Монолитное перекрытие. Плита перекрытия: расчет, монтаж

Решение вырезать проем в перекрытии должно сопровождаться тщательным расчетом, иначе возможны самые непредсказуемые последствия.

Виды опалубки для монолитных бетонных поверхностей

Ранее для выполнения такой опалубки руководствовались СНиП III-15-76 и ГОСТ 23478-79.

Однако затем его заменили ГОСТ 52086-06, в котором кроме юридических терминов и схем установки опалубки про технологию работ пока ничего не сказано.

Т.е. теперь надо руководствоваться только паспортом завода-изготовителя на конкретный вид опалубки под конкретные конструкции.

Однако уточнили что, ГОСТ 52086-06 не распространяется на опалубку разового применения для уникальных и индивидуальных монолитных конструкций, поэтому мы и будем руководствоваться тем материалом, что и ранее.

Виды монолитного перекрытия из железобетона

Балочное перекрытие представляет собой плиту и балки (ребра). При больших пролетах (более 6 м) необходимы промежуточные опоры, которые выполняют в виде прогонов или колонн, выполненных из монолитного железобетона.

Кессонные перекрытия – одна из разновидностей балочного перекрытия. Оно представляет собой плиту и две взаимно перпендикулярных по направленности балки, находящиеся в нижней зоне. Такая конструкция создает снизу прямоугольные углубления, именуемые кессонами.

Если коротко сказать, то при расчете этого вида перекрытия производится перераспределение арматуры и бетона в конструкции (плита – ребра). Это позволяет получить экономию материала, осуществлять перекрытие больших пролетов. Но это тема уже другой статьи.

Кессонные перекрытия распространены в основном за рубежом при возведении зданий общественного назначения с подвесными потолками.

Монолитные безбалочные перекрытия из железобетона – это сплошная плита, опирающаяся на стены или колонны, которые находятся друг от друга на расстоянии 5 – 6 метров.

Толщина плиты принимается по расчету и варьирует в пределах 120 – 250 мм. Применение этих железобетонных перекрытий, опирающихся на колонны, позволяет добиться гораздо большего разнообразия объемно – планировочных решений.

Балконные плиты, выполненные совместно с монолитным перекрытием и являющиеся его частью, обладают большей прочностью и долговечностью по сравнению с их сборными аналогами.

Все элементы обоих видов перекрытий связаны едино между собой. Размеры сечения каждого элемента, потребное количество арматуры определяется расчетным путем в каждом отдельном случае.

Виды арматуры для железобетонных конструкций

Существует несколько видов арматуры для железобетона. Отличий много, при этом каждый из типов имеет определенные области применения и ограничения. Основные виды изделий:

  • горячекатаный профиль из стали;
  • холоднотянутая проволока;
  • упрочненная арматура после термической обработки;
  • изделия с добавками редких металлов, придающими пруткам особые свойства.

Профиль может иметь различную форму и площадь сечения, его свойства зависят от сорта стали. Принято обозначать цифрами предел текучести металла (условную границу усилий, при которых начинается необратимая деформация), возможность использования сварки при формировании каркаса (С) и коррозионную стойкость (К). В большинстве современных сооружений среднего и крупного масштаба используется технология вязки арматуры, поэтому производители ограничивают выпуск изделий с индексом С.

Маркировка и профиль

Для частного строительства пригодны виды арматуры А240, А400 и А500С. При работах на фундаменте частного дома продолжают использовать сварные соединения прутков. Для повышения качества схватывания бетона с металлом используется профильный пруток, на поверхности которого имеются кольцевые, серповидные и смешанные выступы. Благодаря такому решению достигается минимальная подвижность сетки внутри отвердевшей конструкции.

Читайте также:  Правила монтажа перекрытия дома из плит

Сварная и антикоррозийная арматура

В проектном строительстве часто возникают ситуации, когда отдельные участки арматуры оказываются в полостях, поэтому на уровне проектирования и создания технологической карты учитывается необходимость использования прутков с индексом К. Бетон от производителя промышленного масштаба при соблюдении технологии заливки образует прочную, единую с прутами конструкцию, прочностные характеристики которой исключают возникновение трещин при нагрузках на растяжение и перекручивание.

Добавки в металл

При производстве арматурной стали в нее добавляется углерод, титан, магний, молибден, цирконий и хром. Каждая из добавок задает определенные изменения свойств металла, но следует помнить, что прочная и надежная в эксплуатации углеродистая сталь в местах сварки быстро утрачивает эти характеристики.

Плюсы и минусы плитного фундамента

Плитный фундамент обладает большим количеством преимуществ, среди которых:

  • Фундамент имеет небольшое давление на грунт. Это достигается благодаря пространственному армированию, а также его большой площади, что позволяет достаточно легко переносить подвижки грунта в разные сезоны года, при этом основание равномерно поднимается и опускается вместе со строением. Это дает возможность предотвратить образование трещин и зазоров в стенах.
  • Фундамент можно без особых усилий возвести самостоятельно, без использования специальной техники и квалифицированных работников, однако необходимо четко соблюдать весь процесс заливки бетона.
  • Плита фундамента из-за своей большой площади может вынести большие нагрузки от дома, в особенности, если расположена на устойчивом не пучинистом грунте.
  • Плита как бы «плавает» на почве во время сезонного пучения, и равномерно по всей ее площади приподнимается вместе со строением.
  • Плитное основание можно использовать в качестве чернового пола, что дает возможность сократить расходы на установки лаг, однако плитный пол необходимо утеплить и защитить от грунтовых вод.
  • Плитный фундамент является идеальным вариантом, если необходимо построить дом на грунтах, где грунтовые воды располагаются очень близко к поверхности, на смешанных и сильно промерзающих грунтах.
  • Фундамент обладает большой прочностью и сейсмоустойчивостью, что позволяет его использовать в сейсмоактивных зонах.

Среди минусов фундамента можно отметить большие затраты средств на его возведение, а в некоторых случаях и использование специальной техники. Также при его использовании нельзя построить строение с подвальным помещением.

Расчет толщины плиты перекрытия

Толщина плиты зависит от размеров пролета. Обычно она высчитывается из соотношения 1:30. За величину пролета всегда берется длина самой протяженной стены. К примеру, если самая длинная стена равна 4,5 м, то толщина плиты будет 15 см.

Но если при отливке перекрытия владелец рассчитывает только на себя и на свои руки, лучше запланировать толщину как минимум 17 см. Кроме того, для частных домов лучше не планировать больших помещений с громадными пролетами, потому что толщина самодельной плиты перекрытия не должна превышать 25 см.

Часто встречающиеся ошибки

Правильная укладка плит перекрытия – залог надежности здания. К часто встречающимся ошибкам при монтаже можно отнести:

  1. Использование поврежденных плит. Тонкие неглубокие трещины можно заделать раствором и использовать плиту на малонагружаемом участке перекрытия. Если трещина сквозная, такое изделие пускают на изготовление коротких секций или выбраковывают. Чаще всего плиты повреждаются при нарушении правил транспортировки.
  2. Глубину опирания ниже установленного минимума. В такой ситуации нагрузка от плиты приходится на край кирпичной кладки или армопояса, что провоцирует его медленное разрушение.
  3. Чрезвычайно большая глубина опирания. В такой ситуации плита оказывается защемленной внутри стены и не может правильно работать под нагрузками. В результате она начинает разрушать кладку. Помимо этого торец плиты оказывается близко к внешней стороны стены, что увеличивает теплопотери здания.
  4. Неправильная анкеровка или ее отсутствие. Если плиты, из которых состоит сборное перекрытие, не связаны между собой и со стенами, либо анкеровка выполнена неправильно, жесткость конструкции недостаточна и есть риск подвижек плит и стен, особенно в условиях сейсмики. Это угрожает устойчивости и целостности постройки.
Читайте также:  Как крыть крышу рубероидом: правила и руководство к действию

Установка опалубки

Есть два варианта сооружения горизонтальной опалубки: аренда пластиковой или металлической опалубки, а также выполнение работ по монтажу опалубки под плиту самостоятельно.

Работы начинаются с установки вертикальных стоек, на которые будет опираться вся конструкция и монолитная плита перекрытия. Такие стойки можно взять в аренду или купить б/у. Хороши они тем, что их высота может регулироваться и их можно использовать для любой высоты перекрытия. Расстояние между стойками должно быть около метра. На стойки необходимо расположить продольный брус, который будет поддерживать всю конструкцию. Далее следует установка каркаса. Для этого необходимо использовать брус сечением 15*5 см. Каркас сооружается по периметру здания, а для обеспечения большей надежности дополнительно размещаются поперечные бруски. Каждая следующая поперечная балка монтируется на расстоянии около 70 см от предыдущей.

Готовим поверхность для заливки

После сооружения каркаса необходимо подготовить поверхность для заливки. Для этого на каркас укладываются доски или фанера (первый вариант дешевле, но благодаря второму можно достичь ровной поверхности потолка нижнего этажа). Эти доски должны вплотную примыкать к стене, чтобы не было щелей. После этого необходимо с помощью опорных стоек выровнять поверхность по уровню так, чтобы верх опалубки точно совпадал с краем выложенной из кирпича или пеноблока стены.

Далее монтируется вертикальная часть опалубки. При этом, необходимо помнить, что плита должна заходить на некоторое расстояние на выгнанную стену. Для того чтобы доски опалубки после снятия можно было использовать в других целях, их лучше застелить полиэтиленовой пленкой.

Таким образом, опалубка готова и дальше можно приступать к дальнейшим этапам подготовки плиты к заливке бетоном.

В каких случаях нужно именно устройство монолитных перекрытий

Монолитное железобетонное перекрытие является самым надежным, но и самым дорогим из всех существующих вариантов. Следовательно, необходимо определить критерии целесообразности его устройства. В каких же случаях целесообразно устройство монолитных перекрытий?

  1. Невозможность доставки/монтажа сборных железобетонных плит. При условии осознанного отказа от других вариантов (деревянное, облегченное Terriva и т.п.).
  2. Сложная конфигурация в плане с «неудачным» расположением внутренних стен. Она в свою очередь не позволяет разложить достаточное количество серийных плит перекрытия. То есть требуется большое количество монолитных участков. Затраты на подъемный кран, и на опалубку не рациональны. В этом случае лучше сразу переходить к монолиту.
  3. Неблагоприятные условия эксплуатации. Очень большие нагрузки, крайне высокие значения влажности, не решаемые полностью гидроизоляцией (автомойки, бассейны и т.д.). Современные плиты перекрытия обычно выполняют предварительно напряженными. В качестве армирования применяют натянутые стальные тросы. Их сечение в виду очень высокой прочности на растяжение очень небольшое. Такие плиты крайне уязвимы для коррозионных процессов и характерны хрупким, а не пластичным характером разрушения.
  4. Совмещение функций перекрытия с функцией монолитного пояса. Опирание сборных железобетонных плит непосредственно на кладку из легких блоков, как правило, не допускается. Необходимо устройство монолитного пояса. В тех случаях, когда стоимость пояса и сборного перекрытия идентична или превышает цену монолита, целесообразно остановиться именно на нем. При опирании его на кладку с глубиной, равной ширине пояса, устройство последнего обычно не требуется. Исключение могут составить сложные грунтовые условия: просадочность 2-го типа сейсмическая активность закарстованность и т.д.
Читайте также:  Варианты крепления стропил крыши на дачных постройках

Особенности проведения работ

Стоит отметить, что заливка монолитного перекрытия считается не самым простым и дешевым в реализации вариантом, однако в итоге удается получить конструкцию, которая отличается универсальностью, а также прочностью. Это делает монолитное железобетонное перекрытие наиболее популярным среди остальных.

Если монтаж производится своими руками, то для опалубки используется влагостойкая фанера, толщина которой не должна оказаться меньше 2 сантиметров. Что касается досок для опалубки, то этот параметр не должен оказаться меньше 2,5 см.

При возведении постройки в ряде случаев есть необходимость устраивать укрепляющий элемент, который называют поясом. В этом случае армированная бетонная лента проходит по периметру постройки и выступает в качестве опоры для конструкции.

Для того чтобы приподнять сетку в процессе формирования армирующего слоя, применяются специальные подставки, выполненные из пластика. Второй слой сетки следует выкладывать на таком же расстоянии от верхней плоскости будущей конструкции. Для крепления двух слоев сеток на нужном расстоянии необходимо подготовить специальные подставки, которые выполняются из арматурных прутьев. Все слои сетки и элементы должны быть связаны между собой проволокой.

Важно не только армирование монолитного перекрытия для получения надежной конструкции, но и увлажнение после заливки, которое производится в течение недели. Затем постоянное увлажнение уже требоваться не будет. Однако контролировать высыхание поверхности все же необходимо.

Заливка плиты на ленточный фундамент

Заливка бетона производится равномерно по площади плиты. Для этого надо смонтировать подвижный лоток для подачи бетона, который можно присоединять к миксеру (бетономешалке) и подавать материал во все участки ровным слоем.

Необходимо обеспечить возможность подхода техники с нескольких сторон для обеспечения возможности более удобной подачи бетона и распределения его максимально равномерным слоем. При заливке следует руководствоваться уровнем верхнего слоя арматурных стержней.

Уровень бетона должен быть на 5 см выше. Для удобства заливки и вспомогательных действий (выравнивания поверхности, удаления воздушных пузырей) рекомендуется установить систему трапов, расположенных на 120-30 см выше уровня бетона.

Заливка плиты на ленточный фундамент

По ним можно ходить, работать, выполнять различные действия не разрушая слой заливки.

После окончания заливки всю площадь плиты накрывают полиэтиленовым полотном для защиты от солнца. Первые несколько дней периодически поливают бетон водой, компенсируя возникающие от разницы влажности напряжения в материале, способные образовать трещины.

Материал окончательно затвердевает через 28 дней, попыток сократить этот срок предпринимать нельзя.