Монолитные железобетонные перекрытия. Устройство деревянных перекрытий между этажами: расчет и схемы монтажа Монолитное балочное перекрытие конструкция

В данной статье мы рассмотрим основные виды перекрытий и материалы из которых эти перекрытия сооружают. Итак, что же такое перекрытия? Перекрытия - это конструкция, которая разделяет смежные помещения по высоте, то есть образует этажи и отделяет их от чердачных и подвальных помещений.

Основные требования предъявляемые к перекрытиям

• Перекрытия должны обладать достаточной прочностью, чтобы выдержать нагрузку как от собственного веса, так и полезную (мебель, оборудование, находящиеся в помещении люди и т.п.). Величина полезной нагрузки на 1 м2 перекрытия устанавливается в зависимости от назначения помещения и характера его оборудования. Для чердачных перекрытий полезная нагрузка должна быть не больше 105 кг/м2, а для цокольного и междуэтажного перекрытия 210 кг/м2.
• Перекрытие должно быть жестким, то есть под действием нагрузок не давать прогибов (допустимая величина от 1/200 для чердачных перекрытий до 1/250 пролета для междуэтажных).
• При монтаже перекрытия должна предусматриваться достаточная степень его звукоизоляции, величина которой устанавливается нормами или специальными рекомендациями по проектированию зданий того или иного назначения. Для этого необходимо тщательнее закрывать щели в местах стыковки материала, во избежании перехода звука из соседних помещений, расположенных выше или ниже.
• Перекрытия, разделяющие помещения с разницей температур от 10 гдадусов (например, отделяющее холодный подвал от первого этажа или чердак от первого этажа), должны удовлетворять требованиям теплозащиты, то есть необходимо увеличивать слой теплоизоляции.
• Ни одна конструкция перекрытий, особенно деревянных, не может противостоять длительному воздействию огня, но у каждого материала существует свое значение предела огнестойкости. Предел огнестойкости железобетонных перекрытий — 60 мин; деревянных перекрытий с засыпкой и нижней оштукатуренной поверхностью — 45 мин; деревянных перекрытий, защищенных штукатуркой, около 15 мин; деревянных перекрытий, не защищенных несгораемыми материалами, еще меньше.

Виды перекрытий дома

• междуэтажные (разделяющие жилые этажи, включая и мансардный),
• подвальные (отделяющие подвал от жилого этажа),
• цокольные (отделяющие жилой этаж от холодного подполья),
• чердачные (отделяющие жилой этаж от неотапливаемого чердака).

По своему конструктивному решению несущую часть перекрытий можно разделить на:

• балочные, стоящие из несущей части (балок) и заполнения;
• безбалочные, выполняемые из однородных элементов (плит-настилов или панелей-настилов).

Виды перекрытий для дома

Балочные перекрытия

В балочных перекрытиях несущую основу составляют балки, расположенные на одинаковом расстоянии друг от друга, на которые укладывают элементы заполнения, выполняющие ограждающие функции. Балки могут быть деревянными, железобетонными или металлическими.

Перекрытия из деревянных балок

В частном домостроении наиболее популярны деревянные балочные перекрытия, применяемые обычно в деревянных и каркасных домах.

Для деревянных балок есть ограничение по ширине пролета (комнаты). Их можно использовать для:

• междуэтажных перекрытий - при ширине пролета 5 метров;
• для чердачных перекрытий (при неэксплуатируемом чердачном помещении) при ширине пролета до 6 метров. Металлические балки можно использовать при любой ширине пролетов.

Деревянное перекрытие выполняется из деревянных балок хвойных и лиственных пород. На верхней стороне балок выполнен настил, одновременно являющийся полом. Конструкция балочного перекрытия состоит из самих балок, наката, пола и утеплителя.

При прямоугольном плане дома целесообразно перекрывать пролет по направлению вдоль короткой стены.

Схема укладки плит перекрытий вдоль короткой стены

Чтобы балки под весом перекрытия не прогибались, их необходимо класть на определенном расстоянии (см. таблицу). Сечение балки определяют исходя из приходящейся на нее нагрузки.

Например: Вам требуется соорудить перекрытие размером 3,0*4,0 м. Деревянные балки (сечением 6х20) укладываем по стене равной 3,0 метра. Если перекрытие междуэтажное - балки укладывают на расстоянии 1,25 м друг от друга, если чердачное - 1,85 м. То есть, чем больше ширина пролета будущего перекрытия, тем рассотояние между балками будет меньше, так как на большую площадь перекрытия, приходится больше нагрузок.

На расстояние между балками влияет и толщина досок пола. Если они толщиной 28 и менее мм, расстояние между балками не должно превышать 50 см.

Преимущества деревянного перекрытия:

• Основное преимущество это то что деревянное перекрытие быстро и просто монтируется в любом (даже сложном) месте, без использования каких-то специальных средств, то есть можно обойтись без крана и другой техники. Деревянное перекрытие получается лёгкое и сравнительно недорогое.

Недостатки деревянного перекрытия:

• Основным недостатком перекрытий из дерева является повышенную огнеопасность, иногда возможность загнивания и заражение жуком-короедом.

Технология монтажа деревянных перекрытий:

Установка балок: Прежде чем установить балку ее необходимо обработать антисептическим раствором. Если балки опираются на каменную или бетонную стену, то ее концы необходимо обернуть двумя слоями рубероида. Балку заводят в подготовленное при возведении стены гнездо. При заведении в гнездо балка не должна доходить до задней стенки на 2— 3 см. Конец балки делают скошенным.

Схема установки балки

(1 — балка, 2 — рубероид, 3 — утеплитель, 4 — раствор).

Оставшееся в гнезде свободное пространство заполняют утеплителем, можно заполнить его монтажной пеной.

Установка наката: На боковые грани балок прибивают бруски (сечение 4х4 или 5х5),которые называются черепными.

Схема наката деревянных щитов

(1 — деревянная балка, 2 — черепной брусок, 3 — щит наката, 4 — пароизоляция, 5 — утеплитель, 6 — отделка чистого пола, 7 — отделка потолка).

На эти бруски крепится накат из деревянных щитов. Накат делают из щитов из продольных досок или щитов из поперечных досок. Пластины наката должны быть плотно прижаты друг к другу. Их крепят к черепному бруску саморезами. Накат служит подготовкой для крепления «чистого» потолка.

Прокладка изоляции: Неотъемлемая часть деревянного балочного перекрытия - это изоляция, которая в межэтажном перекрытии выполняет, в первую очередь роль звукоизоляции, а в чердачном перекрытии еще и функцию теплоизоляцию. Прежде всего необходимо определится какой материал использовать. Материалом утеплителя может служить минеральная вата, пенопласт, шлак, перлит, керамзит, а также сухой песок, опилки, стружка, солома, древесная листва. Минеральная вата - материал легкий, удобный в работе, в отличии от пенопласта "дышит", обладает достаточной тепло и звуко изоляцией, вообщем в большинстве случаев вата подходит как для утепления межэтажных, так и чердачных перекрытий. Керамзит(фракция 5-10 мм) - материал тяжелее минеральной ваты, что утяжеляет конструкцию (вес 1 м2 керамзита - от 270-360 кг).

После закрепления наката поверх него кладут слой теплоизоляции. Сначала между балками укладывают слой толя, пергамина или пароизоляционной пленки, загибая его примерно на 5 см на балки и переходим к теплоизоляции. Толщина любого утеплителя, для межэтажного перекрытия должна быть минимум 100 мм, а для чердачного перекрытия, то есть между холодным и отапливаемым помещением - 200-250 мм.

Стоимость и расход материалов: Расход лесоматериалов для традиционных деревянных перекрытий составляет примерно 0,1 м3 на 1 м2 перекрытия при глубине 400 см. Средняя стоимость куб.метра деревянного балочного бруса составляет от 145 долларов (или 14 дол./пог.м). А стоимость досок обойдется вам примерно в 200 долларов за куб.метр. Затраты на 1 кв.метр перекрытия по деревянным балкам от 70 долларов и выше.

Перекрытия по металлическим балкам

По сравнению с деревянными достаточно надежны и более долговечны, а также имеют меньшую толщину (экономят пространство), но подобные перекрытия возводят редко. Для заполнения проемов между балками можно использовать легкобетонные вставки, облегченные железобетонные плиты, деревянные щиты или деревянный накат. Масса 1 м2 такого перекрытия часто превышает 400 кг.

Преимущества:

• Металлической балкой можно перекрыть большие пролеты (4-6 метров и более).

• Металическая балка негорюча и устойчива к биологическим воздействиям (гнили и т.д.).

Но перекрытия по металлическим балкам не лишены недостатков:

• в местах повышенной влажности на металле образуется коррозия.

• Кроме того, такие перекрытия имеют пониженные тепло- и звукоизоляционные качества. Чтобы смягчить этот недостаток, концы металлических балок обертывают войлоком. В таких перекрытиях несущим элементом является прокатный профиль: двутавр, швеллер, уголки.

Прокатный профиль

Между балками укладывают сборные железобетонные пустотелые плиты толщиной 9 см. По железобетонным плитам нанесен слой шлака и железобетонной стяжки толщиной 8-10 см. Расход стали высокий - 25-30 кг/м2 в зависимости от марки стали, из которой изготовлены балки.

Схема конструкции сборной железобетонной плиты перекрытия по металлическим балкам

1 - "чистый" пол; 2 - дощатый настил; 3 - балка; 4 - сборная ж/б плита; 5 - гидроизоляция; 6 - сетка штукатурная; 7 - штукатурка.

Стоимость материала: Цена стального профиля составляет от 7 до 18 дол./пог.м. Стоимость облегченной железобетонные плиты - от 110 долларов за штуку. На 1 кв.метр перекрытия по металлическим балкам вы потратите от 100 долларов и выше.

Перекрытия из железобетонных балок

Устраивают на пролетах от 3 м и до 7,5 метров. Осложняется работа тем,что необходимо использовать подъемную технику. Вес таких балок составляет 175 — 400 кг.

Преимущества:

• С помощью железобетонных балок можно перекрывать большие пролеты, чем с использованием деревянных.

Недостатки:

• Для монтажа перекрытия по железобетонным балкам необходимо использовать грузоподьемное оборудование.

Монтаж: Железобетонные балки укладываются на расстоянии 600-1000 мм. Заполнение межбалочного пространства устраивают в виде легкобетонных плит или пустотелых легкобетонных блоков (при дощатых полах или паркетных используют плиты, а при полах из линолеума или паркету по бетонному основанию - пустотелые блоки).

Схема конструкции плиты перекрытия из легкобетонной плиты по железобетонным балкам

(1 - железобетонная балка, 2 - лекгобетонная плита, 3 -цементная стяжка и подложка, 4 - паркет, ламинат)

Схема конструкции плиты перекрытия из пустотелых блоков по железобетонным балкам

(1 - железобетонная балка, 2 - пустотелые блоки, 3 - цементная стяжка, 4 - линолеум)

Швы между балками и плитами заполняют цементным раствором и затирают. Чердачные перекрытия обязательно утепляют, междуэтажные звукоизолируют, цокольные перекрытия также утепляют.

Плиты перекрытия из пустотелых блоков по железобетонным балкам

Стоимость: За один погонный метр балки придется выложить от 25 долларов. Цена за один легкобетонный блок от 1,5 доллара. В итоге на 1 кв.метр перекрытия по железобетонным балкам потратите от 65 долларов.

Безбалочные перекрытия

Представляют собой уложенные вплотную друг к другу однородные элементы (плиты или панели) или сплошную монолитную плиту, которые служат одновременно и несущими, и ограждающими конструкциями. В зависимости от технологии выполнения безбалочные перекрытия могут быть сборными, монолитными или сборно-монолитными.

Сборные железобетонные перекрытия

Наиболее популярные, особенно в кирпичных домах. Для установки железобетонных перекрытий применяют две разновидности панелей сплошные (их производят в основном из легких бетонов) и многопустотные. Последние имеют круглые отверстия своеобразные «ребра жесткости». Панели подбирают в зависимости от ширины перекрываемого пролета и несущей способности.

Преимущества:

• Железобетонные плиты имеют высокую прочность и рассчитаны на полезную нагрузку свыше 200 кг/м2.

• В отличие от дерева бетон не боится сырости и не требует никакого ухода.

Недостатки:

• При монтаже перекрытия из железобетонных плит требуется грузоподьемная техника.

• Приобрести готовые плиты нужного размера не всегда возможно, так как на заводе их изготавливают стандартных размеров.

Схема безбалочного перекрытия для дома

Монтаж: Плиты перекрытия укладываются на слой цементного раствора марки 100. Опирание плит на стены(стена толщиной более 250 мм) должно быть не менее 100 мм. Швы между плитами необходимо очистить от мусора и тщательно заполнить цементным раствором.

Приблизительная стоимость материала: Стоимость одной плиты перекрытия от 110 долларов. На 1 кв.метр перекрытия из железобетонных плит вы потратите не меньше 35-40 долларов.

Монолитные железобетонные перекрытия

Могут быть различной формы. Монолитные железобетонные перекрытия представляют собой сплошную монолитную плиту толщиной 8—12 см из бетона марки 200, опирающуюся на несущие стены. Вес квадратного метра монолитного перекрытия толщиной 200 мм составляет 480-500 кг.

Фото армирования монолитного железобетонного перекрытия

Монтаж монолитных перекрытий проводится в четыре этапа:

• М онтаж стальных несущих балок на подготовленные места;
• Устройство подвесной деревянной опалубки из необрезной доски (подвешивается к стальным балкам);

Устройство подвесной деревянной опалубки из необрезной доски

• У кладка арматуры (диаметром 6-12 мм);
• Бетонирование плиты перекрытия бетоном марки М200.

Достоинства монолита:

• Отсутствие дорогостоящих погрузочно-разгрузочных работ и более высокое качество бетонной поверхности, не требующей заделки швов, а также возможность реализации сложных архитектурно-планировочных решений.

К недостаткам монолитных перекрытий можно отнести необходимость установки деревянной опалубки практически по всей площади будущего перекрытия. Однако, это не значит, что опалубку нужно выставлять всю сразу. Перекрытие можно выполнять отдельными пролетами, перенося опалубку по мере схватывания бетона.

Монтаж: Прежде чем приступить к монтажу перекрытия, необходимо соорудить опалубку (ее покупают в готовом виде или берется берут в аренду),которая состоит из телескопических стоек, треног, унивилок, балок, настила и фанеры. Опалубка из деревянных и алюминевых балок позволяет производить опалубливание перекрытий любой конфигурации - прямоугольной, консольной и даже круглой. На верхнюю деревянную часть балки накладываются листы фанеры, образующие опалубку для заливки бетона. Далее устанавливают и крепят арматурный каркас. Концы стальных прутьев длиной 60-80 см загибаются и перевязываются проволокой с арматурой. Затем по всей площади перекрытия производят бетонирование на высоту 10-30 см. Полное сцепление бетона происходит через 28 дней.

Опалубка для монолитной плиты перекрытия из дереаянного настила и фанеры

Установка арматурного каркаса в опалубку для устройства монолитной железобетонной плиты

Приблизительная стоимость материала: Стоимость опалубки перекрытий, с деревянными и алюминиевыми балками, от 40 долларов. Примерный расход арматуры на перекрытие составляет 75-100 кг./м3 бетона. Стоимость 1 тонны арматуры равна 650 долларов. Стоимость 1 куб.метра готового бетона - от 130 долларов. В итоге цена за 1 кв.метр монолитного перекрытия вам обойдется от 45 долларов и выше (без стоимости опалубки).

Сборно-монолитное перекрытие

Более современное решение по устройству перекрытий. Суть в том, что пространство между балками перекрытия заполняется пустотелыми блоками, после чего вся конструкция заливается сверху слоем бетона.

Сборно-монолитное перекрытие для дома

Достоинства:

• Монтаж без применения подъемных механизмов, улучшение теплоизолирующих свойств, возможность устройства перекрытия сложной формы, сокращение сроков строительства.

Недостатки:

• К недостаткам следует отнести, что сборно-монолитная конструкция имеет трудоемкий (ручной) процесс укладки, что при строительстве дома в 2-3 этажа не целесообразно.

Монтаж: При монтаже балки сборно-монолитного перекрытия укладываются на стены с шагом 600 мм. Вес погонного метра балки не превышает 19 кг. Это позволяет в большинстве случаев производить монтаж балок без использования крана. На балки вручную укладываются пустотные блоки. Вес керамзитобетонного блока - 14 кг, полистиролбетонного - 5,5 кг. В результате, собственный вес одного квадратного метра исходных конструкций перекрытия составляет 140 кг для керамзитобетонных блоков и 80 кг для полистиролбетонных.

Подготовленная таким образом конструкция перекрытия, выполняет функцию несъемной опалубки, на которую укладывается слой монолитного бетона класса В15 (М200).

Перед заливкой бетона необходимо конструкцию армировать арматурной сеткой с ячейками размером 100х100 мм из проволоки диаметром 5-6 мм.

Вес одного квадратного метра готового перекрытия составляет 370-390 кг для керамзитобетонных блоков и 290-300 кг для полистиролбетонных.

Керамзитобетонный блок для сборно-монолитного перекрытия

Приблизительная стоимость: Стоимость конструкций сборно-монолитного перекрытия (балки и блоки) вам обойдется в 40-50 дол./м2. Стоимость конструкций готового перекрытия (балки+блоки+сетка+бетон) - 70-75 дол./м2.

Тепло- и звукоизоляция перекрытий:

Теплозащита перекрытия должна быть такой, чтобы температура на поверхности пола была близка к температуре внутреннего воздуха и не опускалась ниже ее более чем на 2°С. Во избежании сырости между отапливаемыми и не отапливаемыми помещениями для защиты слоя утеплителя от увлажнения слой из пергамина следует располагать над теплоизоляцией.

Схема укладки тепло- и звукоизоляционных материалов в перекрытие

(1 - деревянный брус, 2 -черепной брусок, 3 - накат, 4 -слой утеплителя, 5 - пароизоляционная пленка или пергамин, 6 - доски)

Помимо хорошей теплозащиты перекрытия должны обеспечивать и достаточную звукоизоляцию помещений. В соответствии с действующими нормами (данные по РФ) индекс изоляции Rw должен быть равен или больше 49 дБ.

Для многопустотных железобетонных плит толщиной 220 мм индекс изоляции равен Rw = 52 дБ.

Для деревянных перекрытий (слой утеплителя 280 мм + один слой гипсокартона 12 мм) индекс звукоизоляции равен 47 дБ.

Теперь немного об утеплителях. Хорошо проявили себя в качестве теплоизоляции готовые плиты из минеральной ваты. Помимо известной изоляции готовыми плитами из минваты, существуют альтернативные варианты, выполняемые на месте.Например: Можно на выстеленный рубероидом или покрытый раствором глины с добавкой песка накат (раствор обязательно должен хорошо просохнуть) засыпать шлак или обычные древесные опилки. Они, кстати, в 4 раза легче шлака и при этом обеспечивают в 3 раза лучшую теплоизоляцию при одинаковой толщине слоя. Так, при зимней температуре в -20°С засыпка из шлака должна быть в 16 см толщины, стружек - 7, а из опилок - только 5 см.

Плиты из опилкобетона для этой же цели можно изготовить самостоятельно. Для этого можно взять 1 объемную часть опилок, 1,5 части известкового раствора или 4 части глиняного, 0,3 части цемента и от 2 до 2,5 части воды. Высушиваются готовые плиты в тени, укладываются по рубероидной прокладке, швы заделываются глинистым или известковым раствором. Квадратный метр такой плиты весит около 5-6 кг при толщине в 10 см.

Какое же перекрытие выбрать для вашего дома. Все зависит от типа дома, а также от технологии монтажа и цены данного перекрытия. В качестве завершения к данной статье приведу таблицу, в которой вы можете сравнить разные виды перекрытий и выбрать наиболее подходящее для себя.

Внимание: В данной статье цены представлены на период 2008 года. Будьте внимательны!

1 / 5 ( 1 vote )

Обустройство перекрытий из железобетона производится различными способами. Широко используют плиты, произведенные в заводских условиях, которые устанавливаются с помощью грузоподъемного оборудования. При нестандартной планировке формируется монолитное перекрытие, которое можно самостоятельно изготовить из бетона, усиленного стальной арматурой. Железобетонная панель обладает прочностью, обеспечивает надежную защиту от внешних шумов и эффективно утепляет помещение. Ознакомимся с технологией возведения перекрытий.

Монолитная плита перекрытия – самостоятельное изготовление

Если производить сравнение монолитной основы с перекрытием, изготовленным из стандартных плит, то цельный вариант обладает комплексом преимуществ:

• повышенной прочностью, обусловленной отсутствием стыков и швов в одновременно заливаемой монолитной конструкции;
• равномерным распределением усилий на капитальные стены и основание, связанным с особенностями технологии;
• возможностью выполнения оригинальной планировки, для которой проблематично подобрать серийные элементы.

Самостоятельное выполнение мероприятий по заливке позволяет сформировать надежное перекрытие без использования подъемного крана и привлечения наемных рабочих.

Самым надежным (но не всегда целесообразным) вариантом междуэтажного перекрытия является монолитное перекрытие

Монтаж монолитного перекрытия – материалы и технология

Мероприятиям по созданию цельной основы предшествуют проектные работы. На этапе проектирования производится расчет площади поперечного сечения железобетонной основы, подтверждающий устойчивость конструкции под воздействием нагрузок и изгибающих усилий.

В заключительной части расчета приводятся результаты:

• размеры сечения межэтажной плиты;
• рекомендации по сечению арматуры;
• указания по классу бетонного раствора.

Для домов, величина пролета которых не превышает 8 м, подойдет железобетонная плита толщиной 18–20 см. Для самостоятельного сооружения цельного перекрытия следует подготовить материалы и необходимые инструменты.

Для выполнения работ по сооружению опалубки потребуются:

• влагостойкая фанера с ламинированным покрытием толщиной 2–2,5 см;
• доски из прочной древесины толщиной 5–7 см и шириной 15–20 см;
• деревянные брусья квадратного сечения со стороной 10 см;
• опоры телескопического типа, позволяющие зафиксировать конструкцию;
• опорные вилки для фиксации балок, воспринимающих основную нагрузку;
• промышленные или самодельные треноги, обеспечивающие неподвижность стоек;
• набор инструмента (пилка для древесины, уровень, молоток, топор).

Если приобрести железобетонные плиты необходимого размера не всегда доступно, то сделать монолитную конструкцию можно самостоятельно

Производство мероприятий по армированию осуществляется с использованием:

• стальных прутков диаметром 1,2–1,8 см;
• проволоки диаметром 1–1,5 мм для вязки арматуры;
• подкладных элементов под прутья;
• вязального крючка;
• специального приспособления для гибки;
• болгарки с отрезным кругом.

Для подготовки и заливки раствора необходимы следующие материалы и оборудование:

• портландцемент марки М500;
• щебень крупностью до 2 см;
• песок без инородных включений;
• техническая вода;
• бетоносмеситель.

Комплекс мероприятий по созданию монолитной основы из железобетона производится после возведения стен на требуемую высоту и выравнивания опорной поверхности.

Стандартная технология предусматривает следующие этапы работ:

1. Выполняются необходимые расчеты, подтверждающие требуемый запас прочности конструкции.
2. Устанавливается опалубка для перекрытия, технология монтажа которой довольно несложная.
3. Производится стальными стержнями, обеспечивающими дополнительный запас прочности.
4. Осуществляется заполнение опалубки бетонным раствором, приготовленным согласно проверенной рецептуре с последующим уплотнением массива.

Остановимся детально на специфике выполнения каждого этапа.

Перед деревянной конструкцией монолитная также имеет преимущества, так как является более прочной и надежной

Опалубка для монолитной плиты перекрытия – особенности установки

Обязательным условием качественного выполнения работ является обеспечение горизонтальности опалубки. Осуществляя сборку, важно обратить внимание на тщательную подгонку элементов.

Монтируйте опалубку по следующему алгоритму:

1. Отбейте координаты расположения нижней плоскости будущей конструкции, используя нивелир или строительный уровень.
2. Произведите установку телескопических опор или деревянных балок, обеспечив шаг между стойками 100 см и расстояние до стен 20 см.
3. Выполните укладку ригелей, которые представляют собой металлические балки или деревянные брусья, воспринимающие нагрузку от массы опалубки.
4. Закрепите поперечные бруски с интервалом 50 см и прикрепите к ним фанерные листы или обрезные доски, обеспечив отсутствие зазоров.
5. Отрегулируйте высоту вертикальных опор, обеспечив совпадение верхнего уровня опалубки с плоскостью стен.
6. Смонтируйте вертикальные стенки деревянной опалубки, соблюдая герметичность конструкции.
7. Проконтролируйте правильность монтажа опалубки и тщательную подгонку угловых стыков, устраните дефекты.

Демонтаж опалубочной конструкции производится через 30 дней после бетонирования с соблюдением требований безопасности.

Для того чтобы сделать монолитную конструкцию, сначала необходимо выполнить опалубку

Усиление арматурой цельной плиты перекрытия

Завершив установку опалубки, приступайте к двухслойному армированию с формированием квадратных ячеек стороной 15 или 20 см. Формируя арматурный каркас, соблюдайте последовательность операций:

1. Нарежьте стальные стержни необходимого размера, руководствуясь результатами выполненных расчетов.
2. Сформируйте из продольных и поперечных стержней нижний ярус усиления, подложив в зонах пересечения прутков опоры высотой 30–40 мм.
3. Произведите обвязку стыковых участков, используя специальное приспособление и вязальную проволоку.
4. Уложите вертикальные фиксирующие элементы из стальной проволоки с интервалом 100 см и прикрепите к ним второй ярус каркаса.
5. Соедините обе сетки в единый силовой контур, устанавливая специальные фиксаторы с шагом 40 см.

Выполняя работу, обратите внимание на следующие моменты:

• размещение стыков стержней в шахматном порядке;
• соблюдение величины нахлеста, превышающего диаметр стержня в 40 раз;
• жесткость и неподвижность арматурного каркаса, заливаемого бетоном;
• обеспечение расстояния между сетчатыми каркасами 12–14 см.

После того как проведен монтаж опалубки, можно начинать армирование (при помощи металлических прутьев формировать каркас монолитного перекрытия)

Бетонирование

Для устройства колонн применяют короба деревянной опалубки. Короб опалубки сшивают, как правило, с трех сторон. Монтаж начинают с установки рамки, которую прижимают к пробкам, уложенным заранее в свежий бетон.

Собранные короба опалубки устанавливают в рамки и закрепляют расчалками или наклонными расшивками, которые прибивают к пробкам, заранее уложенным в бетон, либо к лагам, уложенным враспор между соседними колоннами. ’Выверку вертикальности коробов производят с помощью рамочного отвеса. Четвертый щит короба и хомуты, недостающие в коробе опалубки колонн, устанавливают после монтажа арматурных каркасов. В опалубке имеются отверстия для подачи внутрь конструкций бетонной смеси.

Армирование колонн осуществляют с помощью крана. Установленные каркасы выверяют и временно закрепляют с помощью фиксаторов. Для выверки и осевого совмещения каркасов колонн применяют струбцины. Снятие временных креплений производят после прихватки электросваркой каркасов к выпускам арматуры нижних колонн.

Демонтаж опалубки производят в обратной последовательности после достижения бетоном распалубочной прочности. Опалубку демонтируют щитами, которые затем перемещают на рабочее место для очистки и смазки.

Устройство опалубки и арматуры по СКМ № 1 производят козловым краном, по СКМ № 2- башенным краном, т. е. теми же подъемными средствами, которыми производят укладку бетонной смеси. По СКМ № 3 монтаж опалубки и арматуры осуществляют башенным краном, применяемым только на этих работах. Подачу бетонной смеси производят с помощью переносных бункеров. Бункеры подают козловым по СКМ № 1 (рис. 95) или башенным по СКМ № 2 (рис. 96) кранами. Подача бетонной смеси по СКМ № 3 осуществляется бетононасосом (рис. 97, табл. 68, 69).

Демонтаж опалубки производят в обратной последовательности после достижения бетоном распалубочной прочности. Опалубку демонтируют щитами. Вначале убирают инвентарные стойки, затем отрывают боковые и нижние щиты.

Армирование балок начинают с укладки арматурного каркаса в опалубку балки. Перед укладкой каркаса на нижней его части устанавливают фиксаторы для создания защитного слоя. Установку фиксаторов производят в шахматном порядке с шагом 1 м. Монтаж арматуры и опалубки балок производят краном КБ-100 с передвижных площадок.

Укладку бетонной смеси осуществляют с помощью переносных бункеров, установленных в зоне действия крана, которые подают к месту бетонирования башенным краном (рис. 98). По мере заполнения опалубки балки бетонную смесь уплотняют глубинными вибраторами.

Монтаж опалубки перекрытий производят в такой последовательности. До напала монтажа опалубки монтируют поддерживающие леса с устройством настила на 1,8 м ниже днища опалубки перекрытия. Монтаж опалубки плит перекрытия ведут одновременно с монтажом опалубки балок и выполняют в соответствии с проектом производства работ.

При демонтаже опалубки вначале убирают поддерживающие стойки, затем отрывают щиты. Армирование перекрытий начинают с укладки арматурных сеток в опалубку перекрытий. Перед укладкой сеток на них устанавливают фиксаторы для создания защитного слоя. Установку фиксаторов производят в шахматном порядке с шагом 1 м.

Монтаж опалубки и арматуры производят теми же подъемными механизмами, что и укладку бетонной смеси.

Подачу бетонной смеси к месту укладки в опалубку перекрытия производят переносными бункерами с помощью козлового по СКМ № 1 (рис. 99) или башенного по СКМ № 2 крана (рис. 100, табл. 70-73).

Опалубку наружной стороны стены крепят к внутренней стороне стяжными болтами или проволочными стяжками.

Для соблюдения проектной толщины стен внутри них устанавливают деревянные или бетонные распорки, располагая их в местах прохождения стяжных болтов или проволочных стяжек. Деревянные распорки убирают в процессе бетонирования. Армирование стен начинают с монтажа каркасов с помощью крана и вручную устанавливают стержни. Соотношение каркасов и стержней составляет 85 и 15%. Установленный каркас выверяют и временно закрепляют с помощью фиксаторов. Для выверки и осевого совмещения каркаса стен применяют струбцину. Снятие временных креплений производят после прихватки электросваркой каркасов к выпускам арматуры нижерасположенного яруса стены.

Демонтаж опалубки производят в обратной последовательности. Опалубку демонтируют щитами: снимают стяжки, сначала отрывают щиты одной стороны стены, затем другой. Все щиты перемещают на рабочее место для очистки и смазки. Распалубливание стен производят после достижения бетоном распалубочной прочности.

Укладку бетонной смеси в опалубку стен осуществляют по СКМ № 1 с помощью козлового крана (рис. 101), по GRM № 2 - башенного крана (р.ис. 102), по ОКМ № 3 - бетононасоса (рис. 103, табл. 74, 75).

В практике строительства широко используют сборно-монолитные каркасные конструкции многоэтажных зданий с пространственными ядрами жесткости, выполняемыми в монолитном железобетоне.

В конструктивном отношении создание сплошного коробчатого в плане сечения ядра жесткости вместо плоских стен жесткости увеличивает жесткость всего здания, позволяя значительно снизить расход железобетона. Так, расход арматуры в монолитном ядре дома в 3-4 раза ниже, чем в аналогичном доме со сборными железобетонными стенами жесткости. Кроме ядра жесткости, вес несущие и ограждающие элементы здания обычно осуществляют в сборных изделиях.

Армирование стен производят как жесткой, так и гибкой арматурой. Рабочей является продольная арматура. Гибкую арматуру ставят как с наружной, так и с внутренней стороны ствола из стали классов А-II и A-III. Диаметр арматуры устанавливается расчетом и уменьшается с высотой ядра (например, от 28 до 16 мм).

Горизонтальная арматура - не расчетная и устанавливается конструктивно.

Монолитные емкостные сооружения выполняют из бетона марки М200, прямоугольные в плане высотой до 2 м и круглые - до б м. Толщина днища составляет 25-70 см. Армирование осуществляют сетками или каркасами из стали класса A-II или A-III диаметром 10-16 мм.

Стены изготовляют из монолитного бетона обычными методами или торкретированием. При общепринятых способах бетонирования толщина стен составляет 25-30 см.

Торкретбетон наносят на наружную опалубку стен под давлением 0,45-0,5 МПа, толщиной 4-5 см за три прохода. Опалубку и арматуру выставляют сразу на полную высоту. Арматура из стали классов A-II и A-III.

Сборно-монолитные сооружения могут быть прямоугольными или круглыми в плане высотой до 5 м. Днище выполняют из монолитного железобетона с такими же конструктивными характеристиками, что для монолитного варианта.

Перекрытие из монолитного железобетона выполняется там, где проектируются здания с нетрадиционной по геометрии планировкой. Это позволяет не «подстраивать» стены дома и его внутреннюю планировку под размеры сборных плит перекрытия.

Если строительство предусмотрено в городской черте со стесненными условиями, где нельзя использовать крупногабаритную строительную технику, то это диктует выполнение монолитного перекрытия из железобетона.

По прочностным характеристикам, несущей способности перекрытие из монолитного железобетона превосходит сборный вариант, так как представляет собой литую конструкцию, работающую едино.

Кроме того, поверхность низа перекрытия не нуждается в такой тщательной отделке, как сборный вариант, где требуется заделывание стыков между панелями и дальнейшая их отделка.

Рассмотрим и минусы монолитного перекрытия:

• Большая трудоемкость работ по сравнению со сборным вариантом, так как все работы выполняются на строительной площадке. Тогда как сборное перекрытие – привез, выгрузил, смонтировал или смонтировал прямо с «колес».
• Значительные расходы на опалубку – пиломатериалы, финскую фанеру, металлическую опалубку и прочие виды.
• Длительный срок твердения бетона, что приводит к задержке выполнения следующих по технологии работ. Этот фактор увеличивает продолжительность строительства.

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.

Технология устройства перекрытия из монолитного железобетона

Рассмотрим более подробно наиболее распространенные сегодня безбалочные монолитные железобетонные перекрытия. Этот вид перекрытия нашел широкое применение в многоэтажном домостроении, при возведении зданий и сооружений в местностях с повышенной сейсмичностью.

Каркасы таких зданий, состоящие из колонн и железобетонной плиты, обладают повышенной прочностью, долговечностью. В последнее время этот вид перекрытия стал все чаще применяться при строительстве коттеджей и частных домов.

Установка опалубки

Система опалубки должна обеспечивать ее жесткость и геометрическую неизменяемость в течение всего процесса возведения здания. Установка ее производится в соответствии с проектом производства работ. Перед началом работ выполняется геодезия по разбивке осей, мест монтажа.

Ее можно выполнить из обрезной доски, водостойкой фанеры толщиной от 18мм и более, из металлических инвентарных щитов.Наиболее удобна для устройства палубы (настила) водостойкая фанера из-за своего относительно небольшого веса, наличия защитного покрытия и многократной оборачиваемости.

Для опирания опалубки используют специальные поддерживающие стойки, которые раскрепляют между собой.

Она устанавливается строго горизонтально, поверхность ее смазывается (эмульсолом, отработкой моторного масла и прочим). Щели в ней до бетонирования должны быть обязательно заделаны во избежание вытекания через них цементного молочка, так как это снижает качество бетона и повреждает опалубку.

При строительстве многоэтажных домов целесообразно применение инвентарной формы многократного использования, которая переставляется с этажа на этаж. Стоимость ее окупается благодаря большой оборачиваемости.

Именно она сегодня получила наибольшее распространение. При правильном обращении с ней и должном уходе (очистка, смазка поверхности, контактирующей с бетоном) количество оборотов такой опалубки может достичь нескольких десятков.

Армирование монолитного перекрытия

Армирование конструкции выполняется согласно проекту, где указывается диаметр арматуры, размер ячеек, величина нахлеста между арматурными прутьями при стыковке их по длине.

Армировать перекрытие из монолитного железобетона следует каркасами или сетками, изготовленными на заводе. На строительной площадке допускается изготавливать только доборы арматуры или связи каркасов между собой.

Замена арматуры по классу, марке, сортаменту производится только с согласования проектной фирмы. Смещение арматурных изделий при монтаже их в опалубку не допускается более чем 1/5наибольшего диаметра стержней и 1/4 устанавливаемого стержня.

Допустимые отклонения от проекта толщины защитного слоя из бетонной смеси не должны быть более:
— При толщине слоя 15мм и меньше 3мм;
— При толщине слоя больше 15мм 5мм.

После установки арматуры следует оформить акт на скрытые работы , который должен подписать представитель технического надзора. К акту прилагаются сертификат на арматурные изделия, электроды, копия удостоверения сварщиков, прочие документы по замене, согласованные с проектным институтом (если таковые имели место).

Укладка бетона

После подписания акта на скрытые работы по установке арматуры, разрешается переходить к бетонированию. Чтобы перекрытие из монолитного железобетона получилось высокого качества важно процесс бетонирования произвести непрерывно и весь объем бетона уложить в течение одной рабочей смены.

Если почему – то это не получается, то устраиваются швы бетонирования (рабочие швы), которые не должны попадать на несущие колонны, а располагаться между ними. В плитах они выполняются в середине пролета плиты.

Бетон в конструкцию укладывается горизонтальными слоями, без разрывов и одинаковой толщины. Поскольку железобетонное перекрытие является очень ответственной конструкцией, то бетонную смесь для него следует заказывать на растворобетонных заводах, узлах.

Это продиктовано тем, что они несут ответственность за изготовленную продукцию, поставляют бетон при непрерывном бетонировании строго по часам в заявке. Кроме того, на свою продукцию организация предоставляет паспорт, производится лабораторный контроль качества.

Товарный бетон подают на перекрытие в специальных емкостях краном или закачивают бетононасосом. Уплотнение бетонной смеси производится вибраторами, тип которого зависит от ее толщины.

После завершения бетонирования важен правильный уход за ним, особенно в жаркую погоду. Он заключается в поливе железобетона водой, накрывке его влажными опилками или другими материалами препятствующими испарению воды из тела бетона.

Снимают опалубку после набора прочности железобетона (три — четыре недели), срок оговаривается проектом. Тогда же производится приемка плиты.

Основные требования приемки:

• Полное соответствие принимаемой конструкции рабочим чертежам;
• Качество бетона на прочность (если предусмотрено проектом, то и водонепроницаемость, морозостойкость и прочее);
• Наличие отверстий, деформационных швов, закладных деталей и прочего в соответствии с проектом;
• Наличие журнала бетонных работ;
• Лабораторные испытания бетонных кубиков.

Перекрытие из монолитного железобетона принимается и оформляется актом на приемку ответственной конструкции или актом на скрытые работы.

Перекрытия из сборного железобетона (плиты перекрытия).

	На сегодняшний день ЖБ плиты являются наиболее часто применяемым типом межэтажных перекрытий. По своей несущей способности они делятся на три основные группы: Несущая способность: 400 кг/м2 или 4 нагрузка Несущая способность: 600 кг/м2 или 6 нагрузка Несущая способность: 800 кг/м2 или 8 нагрузка В настоящее время в основном производятся плиты с несущей способностью 800 кг/м2, за очень редким исключением можно встретить 600 кг/м2 и совсем не найти 400 кг/м2. А вместе с этим существует СНИП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия», который определяет необходимую и достаточную несущую способность перекрытий в зависимости от типа помещений. В соответствии со СНИП (п 3.11 тблица3) несущая способность перекрытий квартиры жилого здания составляет 150 кг/м2, а самое большое значение составляет 500 кг/м2 и отводится для книгохранилищ, архивов, сцен зрелищных предприятий, трибун для стоящих зрителей, а так же для помещений по выращиванию крупного скота. Теперь давайте разберемся, что значит несущая способность 800 кг/м2 применительно к рассматриваемому дому. Возьмем для примера наиболее нагруженное помещение, а именно Кухню-Гостиную (площадью 27,3м2). При применении ЖБ плит несущая способность этого помещения составит: 27,3 м2 * 800 кг/м2 = 21 840 кг если от этого значения отнять вес мебели и элементов интерьера (максимум 500 кг), то мы получим остаточную несущую способность 21 340 кг. Теперь давайте определим сколько людей выдержит такое перекрытие при среднем весе человека 100 кг. Количество людей = 21 340 кг / 100 кг = 213 человек! Понятно, что такого количество людей в этом помещении банально не поместиться. Если говорить о возможности этого помещения с точки зрения присутствующих людей, то это не более 20 человек при «пиковой» нагрузке. Другими словами Вы получите коэффициент запаса 10! В гражданском строительстве коэффициент запаса не превышает 0,5, а у военных проектировщиков/строителей не превышает 5!

	Фактически, применяя ЖБ плиты, Вы получаете высокую несущую способность, значение которой превышает норматив в 5 раз! При этом ни при каких обстоятельствах Вы не будите использовать высокую несущую способность «по прямому назначению», так как недостаточно площади помещения для размещения на ней существенной нагрузки. С точки зрения пожарной безопасности, звукоизоляции, теплоизоляции вариант ЖБ плит ничем не выделяется относительно перекрытий другого типа. Именно исходя из вышесказанного норматив по несущей способности для квартир жилых зданий прописан на уровне 150 кг/м2. Если провести аналогичные расчеты, но в соответствии с нормативным значением, то мы получим: 27,3 м2 * 150 кг/м2 = 4 095 кг если от этого значения отнять вес мебели и элементов интерьера (максимум 500 кг), то мы получим остаточную несущую способность 3 595 кг. Теперь давайте определим сколько людей выдержит такое перекрытие при среднем весе человека 100 кг. Количество людей = 3 595 кг / 100 кг = 36 человек! Понятно, что такого количество людей в этом помещении банально не поместиться. Если говорить о возможности этого помещения с точки зрения присутствующих людей, то это не более 20 человек при «пиковой» нагрузке. Другими словами Вы получите коэффициент запаса 1,8! Напомню, что в гражданском строительстве коэффициент запаса не превышает 0,5, а у военных проектировщиков/строителей не превышает 5! Именно поэтому норматив 150 кг/м2 достаточен для нормального режима эксплуатации жилых помещений! P.S. При проектировании облегченных экономичных перекрытий из ЛВЛ бруса мы закладываем несущую способность от 180 кг/м2, тем самым немного превышая норматив и получая коэффициент запаса не менее 2!

Калькуляция расходов на устройство перекрытия из сборного железобетона над холодным подпольем с применением плит перекрытия серии ПНО. В калькуляцию также включены материалы теплоизоляции и выравнивания основания под чистовую отделку пола.

Итого материалы и работы на устройство сборного железобетонного перекрытия: 5 407-00 руб /м2.

Перекрытия из монолитного железобетона.

Область применения: Межэтажные перекрытия в строительстве.

Считаем затраты на возведение 1м2 конструкции перекрытия.

Калькуляция расходов на устройство перекрытия из монолитного бетона над холодным подпольем. Кроме материала несущей конструкции в калькуляцию также включены материалы теплоизоляции и выравнивания основания под чистовую отделку пола.

Итого материалы и работы на устройство монолитного перекрытия: 5 589-00 руб /м2.

Ниже показана калькуляция расходов на устройство перекрытия с применением классического обрезного пиломатериала - деревянного бруса. Рассматривается пролёт между опорами 4,7 метра. В калькуляцию также включены материалы теплоизоляции и выравнивания основания под чистовую отделку пола. Деревянные элементы стропильной конструкции выполняют из древесины хвойных пород с влажностью не более 20%, предварительно обработанной защитными составами в соответствии с требованиями СНиП 2.03.11-85 "Защита строительных конструкций от коррозии", глава 3 "Деревянные конструкции", а также требованиям СНиП 2.01.02-85 “Противопожарные нормы” п. 1.8. Для пролёта 4,7 метра, с межцентровым расстоянием 500мм при использование деревянного бруса 200*100 мм обеспечиваются следующие показатели перекрытия: Несущая способность 300 кг/м2 , Вес конструкций пола 140 кг/м2 итого "свободная" несущая способность перекрытия 160 кг/м2 (согласно СНиП ”Нагрузки и воздействия” для жилых зданий норматив 150 кг/м2). В расчёте представленном ниже межцентровое расстояние между балками принято равным 625 мм для обеспечения безотходной укладки плиты ЦСП, шириной 1 250 мм. Пиломатериал естественной влажности деформируется в процессе усадки и потери влажности, при этом перепад высот перекрытий доходит до 10 мм/1 погонном метре, поэтому в расчете предусмотрена выравнивающая стяжка толщиной 50 мм.

Считаем затраты на возведение 1м2 конструкции перекрытия.

Калькуляция расходов на устройство перекрытия из деревянных балок над холодным подпольем. Кроме материала несущей конструкции в калькуляцию также включены материалы теплоизоляции и выравнивания основания под чистовую отделку пола.

Итого материалы и работы на устройство перекрытия по деревянным балкам: 4 081-00 руб /м2.

Область применения: Межэтажные перекрытия в строительстве, каркасное домостроение, стропильная система.

Ниже показана калькуляция расходов на устройство перекрытия с применением LVL бруса. Рассматривается пролёт между опорами 4,7 метра. В калькуляцию также включены материалы теплоизоляции и выравнивания основания под чистовую отделку пола. Для пролёта 4,7 метра, с межцентровым расстоянием 625мм при использование балки LVL брус 240*45 обеспечиваются следующие показатели перекрытия: Несущая способность 300 кг/м2 Вес конструкций пола 55 кг/м2 , итого "свободная" несущая способность перекрытия 245 кг/м2(согласно СНиП ”Нагрузки и воздействия” для жилых зданий норматив 150 кг/м2). В расчёте представленном ниже межцентровое расстояние между балками принято равным 625 мм для обеспечения безотходной укладки плиты ЦСП, шириной 1 250 мм Для упрощения расчетов нижеследующие затраты даны для помещения 8,3х4,7 м.

Считаем затраты на возведение 1м2 конструкции перекрытия.

Калькуляция расходов на устройство перекрытия из LVL бруса над холодным подпольем. Кроме материала несущей конструкции в калькуляцию также включены материалы теплоизоляции и выравнивания основания под чистовую отделку пола.

Итого материалы и работы на устройство перекрытия по балкам из LVL бруса: 2 942-00 руб /м 2 .

Что в сухом остатке?

Затраты на возведение конструкции перекрытия для дома по проекту 83-08.

Площадь перекрытия цоколя 124 м 2

Вариант 1. Перекрытия из сборного железобетона = 5 407 руб./м 2 * 124м 2 = 670 468 руб

Вариант 2. Перекрытия из монолитного железобетона = 5 589 руб./м 2 * 124м 2 = 693 036 руб

Вариант 3. Перекрытия по деревянным балкам = 4 081 руб./м 2 * 124м 2 = 506 044 руб

Вариант 4. Перекрытия по балкам из LVL бруса = 2 942 руб./м 2 * 124м 2 = 364 808 руб!

Дополнительные преимущества выбора современных строительных технологий.

В качестве примера можно привести ситуацию, когда замена железобетонных перекрытий на перекрытия с использованием LVL бруса и 44-х обычных керамических блоков на теплоэффективные керамические блоки Кайман30 , для внешних и внутренних стен, существенно уменьшает вес дома.

Разница в рамках проекта дома 83-08 составляет:

• по перекрытиям 147,8 тонн
• по стенам 37,9 тонн ,

Замена монолитного ленточного фундамента на монолитный свайно-ростверковый также приведёт к общему снижению нагрузки на основание, примерно ещё на 99 тонн .

Итого суммарное снижение веса строительных конструкций, а как следствие давления на основание, составляет 284,7 тонн .