Балочные и безбалочные перекрытия
Безбалочное бетонное перекрытие против традиционного.
Может кто сказать, в каких случаях выгодно балочное перекрытие, а в каких безбалочное.
Вот стоит передо мной задача предварительно выбрать перекрытие для некой конструкции (по перекрытию будет передвижение людей, возможно изредка лёгкой техники. Шаг колонн 8х4 (или 8х8, или 4х4 ещё не решили).
Перекрытие должно быть бетонным монолитным.
Хотелось бы заранее узнать (хоть предварительно), какой вариант перекрытия будет предпочтительней:
- по цене
- по объёму бетона/ арматуры
С точки зрения работ, безбалочное, конечно, удобней и быстрей.
Не хочется для предпроектных работ проектировать каждый из вариантов, только для того, чтобы сравнить их (и выбрать в итоге сборный жб )
__________________
Я ведь - огонь, и холод и. обман.
Я - радугой пронизанный. туман
Долгопрудный
Подстанция закрытого типа, 3 этажа, размеры 34х80м. Надземная часть. Расход бетона на каркас с безбалочными перекрытиями-2800м3, на каркас с балочными перекрытиями-2350м3. Сделали в итоге безбалочные.
__________________
КР, КМ, КЖ
Тутошние мы.
На 20% больше.
zemelya67, а какой, если не секрет шаг колонн?
интересно, зависит ли вообще этот процент от шага колонн.
__________________
Я ведь - огонь, и холод и. обман.
Я - радугой пронизанный. туман
Долгопрудный
В безбалочном варианте стен дох..много в общем, а колонн мало. Так и не сравнишь. Хотя есть один отсек с колоннами и там и там. Размер отсека 33.6х15м. Там в безбалочном варианте шаг колонн 8.4х5м, а в балочном 8.4х3.75м.
__________________
КР, КМ, КЖ
Тутошние мы.
А существуют вообще рекомендации по выбору какие-нибудь?
Мол, "безбалочные перекрытия следует (или выгодно) применять в таких-то случаях"?
__________________
Я ведь - огонь, и холод и. обман.
Я - радугой пронизанный. туман
с берегов Забобурыхи
Кажется у Байкова написано, что безбалочные выгодны при небольших пролетах и больших нагрузках. Но это если оценивать с точки зрения расхода металла и арматуры. В современном реале всплывает куча факторов, в том числе коммерческая привлекательность помещений, удобство прокладки хитромудрого оборудования и пр., что понятие "выгода" транформируется в зависимости от угла зрения. В общем, вопрос балочное VS безбалочное становится сродни вопросу выбора религии.
__________________
Велика Россия, а колонну поставить некуда
А существуют вообще рекомендации по выбору какие-нибудь?
Мол, "безбалочные перекрытия следует (или выгодно) применять в таких-то случаях"?
а нормы читаем?
п.7.6 СП52-103-2007
Стерлитамак
А я безбалочное бетонное перекрытие ниразу не встречал
Симферополь, Украина
А я безбалочное применяю когда нельзя по архитектуре чтоб были балки. Оно конечно намного "красивее" получается, но остается риск что строители как-нить "провтыкают" и не усилят плиту в местах опирания на колонны. Если у вас многоэтажное здание то может вам подойдет способ когда балки есть только в одном направлении (вдоль или поперек, либо в части здания только вдоль, а в другой - поперек), для того чтоб собранные щиты опалубки снимали сбоку вилкой не разъединяя - это сокращает сроки строительства.
Многое зависит от подрядной организации. На что они способны. Иногда дешевле сделать большую материалоемкость, но при этом будет проще технология. А иногда дешевле сделать сделать меньшую материалоемкость, но большую трудоемкость. Многое зависит от общих объемов работ. На маленьком объекте экономия может оказаться несущественна, а на крупном объекте получится прилично и тогда есть за что побороться. Четких рекомендаций, а тем более требований вы скорее всего не найдете (да их и быть не может).
Монолитное ребристое перекрытие с балочными плитами. Конструктивные схемы. Расчет и конструирование безбалочных перекрытий
Перекрытия в жилых, общественных и производственных зданиях делают в основном железобетонными. По способу возведения железобетонные перекрытия делят на монолитные, сборные и сборно-монолитные. По конструктивной схеме их подразделяют на балочные и безбалочные. Балочные состоят из балок, идущих в одном или двух направлениях, и опирающихся на них плит; безбалочные не содержат балок, а плиты этих перекрытий опираются непосредственно на колонны.
С учетом конструктивной схемы и способов возведения существует следующая классификация железобетонных перекрытий: ребристые монолитные перекрытия с балочными плитами; ребристые монолитные перекрытия с плитами, опертыми по кон- туру; балочные сборные панельные перекрытия; балочные сбор- но-монолитные перекрытия; безбалочные монолитные перекрытия; безбалочные сборные перекрытия.
9.2. Ребристые монолитные перекрытия с балочными плитами
Компоновка конструктивной схемы. Ребристые монолитные перекрытия состоят из балок, расположенных по одному или двум направлениям, и плиты, соединенной с балками в одно монолитное целое ( 9.1, а). Балки одного направления обычно опираются на промежуточные опоры — колонны, которые называют главными, пролет этих балок — 5. 8 м. В перпендикулярном направлении на главные балки опираются второстепенные; расстояние между ними или пролет опертых на них плит составляет 1,8. 2,8 м. Пролеты второстепенных балок 4. 7 м.
Конструирование плит. Армирование многопролетных балочных плит, как правило, осуществляют сварными рулонными сетками. Сварные сетки выполняют из стали классов А-Ш и Вр-1. Существуют два способа армирования — непрерывный, когда сетка с продольной рабочей арматурой раскатывается поперек второстепенных балок, т. е. вдоль пролетов плиты (см. 5.2, в), и раздельный, когда сетка с поперечной рабочей арматурой раскатывается вдоль второстепенных балок отдельно в пролете плит и на их опорах (см. 5.2, г). При непрерывном армировании в крайнем пролете, где момент больше, чем в среднем, ставят дополнительную сетку или отдельные стержни. При раздельном армировании ширину рулона для продольных полос должны подбирать в соответствии с пролетами плиты. Для надопорных полос ширину рулона принимают равной половине пролета плиты, причем сетку располагают симметрично относительно оси второстепенной балки. В плитах больших пролетов в целях экономии металла рекомендуется надопорную арматуру выполнять из раздвинутых двух сеток шириной 0,4/ каждая (см. 5.2, г). Глубина заделки плит на опорах /3 должна быть не менее А и не менее 12 см.
При сложной форме плит, наличии неупорядоченных отверстий, реконструкции возможно применение вязаных сеток.
Расчет шшт. При расчете плиты в перекрытии выделяют полосу шириной 1 м, направленную поперек второстепенных балок, являющихся опорами этой плиты, и рассматривают ее как балку ( 9.2). Нагрузка, приходящаяся на 1 м2 плиты, в то же
время является нагрузкой на 1 м длины полосы. Таким образом, плита рассматривается как неразрезная балка, загруженная равномерно распределенной нагрузкой q=g + v (g — постоянная и v — временная нагрузки). За расчетные пролеты /0 принимаются: для средних пролетов — расстояние в свету между гранями второстепенных балок, для крайних пролетов — расстояние от грани второстепенной балки до середины свободной опоры ( 9.2).
Рассчитывают плиты по методу предельного равновесия с учетом перераспределения усилий. При равных или отличающихся не более чем на 20% пролетах изгибающие моменты в целях упрощения конструирования принимают
В балочных плитах, окаймленных по всему контуру монолитно связанными с ними балками, горизонтальным смещениям опорных сечений препятствуют ограждающие конструкции, вследствие чего возникает распор Н, обусловленный жесткостью этих балок и повышающий несущую способность плит ( 9.2, б). Это явление в плитах при /г//> 1/30 учитывают снижением на 20% в средних пролетах и на средних опорах моментов, вычисленных по формуле (9.2).
По полученным изгибающим моментам подбирают сечение плиты и площадь арматуры. При непрерывном армировании основную арматуру с площадью А, подбирают по моменту <7/02/16, а в первом пролете и над первой от края опорой устанавливают дополнительную арматуру AAS, подбирая ее по моменту ЛЛ/=^/oi/ll — 9^2/16. Поперечные силы для плит не определяют и расчет прочности по наклонным сечениям не делают, так как для плит, как правило, соблюдается условие (5.50).
Конструирование второстепенных балок. Второстепенные балки, являясь непосредственными опорами для плит, образуют с ними единое целое, поэтому их сечения обычно тавровые. Армируют такие балки преимущественно сварными каркасами и сетками, реже — отдельными стержнями (вязаные каркасы).
Сварные каркасы доводят до опор элемента (граней главных балок) и соединяют друг с другом гладкими стержнями d. > 0,5d, заводимыми в каждый пролет на длину не менее 15d ( 9.3). На промежуточных опорах балки армируют узкими сетками —400. 600 мм или широкими сварными сетками с поперечной рабочей арматурой, раскатываемыми над главными балками. Если сеток две, то они для экономии смещаются друг относительно друга ( 9.3, с).
Над крайней опорой второстепенной балки устанавливают конструктивную сетку ( 9.3, б), площадь сечения стержней которой составляет не менее 0,25 от площади рабочих стержней в пролете.
Диаметр продольной рабочей и монтажной арматуры должен быть не менее 10 мм, диаметр поперечной принимают в зависимости от диаметров продольной арматуры и составляет 5. 12 мм. Классы арматурной стали для продольной рабочей арматуры A-II, A-III, для поперечных стержней или хомутов — A-I, A-II, Вр-I. В балках, армированных несколькими каркасами, с целью экономии металла часть растянутых стержней каркасов обрывают в пролете в соответствии с эпюрой моментов. Все плоские каркасы перед установкой их в опалубку объединяют в пространственные путем приварки к ним понизу и поверху коротышей, шаг которых в 3. 4 раза превышает шаг поперечных стержней.
Расчет второстепенных балок. Второстепенная балка, как и плита, является неразрезной конструкцией, опирающейся на главные балки. Балка рассчитывается на действие равномерно распределенной нагрузки (gt + v), передаваемой плитой с полосы шириной bf (см. 9.1), и нагрузки от собственного веса
Главная балка рассматривается как неразрезная конструкция, загруженная сосредоточенными силами от опирающихся на нее второстепенных балок и равномерно распределенной нагрузкой от собственного веса. Нагрузку от второстепенных балок вычисляют по соответствующим грузовым площадям, а собственный вес главной балки для упрощения приводят к сосредоточенным в местах опирания второстепенных балок силам. Расчет неразрезных балок по методу предельного равновесия производят после предварительного их расчета как упругих систем с последующим перераспределением усилий.
Безбалочные перекрытия.
Безбалочные перекрытия в многоэтажных производственных зданиях имеют меньшую высоту, чем балочные, благодаря чему при их применении уменьшается объём здания. Кроме того, при безбалочных перекрытиях упрощается прокладка трубопроводов под плоским потолком и создаются лучшие условия для вентилирования пространства под ним.
Железобетонный сборный каркас состоит из колонн высотой на один этаж, капителей, надколонных и пролётных плит сплошного сечения. Колонны с размерами 400 х 400, 500 х 500 и 600 х 600мм в месте опирания капителей имеют четырёхсторонние консоли и пазы по граням ствола. Основная капитель имеет в центре квадратное отверстие, по граням которого устроены пазы. Для пропуска инженерных коммуникаций предусмотрены капители с круглыми отверстиями диаметром 100 и 200 мм. На торцах плит имеются выпуски арматуры.
В зданиях с безбалочными конструкциями могут быть самонесущие кирпичные стены, самонесущие вертикальные и навесные горизонтальные стеновые панели. Каркасное здание рассматривают как систему многоярусных многопролётных рам с жёсткими узлами, работающих в двух направлениях. Образуют эти рамы колонны, капители и надколонные плиты.
Состоит из вертикальных элементов колонн с капителями и плит, опёртых на эти капители, образующих междуэтажные перекрытия.
Каркас этого типа применяют при квадратной сетке колонн 6х6м, и при больших полезных нагрузках.
- с безбалочными перекрытиями с надколонными плитами, расположенными в двух направлениях,
- и надколонными плитами, укладываемыми в одном направлении.
Основные элементы (для каркаса и плитами в двух направлениях:
Конструктивно перекрытие решают так:
- на колонны каркаса крепят капители (имеющие форму усеченной пирамиды с отверстием)
- капитель с выступающей частью колонны скрепляют сваркой ЗД. Капитель – это опора для четырёх надколонных плит, но и обойма стаканного типа для колонны вышележащего этажа.
- надколонные плиты (ребристые или пустотелые) жестко скрепляют с капителью путём сварки закладных деталей.
Пролётные плиты изготавливают однослойными, толщ.160-220мм с рёбрами по периметру.
- для жесткости перекрытия, после установки колонн, надколонную зону армируют и бетонируют.
Каркас со сборно-монолитным безбалочным перекрытием при расположении надколонных плит в одном направлении состоит:
Пролётные плиты опирают на выступающие четверти надколонных плит-балок.
Поперечная и продольная жесткость обеспечивается сваркой выпусков арматуры пролётных плит с арматурной сеткой, укладываемой по верху надколонных плит, и замоноличиванием её монтажным бетоном.
Элементы безбалочного каркаса.
а – монтажная схема; б – колонна; в – капитель; г – надколон-ная (межколонная) плита; д – деталь сопряжения.
Привязки.
- крайних колонн к продольным координационным осям принята нулевая,
- средних колонн – осевая.
Привязка крайнего ряда колонн к поперечным координационным осям может быть разной:
- при увеличенной сетке колонн верхнего этажа колонны крайних рядов смещают внутрь здания от поперечных осей на 500мм (как в одноэтажных зданиях).
- при регулярной структуре привязка может быть как нулевой, так и совмещенной с геометрической осью колонн, поскольку панели стен могут крепиться непосредственно к каркасу, вследствие чего отпадает необходимость установки фахверковых стоек.
Торцевые стены будут иметь привязку в первом случае нулевую, а во втором – 200мм (половину толщины колонны).
Температурные швы в этих случаях выполняются на двух осях со вставкой.
При шарнирно-связевых каркасах все колонны привязываются к поперечным и продольным координационным осям по геометрической оси.
Этажерки
Применяются, когда для некоторых производств технологическое оборудование частично или полностью может располагаться вне здания, т.е. на открытых площадках.
Они могут располагаться и внутри здания павильонного типа при наличии вертикального локального технологического процесса.
Этажерка промышленного здания:
1 - колонна; 2 - ригель; 3 - рабочая площадка; 4 - технологическое оборудование
Они классифицируются:
По расположению – внутренние и наружные;
По этажности – низкие до 4-5 этажей, и высокие более 5 этажей;
По способу возведения – стационарные и сборно-разборные;
По материалу каркаса – сборные железобетонные, монолитные железобетонные, стальные.
Объемно-планировочные параметры этажерок: сетка колонн 6×6 м; 6×4,5 м; 6×9 м; 4,5×9 и др. высота этажа первого 4,8 – 7,2 м, остальных 4,8 м.
Элементы каркаса: колонны, ригели перекрытий, настилы перекрытий, вертикальные связи. Колонны выполняются из прокатных или сварных двутавров, ригели – прокатные двутавры или швеллеры, перекрытия – сборные желзобетонные плиты или стальные листы. Сборно-разборные этажерки выполняют с соединением элементов на болтах. Стальные этажерки могут быть по этажности низкие до 4-5 этажей и высокие более 5 этажей (могут быть высотой до 100 м).
Железобетонные этажерки выполняют, если применение ж/б каркаса дает снижение стоимости строительства.
Недостатки ж/б этажерок – увеличение массы конструкций, сложность сопряжения узлов и крепления технологического оборудования к этажерке. Максимальная высота ж/б этажерки 18 м.
Достоинства применения внутренних этажерок:
- Снижение себестоимости строительства за счет отсутствия наружных ограждающих конструкций;
- Максимальная унификация конструктивных элементов;
- Увеличение производственной площади, занятой технологическим оборудованием;
- Универсальность и максимальная приспособляемость к технологическим процессам.
Достоинства применения наружных открытых этажерок:
- Снижение стоимости на 10-15 %;
- Сокращение сроков строительства;
- Сокращение сроков монтажа оборудования;
- Создание условий для рационального расположения оборудования на сложном рельефе местности;
Несущие элементы перекрытий
Несущие конструкции – совокупность конструкций здания или сооружения, которые, статически взаимодействуя, выдерживают нагрузки, обеспечивают прочность и устойчивость постройки.
Несущие элементы перекрытий, прежде всего, должны обладать надлежащей несущей способностью. Обеспечить несущую способность означает обеспечить восприятие конструкцией без разрушения этих нагрузок при наихудших комбинациях их сочетаний.
Требования к несущим элементам перекрытий:
- должны обладать надлежащей жесткостью;
- должны обеспечивать восприятие деформации изгиба и сдвига в своей плоскости, при восприятии горизонтальных нагрузок, действующих на здание.
Жесткость – это характеристика конструкции, оценивающая ее способность сопротивляться деформациям изгиба из своей плоскости, характеризуется величиной прогибов перекрытий.
Типы и конструкции перекрытий
Типы перекрытий по виду конструкции
Различают следующие типы перекрытий в зависимости от вида конструкции:
- балочные перекрытия, где несущий элемент – балки, на которые укладывают плиты, настилы, накаты и другие элементы перекрытия;
- плитные перекрытия, с остоящие из нес ущих плит или настилов, опирающихся на вертикальные несущие опоры здания или на ригеля, прогоны;
- безбалочные перекрытия, состоящие из плиты, связанный с вертикальной опорой несущей капителью.
Балочные перекрытия
Их главным конструктивным элементом являются балки, которые обычно расположены через равные промежутки. Именно на них опираются элементы заполнения, которые и несут ограждающую функцию.
Плитные перекрытия
Плитные перекрытия – это железобетонные изделия, используемые для междуэтажных перекрытий в строениях из железобетона кирпича, блоков, а также их применяют для прокладывания теплотрасс, постройки несущих конструкций зданий.
Плиты многопустотные производят с пустотами для повышения звукоизоляционных и теплопроводных характеристик, а также для снижения массы.
Безбалочные перекрытия
Безбалочные перекрытия – это конструкция, выполненная из сплошной плиты, которая имеет опоры на колонны. Они конструктивно могут быть с капителями и без них.
Такой вид перекрытий чаще всего применяется при строительстве многоэтажных зданий с монолитным несущим каркасом.
Перекрытия по назначению
По назначению различают следующие перекрытия:
- чердачные;
- междуэтажные;
- над подвалами и проездами.
Чердачные перекрытия
Чердачные перекрытия – это горизонтальные силовые конструкции, которые разделяют жилой этаж от чердачного помещения, и воспринимают на себя при этом нагрузки от веса всего, что находится под крышей.
Междуэтажные перекрытия
Междуэтажные перекрытия – это перекрытия между этажами.
Межэтажные перекрытия – это крайне важная часть дома, они должны не только выдерживать существенные нагрузки, но и отличаться достаточной шумоизоляцией.
Перекрытия над подвалами и проездами
При устройстве перекрытия над подвалами необходимо учитывать то, что подвал – это нежилое помещение, а жильцы этажа над подвалом должны находиться в комфортных для проживания условиях.
Также перекрытия могут устраиваться над проездами. В этом случае под перекрытием находится внешняя среда с низкой температурой воздуха в холодный период года. Эта особенность налагает определенные требования на конструкцию перекрытия в части теплоизоляции.
Перекрытия по применяемым материалам несущей конструкции
По применяемым материалам несущей конструкции перекрытия могут быть:
- деревянными;
- железобетонными;
- железобетонными с металлическими балками;
- металлическими.
Деревянные перекрытия
Перекрытия по деревянным балкам организовывают в малоэтажных каменных и деревянных строениях. Такие перекрытия удобны для индивидуальных застройщиков. В качестве несущих элементов используют балки из хвойных пород.
При расчете деревянных балок следует учитывать вид перекрытия (подвальное, междуэтажное, чердачное), пролет перекрытия, шаг балок, вид утеплителя, нагрузку на перекрытие.
Железобетонные перекрытия
Железобетонные перекрытия являются одним из самых прочных и огнеупорных перекрытием. Железобетонные монолитные или сборные перекрытия применятся при строительстве домов из камня, кирпича в два и более этажа.
Железобетонные плиты перекрытия обеспечивают жесткость всему зданию. Относительно ровная поверхность плит, их геометрическая форма значительно снижают расходы на отделочные материалы и сокращают время монтажа.
Железобетонные перекрытия по металлическим балкам
Железобетонные перекрытия с металлическими балками устраивают в многоэтажных зданиях. Для организации перекрытий чаще всего применяют двутавровые балки. Помимо двутавров для несущих элементов перекрытия могут использоваться и другие виды проката – уголок или швеллер.
Металлические сварные балки более надежны и долговечны, чем деревянные. При одинаковой несущей способности они отличаются меньшей строительной высотой и дают возможность перекрывать большие пролеты.
Металлические перекрытия
Металлические перекрытия используются для промышленных и жилых сооружений, общественных и административных зданий. Такие конструкции отличаются высокой прочностью и надежностью, малым весом и высокой скоростью монтажа.
Балочные и безбалочные перекрытия
Вне зависимости от типа перекрытий необходима тепло- и звукоизоляция. По нормам температура у поверхности пола должна отличаться от температуры в помещении не более чем на 2 градуса. На теплоизоляцию чердачных перекрытий обычно кладут дополнительный слой пергамина — он защищает утеплитель от сырости.
Самый популярный материал для утепления — минеральная вата: у нее хорошее соотношение цены и качества.
Есть и альтернативные варианты. Например, накат можно устелить рубероидом или покрыть раствором глины и песка, а сверху слоем в 5 см насыпать опилок. Либо сделать плиты из опилкобетона. Соотношение у них следующее: на 1 часть опилок нужно 4 части глиняного раствора, 0.3 части цемента и 2 части воды. Плиты просушивают и укладывают на рубероид. Швы заделывают известковым раствором. Вес одной такой плиты составляет примерно 5 кг.
Стоимость перекрытий составляет около 20% общих расходов на строительство дома.
Монолитная плита перекрытия. Типы, устройство, достоинства и недостатки
Монолитные плиты перекрытия сейчас используются довольно часто, так как позволяют воплотить в жизнь нестандартные размеры и формы здания, которые задумал архитектор. К перекрытиям предъявляют такие требования как долговечность, жесткость, теплоизоляция и звукоизоляция, прочность.
Что такое монолитная плита перекрытия?
Монолитная плита перекрытия – это горизонтальная внутренняя конструкция общественных, жилых и промышленных здания, которая делит его между этажами, подвалом и чердаком. Данная конструкция является несущей, она воспринимает и передает нагрузки. Плиты перекрытия могут быть сделаны из дерева и железобетона. Последние по конструкции делят на сборные, монолитные, сборно-монолитные. В нашей статье мы поговорим о монолитных железобетонных плитах перекрытия.
Типы монолитных перекрытий
Монолитные перекрытия делят на безбалочные, балочные и кессонные (ребристые).
1 тип. Безбалочное перекрытие. Это сплошная плита, которая опирается на колонны здания. Которые в свою очередь могут быть с капителями и без них. Чтобы обеспечит необходимую жесткость в местах где опирается плита на колонну уменьшаются пролеты перекрытия и нагрузки распределяются равномерно.
2 тип. Балочное перекрытие.Это плита которая опирается на балки, которые опираются на колонны. Балки в данном случае являются несущим элементом каркаса здания. Балки могут располагаться как только вдоль или поперек здания, так и в двух направлениях сразу.Размеры ширина и высота балки определяются расчетом и находятся в прямой зависимости от расстояния между колоннами здания, чем больше расстояние тем больше сечение балки.
3 тип. Кессонное (ребристое) перекрытие. Это облегченное перекрытие, которое состоит из ребер (балок) перекрытия расположенных в двух направлениях с небольшим шагом (не более 1,5 метра). Балки такого перекрытия делят на главные и второстепенные. Главные опираются и передают нагрузку на колонны. А второстепенные служат опорой для плиты и опираются на главные балки.
Монтаж монолитных плит перекрытия
Как же устраивают монолитные плиты перекрытия: первый этап устройство опалубки; второй этап – армирование; третий этап – бетонирование.
Под плиты перекрытия устанавливают горизонтальную опалубку. Данная опалубка может быть выполнена из металла и пластика (готовая съемная опалубка) или из листов влагостойкой фанеры и досок, которую собирают на месте.
Первый этап устройство опалубки:
1. Установка вертикальных стояк-опор. Обычно это металлические стойки у которых регулируется высота. Расстояние между опорами 1 метр, а минимальное расстояние от стены 20 см.
На стойки укладывают ригели. Ригелями могут служить брус, швеллер, двутавровая балка.
2. Поверх ригелей укладывается непосредственно опалубка. Размеры горизонтальной опалубки, должны четко совпадать с размерами указанными в проекте.
После чего проверяется ровность и горизонтальность опалубки. Для того что бы опалубка легко снималась на нее укладывают гидроизоляционную пленку, а если опалубка из металла то смазывают машинным маслом.
Второй этап: Армирование. Арматура в монолитной плите перекрытия определяется расчетом. Но в большинстве случаев это две сетки, которые расположены в верхней и нижней зоне, состоящие из арматуры класса АIII (А400) диаметром 12-14 мм. Шаг прутьев арматуры 200 мм в двух направлениях, если это необходимо то расчетом предусматривается дополнительная арматура.
Нижняя и верхняя сетка должны находиться на расстоянии 25-30 мм от края плиты. Под нижнюю сетку подкладывают пластмассовые фиксаторы на расстоянии 1м друг от друга на пересечении арматуры. Чтобы сетки поддерживать на определенном расстоянии, используют специальные подставки сделанные из арматуры класса АI диаметром 10 мм.
Третий этап: Бетонирование. Бетон заказывается на заводе, привозится к участку строительства автобетономесителем. Конечно можно замесит бетон непосредственно на стройке, но это хорошо только при малых объемах.Заливают бетон при помощи бетононасоса, после чего его необходимо провибрировать глубинным вибратором. Дальше бетон оставляют сохнуть и набирать прочность. Первую неделю поверхность бетона смачивают водой, а по истечении 28 дней снимают опалубку.
Железобетонные перекрытия: особенности монолитных, сборных изделий.
При возведении кирпичных, каменных, бетонных и шлакобетонных строений используют перекрытия из железобетона. Это связано с их долговечностью, прочностью, относительной простотой монтажа, а также малыми сроками возведения (если используются сборные железобетонные перекрытия). Далее мы подробней рассмотрим, какие бывают их виды, и как можно выполнить перекрытие самостоятельно.
Виды конструкций
Все существующие перекрытия из железобетона можно условно поделить на два типа:
Теперь подробней ознакомимся с каждым видом конструкций.
Монолитные
Железобетонные монолитные перекрытия, в отличие от сборных, заливаются на объекте, непосредственно на месте своего расположения.
Они бывают нескольких типов:
- Ребристые – представляют собой систему взаимосвязанных перекрещивающихся монолитных балок и плиты.
Эти перекрытия состоят из следующих элементов: - Прогонов (главных балок)
- Ребер (балок, расположенных перпендикулярно прогонам).
- Кессонные – являются пересекающимися балками одинакового сечения, которые монолитно связаны с плитой. Углубления между этими балками называют кессонами.
- Безбалочные – представляют собой сплошные монолитные плиты, уложенные на колонны. В верхней части плит имеется утолщение (капители). Арматурные стержни располагаются в нижней части плиты.
Каркас плиты располагают на расстоянии в несколько сантиметров от опалубки, чтобы это пространство заполнилось бетоном. Такие конструкции используют только в тех случаях, если пролет не превышает трех метров.
Схема бетонной балки
- Балочное железобетонное перекрытие – используют в случае, если длина пролета составляет более трех метров. В этом случае на стену укладываются железобетонные балки с шагом около 150 сантиметров. Балки соединяют с арматурой плитного перекрытия.
Надо сказать, что железобетонные балки перекрытия по ГОСТу 20372-90существуют 16-ти видов. Самая большая их стандартная длина составляет 18 метров. - Ребристые – могут использоваться, если длина пролета не превышает 6 м. Если же длина больше, то выполняют армирование поперечной балкой. Как правило, данный тип конструкций используют в тех случаях, когда необходимо получить ровный потолок. Расстояние между балками должно быть не более метра.
При монтаже такой конструкции, к арматурному каркасу прикрепляют закладные элементы, что позволяет подшить потолок досками. К недостаткам данной системы относится сложность ее устройства.
Сборные
Железобетонные сборные перекрытия бывают вязаными и сварными. Сварной каркас выполняют из прямой арматуры, которую соединяют электро- или газосваркой. Выполнить вязаный каркас сложнее. Для этих целей применяют специальную вязальную проволоку толщиной не более 2 мм.
Сборные конструкции делятся на следующие группы:
- Выполненные из настилов, весом до 0,5 т.
- Перекрытия по железобетонным балкам с мелкоразмерным заполнением.
- Широкие элементы перекрытий массой 1,5-2 т.
- Крупнопанельные конструкции, которые состоят из элементов, выполненных по размеру одной комнаты.
К сборным конструкциям относятся железобетонные многопустотные панели перекрытий, которые пользуются большой популярностью. Они представляют собой монолитные железобетонные плиты, усиленные арматурным каркасом.
Внутри панелей выполнены пустоты цилиндрической формы, которые проходят по всей длине плит. Они позволяют существенно снизить вес изделий, а также увеличивают сопротивляемость деформации плит на излом. Такие панели бывают разной длины и ширины.
Изготовление железобетонной плиты
Теперь рассмотрим, как выполнить безбалочное перекрытие. Надо сказать, что железобетонные балки перекрытия своими руками делают очень редко.
Материалы и инструмент
Итак, для возведения конструкции нужно подготовить следующие материалы и инвентарь:
- Стальную арматуру;
- Цемент марки не ниже М400;
- Песок;
- Щебень или гравий;
- Сварочный аппарат;
- Доски, брус;
- Бетономешалка;
- Различный электроинструмент.
Схема устройства бетонной плиты
Изготовление опалубки и каркаса
В первую очередь необходимо выполнить своими руками опалубку. Для днища плиты можно использовать фанерные щиты толщиной не менее 2 см, усиленные брусками, либо дощатые щиты толщиной 4-5 см.
Для боковых стенок подойдут обычные доски толщиной 2-3 см, можно, конечно, использовать и фанеру, но ее цена выше.
Схема устройства опалубки
Сборка опалубки выполняется в следующем порядке:
- В первую очередь укладываются щиты днища. Для их монтажа следует использовать опоры и поперечные балки.
- Затем устанавливаются боковины.
- Внутренняя часть опалубки покрывается рубероидом. Для этих целей также можно использовать синтетическую пленку.
- Следующим шагом является сборка каркаса, который должен располагаться на расстоянии 2-3 см от днища опалубки. Для этого можно использовать специальные вкладыши, либо использовать бруски. Диаметр арматуры должен быть не менее 10-12 мм, а размер ячейки сетки 150Х150 или 200х200 мм.
Толщина каркаса рассчитывается таким образом, чтобы защитный слой раствора составлял не менее 2 см снизу и сверху. Т.е. его толщина должна быть тоньше толщины плиты на 4 см.
Совет!
При выполнении каркаса не рекомендуется состыковывать арматуру по длине, так как это отразится на его прочности.
Заливка
Для заливки плиты, следует выполнить раствор в такой пропорции:
- Одна часть цемента М400;
- Две части песка;
- Четыре части гравия или щебня для бетона диаметром фракций не более 20 мм;
- Вода до получения необходимой консистенции.
Заливку выполняют без перерыва, начиная от одного угла и заканчивая противоположным. При этом выполняется трамбовка раствора глубинным вибратором.
На фото – заливка опалубки
Спустя 2-3 недели, после того как раствор наберет около 80 процентов своей прочности, опалубку с бетона снимают. Однако, эксплуатировать плиты можно только спустя 28 дней.
Совет!
После выполнения плиты может понадобиться ее механическая обработка.
Эффективней всего выполнять процедуры алмазным инструментом.
В частности, может осуществляться резка железобетона алмазными кругами, шлифовка алмазными чашками или алмазное бурение отверстий в бетоне.
Надо сказать, что в некоторых случаях может потребоваться не возведение плиты с нуля, а ремонт железобетонных перекрытий. Заключается он в усилении конструкции дополнительными элементами в виде плит, балок, оболочек и т.д. Процедура это достаточно сложная, поэтому заниматься ей должны специалисты.
Вывод
Как мы выяснили, существует множество видов бетонных перекрытий, которые предназначены для разных случаев. Поэтому в каждом отдельном случае нужно правильно подобрать тип конструкции.При частном же строительстве, можно выполнить железобетонные перекрытия своими руками, по технологии указанной выше.
Из видео в этой статье можно получить дополнительную информацию по данной теме.
Читайте также: