Железобетонные плиты: виды, характеристики и области применения

Плиты перекрытия предназначены для разделения здания на уровни (этажи). Если плиты расположены между этажами, то это перекрытие, если над последним этажом, то покрытие. Разница заключается только в несущей способности. К данным строительным конструкциям предъявляются повышенные требования к прочности и надежности, так как они являются основными несущими элементами и воспринимают нагрузку от всего этажа, включая полы, перегородки, оборудование, мебель и временные нагрузки.

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Прежде, чем приступить к изготовлению плиты, желательно сделать ее расчет. Дальше будет выполнен пример расчета плиты междуэтажного перекрытия на прогиб.

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Исходные данные для расчета

Размер здания с монолитным перекрытием возьмем размером 6х6 м разделенными по центру внутренними стенами (пролет 3м). Толщину перекрытия примем 160 мм, при этом рабочая высота сечения перекрытия будет 13 см. Для изготовления плиты будет использоваться бетон класса В20 (Rb=117кг/см2, Rbtn=см2, Eb=3.1*10^5 кг/см2) и стальная арматура А-500С (Rs=4500кг/см2, Ea=2.0*10^6 кг/см2).

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Сбор нагрузок на перекрытие

Нагрузка на перекрытие будет состоять из веса: плиты перекрытия (в нашем случаи 160 мм), цементной стяжки толщиной 30 мм, керамической плитки, нормативного веса перегородок и полезной нагрузки. Все данные сведены в таблице ниже с учетом коэффициентов.

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Расчет плиты по деформациям на прогиб

Схема работы перекрытия:

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Теперь нам нужно подобрать сечение арматуры, для этого определим максимальный момент:

и коэффициент Aо при ширине участка плиты b=1(м):

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Требуемая площадь сечения арматуры будет равна:

Поэтому для армирования 1 погонного метра плиты перекрытия можно применить 5 стержней диаметром 8 мм с шагом 200 мм. Площадь сечения арматуры при этом будет As=2,51см2.

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Мы подошли в плотную к расчету плиты по деформациям на прогиб. С исходных данных нам известно, что постоянная нагрузка на перекрытие равна м² и временная нагрузка на перекрытие равна м².

Вычисляем максимальный момент от действия длительной нагрузки:

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

И максимальный момент от действия кратковременной нагрузки:

Находим коэффициент, учитывающий вид нагрузки и схему нагружения S=5/48 – для балок с постоянной равномерно распределенной нагрузкой (табл. 31, «Руководство по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона»). y’=y=0 (табл. 29 «Руководство по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона»).

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Коэффициент для определения: k1кр ; k1дл ; k2дл.

Считаем кривизну оси при одновременном действии кратковременных, длительных и постоянных нагрузок:

Теперь осталось нам определить максимальный прогиб в середине пролета:

Условие выполняется, значит принятое нами армирование Ø8 A-500С с шагом 200 мм верно!

Армирование и заливка бетоном

После того как плита сформирована, можно укладывать арматурную сетку. Для небольших помещений ее несложно связать самостоятельно. Прутья кладутся по длине, без промежутков. Точки пересечения прутьев, уложенных в виде сетки, связываются проволокой или крепятся с помощью сварки. Для жилого дома при толщине плиты 200 мм шаг арматуры в плите перекрытия должен быть 200 на 200. При использовании сварочного аппарата стержни брать лучше потолще, так как в процессе сваривания часть металла плавится, что может уменьшить несущие способности изделия. Вязку сетки необходимо производить специальным крючком, но здесь нужна определенная сноровка.

Читайте также:  Как правильно класть плиты перекрытия на фундамент?

Поэтому при строительстве частных домов это делают с помощью пассатижей. Готовые сетки укладываются внахлест и тоже обвязываются проволокой. Иногда для большей прочности кладется еще одна металлическая решетка, но в этом случае их должен разделять слой бетонного раствора. Для приготовления раствора вручную нужно взять три части песка, пять частей гравия или щебня и 20% воды. Плиту нужно заливать быстро, поэтому здесь понадобятся помощники.

Вначале соединяются все сухие компоненты, потом наливается вода. Для перемешивания раствора выгоднее использовать бетономешалку. При заливке используется вибратор, но если его нет, можно применить молоток, которым в процессе заливки равномерно постукивать по сетке и по опалубке. Чтобы не образовывались трещины, надо регулярно по поверхности бетона разбрызгивать воду. Плита будет готова через месяц. Для проверки высыхания надо положить кусок рубероида и оставить на сутки. Если под ним будет сухо, значит, перекрытие готово для эксплуатации.

Армирование плит

Арматура, которая воспринимать основные растягивающие напряжения от изгибающего момента, будет снизу. В тоже время, если пустотная плита изготовлена по опалубочной технологии, в опорной части где имеется максимальная поперечная сила, будут присутствовать поперечные стержни, чтобы воспринять данную поперечную силу. Обратите внимание, что в верхней части плиты может и не быть арматуры, а если и будет, то какие-то конструктивные сетки. Но основная арматура будет сосредоточена в нижней части.

Существует две основные схемы разрушения плиты перекрытия:

  • когда разламывается по середине
  • разлом в опорных участках в виде наклонных трещин.

В плитах безопалубочной технологии вся арматура продольная, нет никаких сеток, нет поперечной арматуры. Основная арматура находится снизу и есть несколько стержней в верхней части. Это связано только с технологией производства. При резке появляется давление на изгиб верхней части и чтобы не появились трещины эта арматура и нужна.

Армирование монолитной плиты

Особенности работ состоят в следующем:

  • все действия производятся после установки опалубки;
  • между нижней и верхней арматурной сеткой закладываются разделители – вертикально расположенные элементы. В частном строительстве фигурирует термин «посадить арматуру на стульчик». Они помогают соблюсти равнозначное расстояние по всей поверхности. Для этого можно использовать петли, согнутые крюки или покупные детали из металла;
  • по краям и в местах опирания перекрытие усиливается Г-образными и П-образными элементами. Если плита опирается по всему периметру, усиление проводится по всему контуру;
  • основная растягивающая нагрузка передается нижнему слою арматуры, то есть он должен быть толще, чем верхний;
  • чем больше расстояние между опорами (пролет), тем прочнее должна быть плита. оптимальное расстояние между пролетами – до 6.0 м;
  • если расстояние не соблюдено, непосредственно над опорой усилению подлежит верхний пояс арматуры, в середине между опорами – нижний;
  • хорошо, если стержни являются неразрывными. При использовании отдельных элементов величина нахлеста рассчитывается так: 40*d (диаметр прутка). Например, для арматуры 10.0 мм диаметра, нахлест составляет 400 мм;
  • рекомендуемый диаметр стержней – 8-14 мм.

Железобетонные армированные плиты способствует снижению нагрузок на фундамент и стеновые конструкции, позволяя получить дополнительную экономическую выгоду

Учитывая все представленные рекомендации, можно понять следующее. Для обустройства жилого помещения с пролетом до 6.0 м, с опорой по контуру, можно рекомендовать толщину плиты 20 см, с шагом арматуры – 20х20 см, с d прутков 12.0 мм – для нижнего пояса и 8.0 мм – для верхнего. Армирование монолитной плиты перекрытия (чертеж dwg) можно реализовать своими руками.

Характеристики пустотных плит перекрытия

Элементы перекрытия изготавливаются на основе действующих стандартов. Геометрическим параметрами железобетонной панели с продольными полостями являются длина, толщина и ширина изделия.

Размеры пустотных плит перекрытия по ГОСТу:

  • длина – 1,68- 12 м;
  • ширина – 0,98-1,48 м;
  • толщина – 22 см.
Характеристики пустотных плит перекрытия

Массивные модификации панелей с полыми каналами, к примеру, плита 6ПК, располагают параметрами толщины в 30 см. Облегченные варианты продукции из легкого бетона выпускаются толщиной 160 мм. Модели конструкций этой категории применяются при сооружении межэтажных перегородок для блочных стен из ячеистого бетона.

Вес плиты перекрытия пустотной варьируется в пределах 0,75-5 т. Эксплуатационные характеристики перекрывающих конструкций зависят, в том числе, и от размеров полых каналов. Диаметр отверстий колеблется в диапазоне 140-203 мм.

Плоские железобетонные плиты

Эти изделия применяются в панельных зданиях для выполнения функций несущей части перекрытий, могут устанавливаться на 2, 3, 4 точки опоры. Плиты способны выдержать сейсмическую нагрузку в 7 баллов. В их производстве используются легкие, средние и плотные бетоны, арматура – напрягаемая и ненапрягаемая. Грани могут иметь скосы, обеспечивающие удобное стыкование изделий между собой и предотвращение сдвигов. Продукция оснащена монтажными петлями.

Преимущества изделий – высокая прочность, надежность, возможность придавать монолитной продукции любую форму, что расширяет архитектурные возможности строительства.

Сколько стоят ЖБ плиты перекрытия

Стоимость плит напрямую зависит от их функциональных особенностей и характеристик.

Марка Характеристики
ПК 20-10.8 Размер 1980×990×220 мм при весе 0,62 т; объём 0,43 м³
ПБ 19-10.8 Размер 1880×997×220 мм при весе 0,62 т
ПК24-15-8 Многопустотная; объём 0,77 м³; вес 1,245 т
ПРТМ-6 Ребристая; размер 2200×120×400 мм при весе 0,14 т
ПРТМ-12 Ребристая; размер 3400×120×400 мм при весе 0,23 т

Цена в итоге может варьироваться от несколько сотен, до нескольких тысяч рублей на штуку. Оптовая закупка обойдется на 30% дешевле. Кроме того важно учитывать объем партии и стоимость транспортировки груза.

Читайте также:  Технология заливки бетонной стяжки пола

Надеемся, что наша статья поможет избежать основных ошибок при выборе строительных материалов.

Обсудить

Сколько стоят ЖБ плиты перекрытия

ПредыдущаяСтроительные материалыЧем привлекает ондулин: цена за лист и красивый внешний видСледующаяСтроительные материалыГрунтовка ГФ-021: лучшее «сцепление» для ваших стен, технически характеристики

Пример правильного опирания

Еще на стадии проектировки рассчитывается подходящая глубина опирания плиты в соответствии с используемыми материалами, величиной нагрузок и другими параметрами. Глубина рассчитывается так, чтобы не допустить разрывов плиты и предотвратить возможное негативное воздействие на несущие стены.

Для примера рассмотрим установку плиты перекрытия на стену, сложенную из крупноформатного керамического блока, общая толщина несущей конструкции составляет 380 мм. Используется пустотная плита, глубина опирания на стену составит стандартные 120 мм. Обязательно предусматривается пустое пространство, в котором останется воздушная прослойка.

Стена будет иметь следующую структуру:

  • Пустотелый крупноформатный керамический кирпич.
  • Слой утеплителя.
  • Воздушная прослойка.
  • Плита перекрытия, сверху и снизу защищенная слоем рубероида для изоляции.

Железобетонная плита устанавливается на бетонный армирующий пояс, обеспечивающий прочность опоры и равномерное распределение нагрузок. В результате перекрытие будет установлено на прочное основание, а глубина будет оптимальной для максимально долгого использования без повреждений. Правильный монтаж перекрытий – необходимое условие долговечности и надёжности любого здания.

Как осуществляется опирание плиты перекрытия на кирпичную стену

Строительство дома таит в себе множество нюансов, о которых многие начинающие строители даже и не знаю. В частности, одним из таких «подводных камней» является узел перекрытий, представляющий собой, целую технологию, отвечающую за долговечность дома.

Именно поэтому к решению данной проблемы необходимо подойти со всей ответственностью, как минимум ознакомиться с последствиями халатного отношения.

Узел опирания плит на стены – один из основных моментов при строительстве многоэтажного дома

Как осуществляется опирание плиты перекрытия на кирпичную стену

Знакомство с узлами перекрытий

Узел опирания плиты перекрытия на кирпичную стену представляет собой не что иное, как стык двух плоскостей: вертикальной и горизонтальной. Многие частные застройщики по-разному обыгрывают этот момент, но не всегда это получается правильно, а уж тем более надежно.

Поэтому, чтобы избежать неблагоприятных последствий, связанных с дорогостоящим ремонтом, необходимо подготовиться заранее.

Распределенный и точечный виды нагрузок

На пустотные плиты перекрытия могут оказываться вышеупомянутые виды нагрузок. Точечной, например, является боксерская груша внушительных размеров, подвешенная к потолку. Что касается подвесной системы, то она каркасом через равные промежутки расстояния взаимодействует с подвесами и оказывает распределенную нагрузку.

Распределенный и точечный виды нагрузок

Эти две разновидности нагрузки могут воздействовать комплексно. В данном случае расчёт будет усложнен. Если установить ванну, которая вмещает 500 л, то следует брать во внимание два вида нагрузки. Распределённую оказывает наполненная емкость на поверхность опоры между точками соприкосновения. Здесь присутствует ещё и точечная нагрузка, которая оказывается каждой ножкой в отдельности.