нагрузка от звукоизоляционного слоя из экструдированного пенополистирола плотностью ρ2 = 35 кг/м3 (0,35 кН/м3) и толщиной δ2 = 30 мм = 0,03 м:

q2 = ρ2*δ2*γн = 0,35*0,03*1,0 = 0,01 кН/м2.

3. Нормативная нагрузка от цементно-песчаной стяжки плотностью ρ3 = 1800 кг/м3 (18 кН/м3) и толщиной δ3 = 40 мм = 0,04 м:

q3 = ρ3*δ3*γн = 18*0,04*1,0 = 0,72 кН/м2.

4. Нормативная нагрузка от плиты ДВП плотностью ρ4 = 800 кг/м3 (8 кН/м3) и толщиной δ4 = 5 мм = 0,005 м:

q4 = ρ4*δ4*γн = 8*0,005*1,0 = 0,04 кН/м2.

5. Нормативная нагрузка от паркетной доски плотностью ρ5 = 600 кг/м3 (6 кН/м3) и толщиной δ5 = 20 мм = 0,02 м:

q5 = ρ5*δ5*γн = 6*0,02*1,0 = 0,12 кН/м2.

Суммарная нормативная постоянная нагрузка составляет

q = q1 + q2 + q3 + q4 + q5 = 5 + 0,01 + 0,72 + 0,04 + 0,12 +5,89 кН/м2.

Расчетное значение нагрузки получаем путем умножения ее нормативного значения на коэффициент надежности по нагрузке γt.

Теперь определим временные (кратковременные и длительные) нагрузки. Полное (кратковременное) нормативное значение нагрузки от людей и мебели (так называемая полезная нагрузка) для квартир жилых зданий составляет 1,5 кПа (1,5 кН/м2). Учитывая коэффициент надежности по ответственности здания γн = 1,0, итоговая кратковременная нагрузка от людей составляет:

ν1p = ν1*γt = 1,5*1,3 = 1,95 кН/м2.

Читайте также:  Схема и видеоинструкция устройства перекрытия по деревянным балкам

Длительную нагрузку от людей и мебели получаем путем умножения ее полного значения на коэффициент 0,35, указанный в табл. 6, т.е:

р1 = 0,35*ν1 = 0,35*1,5 = 0,53 кН/м2;

р1р = р1*γt =0,53*1,3 = 0,69 кН/м2.

Полученные данные запишем в таблицу 1.

Пример Сбор нагрузок на плиту перекрытия жилого здания | Строительный справочник

Помимо нагрузки от людей необходимо учесть нагрузки от перегородок.

Поскольку мы проектируем современное здание со свободной планировкой и заранее не знаем расположение перегородок (нам известно лишь то, что они будут кирпичными толщиной 120 мм при высоте этажа 3,3 м), принимаем эквивалентную равномерно распределенную нагрузку с нормативным значением 0,5 кН/м2. С учетом коэффициента γн = 1,0 окончательное значение составит:

р2 = 0,5*γн = 0,5*1,9 =0,5 кН/м2.

При соответствующем обосновании в случае необходимости нормативная нагрузка от перегородок может приниматься и большего значения.

Коэффициент надежности по нагрузке γt = 1,3, поскольку перегородки выполняются на строительной площадке. Тогда расчетное значение нагрузки от перегородок составит:

р2р = р2*γt = 0,5*1,3 = 0,65 кН/м2.

(Для выбора плотности основных строй материалов см. статьи:

Для удобства все найденные значения запишем в таблицу сбора нагрузок (табл.1).

 Таблица 1

Сбор нагрузок на плиту перекрытия

В нашем примере сейсмические, взрывные и т.п. воздействия (т.е. особые нагрузки) отсутствуют. Следовательно, будем рассматривать основные сочетания нагрузок.

I сочетание: постоянная нагрузка (собственный вес перекрытия и пола) + полезная (кратковременная).

При учете основных сочетаний, включающих постоянные нагрузки и одну временную нагрузку (длительную или кратковременную), коэффициенты Ψl, Ψt вводить не следует.

Тогда qI = q + ν1 = 5,89 + 1,5 = 7,39, кН/м2;

qIр = qp + ν1p = 6,63 + 1,95 = 8,58 кН/м2.

II вариант: постоянная нагрузка (собственный вес перекрытия и пола) + полезная (кратковременная) + нагрузка от перегородок (длительная).

Для основных сочетаний коэффициент сочетаний длительных нагрузок Ψl принимается: для первой (по степени влияния) длительной нагрузки — 1,0, для остальных — 0,95. Коэффициент Ψt для кратковременных нагрузок принимается: для первой (по степени влияния) кратковременной нагрузки — 1,0, для второй — 0,9, для остальных — 0,7.

Поскольку во II сочетании присутствует одна кратковременная и одна длительная нагрузка, то коэффициенты Ψl и Ψt = 1,0.

qII = q + ν1 + p2 = 5,89 + 1,5 + 0,5 =7,89 кН/м2;

qIIр = qр + ν1р + p2р = 6,63+ 1,95 + 0,65 =9,23 кН/м2.

Совершенно очевидно, что II основное сочетание дает наибольшие значения нормативной и расчетной нагрузки.

Примеры:

Как анкеровать плиты?

Конечным этапом монтажа является анкеровка панелей перекрытия. В их конструкции предусмотрены монтажные петли, через которые изделия стягивают проволокой либо прутком, после чего заваривают.

В проекте обязательно должна быть схема, по которой анкеруются плиты – если ее нет, можно воспользоваться типовой. После этого все зазоры между панелями и отверстия необходимо залить раствором, чтобы создать монолитную конструкцию. Это обеспечивает необходимую жесткость, а также должный уровень тепло- и звукоизоляции. Если у вас есть основания предполагать, что в полости внутри панелей каким-то образом попала вода, обязательно избавьтесь от нее – для этого понадобится просверлить отверстия. В противном случае зимой при низкой температуре вода превратится в лед и разрушит перекрытие.

Видео

Являются горизонтальными диафрагмами, разделяющими здания на этажи и предназначенные для восприятия нагрузок от мебели, оборудования и людей. При этом перекрытие также выполняет функцию диафрагмы жесткости, обеспечивающей устойчивость строения в целом.

Основные характеристики, которыми должны обладать перекрытия

  • прочность — оно должно выдерживать расчетные нагрузки;
  • жесткость — под воздействием нагрузок в перекрытии не должно возникать значительных прогибов (допустимая величина 1/200 пролета для чердачных перекрытий и 1/250 пролета для междуэтажных);
  • звукоизоляция — ограждение помещения от переноса звуков из помещений, расположенных рядом, выше или ниже;
  • огнестойкость ;
  • экономичность — иметь по возможности малый вес и малую толщину;
  • индустриальность элементов .

Стоимость перекрытий может составлять от 15 до 20% общей стоимости дома. Поэтому рациональный выбор конструкции перекрытий может снизить стоимость постройки, сохранив при этом эксплуатационные и эстетические качества объекта в целом.

Размеры конструктивных элементов здания должны быть увязаны и скоординированы. Тогда для строительства можно применять стандартные элементы.