Строительство Севастополь

Строительство в Севастополе — сообщество мастеров строителей и отделочников

 

Строительные работы в Севастополе

Монолитные перекрытия. Толщина перекрытия монолитного


устройство своими руками, расчет толщины и сечения арматуры, а также последовательность возведения конструкции

Монолитные железобетонные перекрытия – прочные и надёжные конструкции, повышающие огнестойкость, долговечность и сейсмоустойчивость здания.

foto 1

В каких случаях нужно именно монолитное перекрытие?

Монолитную конструктивную схему перекрытия в частном строительстве принимают по следующим технико-экономическим показателям:

  • сложная форма этажей здания в плане;
  • ограниченное место застройки, не позволяющее работать крупногабаритной технике;
  • стоимость сборного перекрытия, дополненного армопоясом, больше затрат на работы по замоноличиванию.

Согласно принятым стандартам пустотные плиты изготавливают прямоугольными. Соответственно, чем больше здание в плане отступает от квадратной или прямоугольной формы, тем больше при раскладке плит будет образовываться участков, подлежащих замоноличиванию.

В этом случае определяют затраты на перекрытие из железобетонных плит, суммируя стоимость конструкций, перевозки и монтажа. Если общая стоимость сборных железобетонных плит больше или равна стоимости монолитных работ, решение принимают в пользу монолитного перекрытия.

В некоторых условиях въезд на территорию строительной площадки ограничен или невозможен. Близкое расположение ЛЭП, мешающее работе крана, высокая плотность застройки участка создают трудности крупногабаритной технике. Монолитное перекрытие – единственно правильное решение в данном случае.

Армопояс необходим при возведении наружных стен строения из лёгких материалов. Опирать сборные железобетонные плиты на стены из ячеистых бетонов или похожих материалов с небольшой плотностью без устройства армопояса запрещено. Решение принимают, исходя из стоимости обоих вариантов строительства. Практически всегда преимущество остаётся за монолитным перекрытием.

Расчет требуемой толщины и общей нагрузки

foto 2Здание – это система взаимосвязанных между собой элементов, рассчитанных на определённые нагрузки и построенных на физических законах.

На перекрытие действует деформация изгиба, верхняя грань конструкции при этом сжата, нижняя растянута.

Принцип работы железобетона основан на сочетании физических свойств двух материалов. Бетон хорошо работает на сжатие, растяжение воспринимает арматура.

Недостаточная толщина, ошибки в работе, неверный расчет проектирования приводят:

  • к растрескиванию бетона;
  • провисам;
  • прогибам;
  • разрушению перекрытия.

Слишком большая толщина, увеличение количества и диаметра арматурных стержней сверх расчётного приведёт к неоправданным затратам, увеличит собственный вес конструкции. Возрастёт нагрузка на несущие стены или элементы каркаса здания. Конструкции, не рассчитанные на подобную нагрузку, деформируются вплоть до разрушения. Срок эксплуатации строения снижается.

Монолитное перекрытие заливают в точном соответствии с проектными значениями.

При определении толщины перекрытия и сечения арматуры учитывают:

  • общую нагрузку на перекрытие, складывающуюся из собственного веса перекрытия, веса мебели, людей, оборудования;
  • повышающий коэффициент для запаса прочности по расчётной нагрузке;
  • изгибающий момент, действующий на арматурные стержни.

Для индивидуального жилого строительства рекомендовано толщину перекрытия рассчитывать от максимальной длины пролёта, по соотношению 1:30, но не менее 150 мм.

При определении веса квадратного метра перекрытия толщина элемента умножается на вес материала. Удельный вес железобетона, согласно справочной литературе, равен 2500 кг/м2.

Полезная нагрузка для жилых зданий составляет 150 кг/м2.

Умножив полезную нагрузку на повышающий коэффициент 1,3 и сложив обе цифры, можно узнать общую нагрузку на перекрытие. Более подробно на видео ниже:

Последовательность устройства своими руками

Монолитные плиты перекрытия монтируют согласно технологии. Ошибки в производстве работ ведут к деформациям конструкций. Скрытые деформации, такие как растяжение арматурных стержней при недостаточном диаметре, не видны. Соответствие проектным значениям и технологической карте – единственное правильное решение при самостоятельном производстве работ.

Технология

Работы по возведению монолитного перекрытия ведут в следующем порядке:

  • собирают опалубку, проверяя элементы на прочность, вертикальность;
  • укладывают арматурный каркас;
  • производят заполнение опалубки бетонной смесью;
  • выполняют сезонный уход за бетоном;
  • выдерживают технологический перерыв до набора раствором процентов прочности от расчётной;
  • снимают опалубку, двигаясь от углов к центру.

Срок выдержки бетона до набора материалом 100% прочности составляет 28 календарных дней от замоноличивания.

Установка опалубки

Современные способы ведения монолитных работ допускают два вида опалубки – съёмную и несъёмную. Съёмная опалубка удаляется после производства работ, несъёмная становится частью перекрытия, дополняет железобетон полезными качествами.

foto 3

Несъемная

Распространённые несъёмные опалубки:

  • из вспененного полистирола. Пенополистирол снижает теплопроводность железобетона, улучшает звукоизоляционные характеристики материала;
  • по металлическому профилированному листу. Гофрированный лист за счёт образования рёбер жёсткости позволяет снизить толщину перекрытия и существенно сэкономить на стоимости материала.
Обратите внимание! В индивидуальных домах перекрытия по профилированному листу устраивают в функциональных помещениях без особой эстетики – гаражах или помещениях хозяйственного назначения.
Съемная

Съёмная опалубка называется сборно-щитовой. Конструкция состоит из комплекта элементов:

  • палубы, щитов, которые формируют поверхность, непосредственно контактируя с бетоном;
  • опорных стоек, принимающих на себя нагрузку от веса;
  • балок, распределяющих нагрузку на опорные стойки.

Разделяют опалубку, изготовленную заводским способом и самодельную.

foto 4

Промышленная опалубка быстро собирается и демонтируется, рассчитана на высоту и весовую нагрузку.

Аренда заводского комплекта сопоставима по цене с изготовлением самодельной опалубкой из пиломатериала, но снижает трудоёмкость работ.

Самодельную опалубку изготавливают из досок, бруса, влагостойкой фанеры толщиной от 20 мм.

В обоих случаях работы начинают с очистки основания от мусора и разметки точек размещения опорных стоек.

Установка сборно-щитовой заводской опалубки проходит следующие стадии:

  • расставляют опорные стойки согласно проектному положению;
  • внутреннюю трубу телескопической стойки выдвигают на расчётную высоту;
  • в крепления, унивилки, устанавливают ригели опалубки, располагая их перпендикулярно существующим балкам перекрытия;
  • по ригелям укладывают щиты опалубки.

Стойки проверяют на вертикальность, щиты устанавливают строго по горизонтали. Затем переходят к укладке арматурного каркаса.

Армирование

Необходимое сечение арматурных стержней рассчитывают на стадии проектирования согласно общей нагрузке и величине изгибающего момента.

Для армирования используют арматуру класса А 3. Арматурные пруты имеют ребристое сечение, позволяющее поверхностям хорошо сцепляться с бетоном. Периодическое сечение стержней прочнее равномерного.

Для индивидуального строительства рекомендовано применение армирования в виде сеток с шагом 20 х 20 см, выполненных из прутов сечением 8-14 мм. В толщину закладывают две сетки, по нижней и верхней поверхности конструкции.

foto 5

Арматурные стержни погружаются в бетон на глубину 25-30 мм со всех сторон. Защитный бетонный слой не даёт металлу контактировать с воздухом и подвергаться коррозии.

Диаметр прутов арматуры нижней сетки равный 12 мм считается хорошим дополнительным запасом прочности. Верхняя сетка менее напряжена, поэтому сечение арматуры обычно снижают до 8 мм.

Армирование перекрытия производят пошагово:

  • первым связывается каркас по краям, с заходом на несущие стены на величину опирания перекрытия;
  • по углам прокладывают продольные пруты арматуры для компенсации повышенной нагрузки;
  • укладывают нижнюю арматурную сетку, поднимая стержни относительно нижнего щита опалубки фиксаторами;
  • укладывают верхнюю сетку;
  • дополнительно армируют узлы с ослабленным сечением, отверстиями для прокладки инженерных сетей.

Скрещивающуюся в сетке арматуру увязывают с помощью отожжённой проволоки, создавая подвижные соединения, не расходящиеся от вибрации при уплотнении бетона.

Стыков арматуры по длине избегают, подбирая пруты нужной длины. Если по данным условиям обойтись без соединений невозможно, стыки образуют перехлёстом прутов в шахматном порядке на 40 см по длине. Сварные стыки ослабляют сечение арматурных стержней, они рассоединяются при вибрации уплотнения. Сварка стыков арматуры запрещена.

Фиксаторы для поднятия сеток над щитами при образовании защитного бетонного слоя изготавливают самостоятельно из обрезков древесины или используют готовые пластиковые элементы.

Заливка бетоном

foto 6

Оптимальная марка бетона для монолитного перекрытия – М300-350. Готовый бетон поставляется на объект строительства автобетоносмесителем (миксером).

Самостоятельно бетонную смесь изготавливают, смешивая:

  • две части кварцевого песка;
  • одну часть цемента;
  • четыре части щебня;
  • воду.

Водой сухая смесь затворяется до нужной консистенции, получая пластичный раствор. Учитывают, что щебень не набирает прочность в процессе твердения бетона.  Прочность щебня для смеси выбирают в 2 раза больше прочности желаемой марки бетона.

Смесь укладывают, уплотняя ручными вибраторами.

Время работы вибратором зависит от пластичности бетона, в среднем от тридцати секунд до одной минуты. Уплотнение производят до прекращения осадки бетона и появления на поверхности цементного молока. Избыточная вибрация вредна для бетонной смеси.

Работы ведут, заливая конструкцию по пролётам между балками, создавая единую монолитную конструкцию без швов. Поверхность сглаживают.

Уход

Уход за бетоном – завершающая стадия производства работ. Недостатки работ по уходу за свежеуложенной бетонной смесью исправить в дальнейшем невозможно.

Укрывая и поливая, сохраняют достаточную влажность поверхности. Верхний слой конструкции высыхает быстрее, неравномерно усаживается, по поверхности появляются трещины. Укрытием и регулярным поливом не допускают потери качества.

Напор водяной струи разделяют на капельный, поливают медленно и равномерно, не  допуская повреждений схватывающейся смеси водой.

foto 7

В жаркую и ветреную погоду укрытие и первый полив производят не позднее, чем через 3 часа после окончания работ, далее по следующему графику:

  • первые трое суток минимум каждые 3 часа днём, 1 раз ночью;
  • в последующие дни 3 раза в день: утром, в обед и вечером.

Жаркой погода считается при температуре выше 15 градусов. При температуре меньше 5 градусов поливку бетона не производят.

Набирающий прочность бетон предохраняют от сотрясения и ударов, не допуская расслаивания.

Монолитные перекрытия – хороший выбор для частного дома. Конструктивная схема отвечает всем современным эксплуатационным нормам и подходит для самостоятельного строительства.

Полезные видео

Монтаж и заливка монолитной железобетонной плиты перекрытия частного дома, смотрим:

Расчет железобетонной монолитной плиты перекрытия, сбор нагрузок, определение способа расчета, анализ:

Авторский надзор — приемка монолитной плиты перекрытия:

Понравился материал? Сделайте закладку или поделитесь!

domavlad.ru

Монолитные перекрытия

10 мая 2016 г.

Значительное применение в строительстве получили монолитные безригельные перекрытия в виде плоских плит сплошного сечения, опирающихся непосредственно на вертикальные несущие конструкции зданий. Пролеты ненапряженных плит могут быть от 6 до 12 м; толщина, в зависимости от пролета и расчетных нагрузок, от 15 до 25 см, а в пределах технических этажей до 30 см. На рис. ниже приведен график оптимальных толщин плит, подсчитаных А.С. Залесовым и А.И. Ивановым.

Значительное распространение получили преднапряженные конструкции перекрытий, особенно при пролетах более 6 м. Предварительное напряжение позволяет достичь увеличения пролетов перекрытий при меньшей толщине, повышения трещиностойкости и уменьшения деформативности. При устройстве преднапряженных монолитных ригельных перекрытий пролетами 9-18 м высота ригелей составляет 60-90 см, толщина плит 10-13 см. При устройстве преднапряженных ригельных перекрестно-ребристых перекрытий пролетом 7-10 м высота ребер составляет 30-60 см, толщина собственно плиу 10-20 см, шаг ребер 150-200 см.

В качестве напрягаемой арматуры в монолитных преднапряженных перекрытиях чаще всего применяют арматурные канаты. Армирование перекрытий (рис. ниже) может осуществляться разными способами:

  • напрягаемые канаты располагают вдоль осей колонн в одном направлении, а между колоннами перпендикулярно канатам укладывают ненапрягаемую арматуру;
  • напрягаемые канаты размещают по осям колонн в двух направлениях;
  • напрягаемые канаты располагают преимущественно по осям колонн в одном направлении с размещением аналогичных канатов между колоннами;
  • напрягаемые канаты размещают равномерно по всему полю плиты и по осям колонн в двух направлениях.

График изменения толщины перекрытий в зависимости от величины пролетов

а- график изменения толщины перекрытий в зависимости от величины пролетов: 1- ненапрягаемые плиты и балки перекрытий; 2  - преднапряженные плиты и балки перекрытий; 3 - ненапрягаемое безбалочное перекрытие; 4- преднапряженное безбалочное перекрытие; б- график оптимальной высоты сечения h плиты перекрытия в зависимости от пролета и нагрузки q при классе бетона В25

Схемы размещения арматуры при армировании преднапряженных монолитных перекрытий

1 - напрягаемая арматура; 2-  ненапрягаемая арматура

После достижения бетоном прочности, составляющей половину проектной, с помощью гидравлических домкратов выполняют натяжение арматуры на бетон. Предварительное напряжение монолитных плит перекрытий может осуществляться как с обеспечением совместной работы напрягаемой арматуры с бетоном, так и без этого. При устройстве преднапряженных монолитных плит перекрытий без обеспечения совместной работы напрягаемой арматуры с бетоном арматуру покрывают смазкой ингибитором коррозии и заключают в полимерную защитную оболочку из полиэтилена или полипропилена с минимальной толщиной 1 мм. Это обеспечивает надежную антикоррозионную защиту арматуры, существенно повышает долговечность конструкций, а также снижает трение между арматурой и бетоном по сравнению с традиционным армированием примерно на одну треть. Защитная оболочка должна быть водостойкой, сопротивляться механическим воздействиям и перепадам температур в диапазоне от -20 до +70 °С. Кроме того, она не должна иметь в своем составе химических добавок, которые могут явиться причиной коррозии бетона.

К достоинствам данного способа преднапряжения монолитных перекрытий можно отнести: обеспечение равномерной работы бетона по толщине плит; равномерное распределение арматурных канатов по всей плите; максимальное использование свойств напрягаемой арматуры; осуществление надежной защиты арматурных канатов от коррозии; значительное уменьшение толщины перекрытий; уменьшение расхода бетона и арматуры.

К недостаткам преднапряжения монолитных перекрытий без сцепления арматуры с бетоном можно отнести: увеличение затрат на обеспечение антикоррозионного покрытия и устройство защитной полимерной оболочки; необходимость увеличения силы натяжения примерно на 27% по сравнению с натяжением при сцеплении арматуры и бетона. Следует отметить, что устройство монолитных преднапряженных перекрытий без сцепления арматуры с бетоном предъявляет повышенные требования к качеству выполнения строительных работ. Такие монолитные перекрытия без сцепления арматуры с бетоном в последние годы нашли широкое применение.

Наряду с этими конструкциями применяются монолитные перекрытия с напряжением арматуры и ее сцеплением с бетоном. Примером являются перекрытия, выполняемые термореактивным способом преднапряжения железобетонных конструкций, идея которого была впервые предложена в 50-х гг. XX в. Харьковским инженерно-строительным институтом. Арматура, покрытая термореактивной полимерной смазкой, помещается в бетон, а после набора бетоном определенной прочности подвергается электронагреву по предварительно заданной программе. При достижении температуры 100 °С происходит размягчение смазки и свободная деформация арматуры. После дальнейшего нагрева арматуры до температуры около 350 °С происходит расплавление и полимеризация обмазки, обеспечивающая в дальнейшем совместную работу арматуры с бетоном. На этом электронагрев прекращают, после чего происходит охлаждение и преднапряжение бетона.

К достоинствам данного метода можно отнести: возможность бетонирования конструкции без инъецирования, простоту оборудования и технологии преднапряжения (отсутствие устройств для механического натяжения арматуры).

ros-pipe.ru

Типы перекрытия

Типы перекрытияСреди основных типов перекрытий можно выделить деревянные и железобетонные. Последние бывают монолитными и сборными. Какое из них выбрать, напрямую зависит от размеров дома, его конфигурации и этажности. Деревянное перекрытие, не отличающееся особой прочностью и надежностью в сравнение с другими, обычно используют в качестве пола для чердаков. Такое перекрытие состоит из деревянных досок, уложенных на деревянные или металлические балки.

Какой тип перекрытия выбрать?

Если же в доме предусмотрено несколько полноценных этажей, между ними лучше сделать железобетонные перекрытия. Железобетон намного прочнее и надежнее дерева, не требует дополнительных обработок и прослужит без ремонта более длительный период. Но здесь возникает вопрос: что же лучше: монолит или сборное покрытие? Рассмотрим оба типа, их преимущества и недостатки.

Сборное перекрытие

Сборное перекрытие

Сборное перекрытие представляет собой набор железобетонных плит стандартных размеров. Оно монтируется быстрее и стоит дешевле, особенно, если завод по их изготовлению находится недалеко и не придется переплачивать за доставку. Такое перекрытие обладает прекрасными эксплуатационными показателями и заводским качеством. Среди его минусов можно отметить как раз то, что плиты изготавливаются стандартных размеров, что не всегда удобно. Например, комнаты с закругленными углами или другой сложной формы практически невозможно «перекрыть» такими плитами. Размеры помещений должны быть кратными размерам плит. Кроме того, плиты должны опираться на несущие стены, заходя на них минимум на 10 см, что нужно учитывать при проектировании и выборе расстояний между стенами.

Обычно плиты опираются на противоположные несущие стены короткими сторонами, при этом стоит избегать опирания на три стены одновременно. Плиты перекрытия ни в коем случае нельзя использовать в случаях, когда их часть выходит за пределы здания, например, для обустройства балкона. Опорная зона у таких плит находится по краям, а если опора приходится не на край, а на середину, плита может не выдержать нагрузки и просто обрушится. Но даже, если такой балкон и не обрушится, промерзший в холодное время года бетон будет передавать холод в дом, а при дожде – значительно повышать уровень влажности в помещении, что приведет к появлению плесени и грибка.

Монолитные участки перекрытия

Монолитные участки перекрытия

Бывают случаи, когда плиты стандартных размеров практически невозможно разместить, например, при обустройстве вентиляционных каналов или других конструкций. В таких случаях применяется монолит. Его же используют, если между плитами остается небольшой зазор. Для того, чтобы выполнить заливку зазора или участка бетоном, нужно смонтировать опалубку по всему их периметру, проложить арматуру и залить бетоном М200 класса В15. В качестве арматуры используются стержни, укладывается она с шагом 0,15 — 0,2 м. Полученная монолитная конструкция должна опираться на плиты, а при укладке арматуры ее концы должны заходить на них. В некоторых случаях монолитные участки могут достигать значительных размеров и требовать дополнительной обработки или организации прохода сквозь них каналов. В зависимости от площади монолита выбирается диаметр арматуры, который тем больше, чем больше площадь.

Стены под перекрытия

Поскольку плиты опираются на несущие стены, стоит уделить особое внимание типу строительного материала и его способности выдержать нагрузку от перекрытия. При использовании в качестве стройматериала кирпича толщина стен должна быть не менее 0,25 м, если же стены выполнены из шлакоблока, этот показатель возрастает до 0,4 м. Кроме того, шлакоблок плохо воспринимает нагрузки, которые разрушают его поверхность, поэтому между ним и плитами нужно проложить монолитный пояс, состоящий из арматуры, залитой бетоном толщиной 0,2-0,3 м.

Монолитное перекрытие

Монолитное перекрытие

Перейдем к монолитному перекрытию. В отличие от панелей монолитное перекрытие может быть любых размеров и форм. Здесь нет ограничений по размерам, поэтому его можно применять практически везде. Такое перекрытие тоже опирается на несущие стены или колонны, но ограничений в их положениях нет. Правда, и здесь есть свои нюансы. Обычно пролеты между опорами принимаются не более 6 м. При использовании расстояний между опорами, превышающими 6 м, необходимо проводить дополнительные расчеты, которые лучше доверить специалистам-строителям. А дополнительные расчеты – это дополнительные расходы. Эти расчеты помогут точно определить необходимую толщину монолитного перекрытия, подобрать арматуру нужного размера. На глаз выбирать эти параметры достаточно сложно: толщина перекрытия может колебаться в диапазоне 0,14-0,2 м, а диаметры арматуры – 8-16 мм. Если принять значения, меньше расчетных, перекрытие не выдержит нагрузки, а если больше и с запасом прочности – можно переплатить значительную сумму. Так что намного проще выделить деньги на проведение расчета, чем переплачивать в несколько раз за материалы.

Для создания монолитного перекрытия Вам понадобится бетон класса не ниже В15 и горячекатаная арматура периодического профиля. Армирование монолита проводится в двух плоскостях в его верхней и нижней части. Армированная сетка может изготавливаться путем сварки или собираться из стержней. В первом случае применяется исключительно контактная точечная сварка, использование электродов запрещено из-за возможности повреждения стержней. Во втором случае соединение стержней проводится путем связывания их проволокой. Шаг укладки арматуры составляет приблизительно 0,2 м. Слой бетона, защищающий арматуру от повреждений и влияния окружающей среды, не должен быть тоньше 20 мм. От толщины защитного слоя также напрямую зависит огнестойкость перекрытия в целом.

При монтаже монолитного перекрытия нужно обеспечить его упор на несущие стены. Величина площади контакта выбирается, исходя из того, что концы арматуры заводятся на опорную поверхность на длину, составляющую не менее 10 диаметров стержней. Таким образом, если диаметр стержней равен 12 мм, длина заведения на стену будет равна 120 мм плюс защитный слой бетона 20 мм.

Как сделать монолитное перекрытие?

Как сделать монолитное перекрытие?

Теперь более подробно рассмотрим процесс получения монолитного перекрытия. Для его монтажа понадобятся строительные леса, металлические или деревянные опалубки, а также сами материалы – бетонный раствор и арматура. Строительные леса представляют собой стойки, которые являются опорой для перекрытия, пока оно высыхает и набирает прочность. Опалубки являются формой для заливки перекрытия. Особое внимание нужно уделить выбору строителей. Лучше их нанимать по знакомству или в проверенной фирме, поскольку от качества их работы в дальнейшем будет зависеть прочность конструкции, а значит и Ваша безопасность при нахождении в доме.

При заливке бетона его необходимо обязательно уплотнять путем вибрирования, просто залить и подождать, когда он сам осядет, недостаточно. При уплотнении с помощью вибрации бетон равномерно распределяется, набирает нужную плотность. Также нужно учитывать погодные условия. Если температура в помещении ниже +5°С, бетонирование проводить не рекомендуется. В отдельных случаях можно сделать исключение, но обязательно нужно принять дополнительные меры безопасности: нагревание бетона, добавление в его состав добавок, что тянет за собой дополнительные расходы.

После заливки перекрытие нужно оставит до его полного высыхания, что составляет около 27 дней, на протяжении которых не должно быть резких перепадов температуры, а также возникновения нагрузок на поверхность.

postroy-sam.com