Армируем и заливаем монолитную плиту перекрытия

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

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.

Плюсы и минусы перекрытия по профнастилу

К несомненным плюсам данного вида перекрытия относится вес будущей плиты. Из-за ребер жесткости, которые получаются естественным путем от изгиба профиля, расход бетона существенно уменьшается. От этого уменьшается и вес плиты. К тому же прочность плиты остается на том же уровне, что и у обычного монолитного железобетонного перекрытия той же толщины.

Еще одним преимуществом данной технологии устройства перекрытия будет легкость монтажа опалубки. Сам профлист выступает в качестве опалубки для перекрытия. Эта опалубка может быть как съемной так и несъемной, в зависимости от того, какую именно плиту вы будете заливать. Так же это будет зависеть от вида профнастила: гладкий он или со специальными засечками. Последний используется в качестве помощника для основной арматуры и не снимается после заливки. Если же у вас вариант со съемным профлистом, то его потом можно будет использовать в хозяйстве (забор, крыши хоз. построек и т.д.).

Минусов у перекрытия по профнастилу немного, но они есть.

Во-первых, ограничивает в виде отделки будущего потолка. Если это перекрытие между  первым и вторым этажом, то ребристый потолок придется отделывать или натяжным потолком или подвесным. Просто оштукатурить как в случае с обычным монолитным перекрытием или ровными ЖБ плитами, уже не получится.

Ну и во-вторых, если опалубка будет несъемной, мало кому понравится жить с таким количеством металла над головой.

В остальном же, все положительные и отрицательные моменты перекрытия по профлисту стоит рассматривать как альтернативу монолитного ЖБ перекрытия или перекрытия по металлическим балкам перед перекрытиями по деревянным балкам.

Материалы для заливки

Схема армирования плиты перекрытия.

  • составляющие бетона: цемент, песок, щебень;
  • деревянная доска и брус для поперечных опор;
  • стальная арматура и армирующая сетка;
  • несущие опоры под площадь опалубки: цельные балки из ровных стволов деревьев, брус, металлические трубы или швеллера.

Для выполнения работ необходимо будет запастись такими инструментами, как:

  • молоток, топор, шнур;
  • ножовка по дереву, болгарка, сапожный нож;
  • карандаш, рулетка, угольник столярный, уровень строительный;
  • бетономешалка, дрель;
  • мастерок, правило, лопата.

Для облегчения физических нагрузок рабочего и для скорости монтажа можно также задействовать в работу бетонный насос.

Железобетонное монолитное перекрытие должно соответствовать предварительно разработанному проекту. Толщина перекрытия зависит от величины пролета между опорами (150-180 мм) и определяется из расчетов. Когда толщина перекрытия превышает 180 см, нагрузки на конструкцию увеличиваются, поэтому его использование сначала нужно обосновать теоретически.

Читайте также:  Виды межэтажных перекрытий — разбираем главное

Изготовление опалубки

Схема изготовления деревянной опалубки

Опалубка – самая ответственная часть процесса работы. Ее можно выставлять как на всю площадь, так и частями, перенося по мере схватывания бетона. Плита перекрытия должна заходить на стены на 20-25 см с каждой стороны, опираясь на армированный пояс. Опалубливание перекрытий из деревянных и алюминиевых балок можно производить любой конфигурации: прямоугольной, круглой или консольной.

Прочность опалубки должна быть очень хорошая, чтобы без видимой деформации выдержать массу залитого бетона.

Для расчета прочности нужно знать, что слой бетонной смеси в 20 см давит на квадратный м опалубки с силой 500 кг, к этому нужно добавить давление смеси, когда она выпадает из шлага.

Для изготовления опалубки лучше брать ламинированную фанеру толщиной 20 см. Ламинированное покрытие легче чистится. Иногда на дно опалубки укладывается материал с гидроизоляционными свойствами. Это толь или толстая полиэтиленовая пленка. Для стоек, ригелей и балок опалубки нужно брать брус толщиной не меньше 100х100 мм.

Плита перекрытия – важная несущая конструкция здания. От ее качества зависит насколько долго будет служить здание. Нужно отметить, что площадка для заливки бетоном должна иметь строго горизонтальные формы. В противном случае будет потрачено много усилий и средств на исправление ошибки.

Последовательность монтажа опалубки:

  1. Первым делом устанавливаются вертикальные опоры на расстоянии друг от друга не меньше 1 м. Длина опор зависит от соединяющих их досок или бруса, края которых тесно прилегают к стенам.
  2. Дальше на образовавшееся количество опорных поверхностей (оно зависит от площади перекрытия) плотно укладывается доска. Заливка монолита происходит на получившееся дно.
  3. Внешние края монолита определяются по опалубке. Они строятся по периметру так, чтобы монолит хорошо уложился на стены перекрываемого этажа. Углы в процессе работы необходимо надежно соединять и фиксировать.

Монтаж опалубки

Технология обустройства перекрытия предполагает обязательное использование горизонтальной опалубки. Вы можете арендовать готовую опалубку у специализированной компании либо же собрать необходимую конструкцию своими руками.

Первый вариант более простой и удобный. Готовые фабричные опалубки идут в комплекте с телескопическими опорами, что позволяет дополнительно сэкономить время на изготовлении подпорок.

Второй вариант более бюджетный. Для самостоятельной сборки опалубки используйте обрезную доску толщиной не менее 2,5-3,5 см. Можно использовать влагостойкую фанеру толщиной от 2 см.

Доски должны быть сбиты максимально плотно. При наличии заметных щелей между досками опалубка обязательно застилается гидроизоляционной пленкой.

Набор для установки опалубки

Подготовьте следующие приспособления для сборки опалубки:

  • доски;
  • фанеру;
  • брус;
  • молоток;
  • ножовку;
  • уровень;
  • гвозди;
  • топор.

Установка опалубки

Опалубка перекрытий

Первый шаг. Установите вертикальные опорные стойки. Лучший вариант – регулируемые телескопические стойки из металла. При их отсутствии подойдут и деревянные бревна диаметром от 80 мм.

Стойки устанавливайте с метровым шагом. Расстояние между стенами и ближайшими к ним стойками должно составлять не менее 200 мм.

Второй шаг. Уложите поверх опорных стоек ригели. Это продольный брус, за счет которого будет поддерживаться вся размещаемая выше конструкция.

Третий шаг. Поверх ригелей установите опалубку. Сначала уложите на продольные брусья поперечные деревянные балки, на них – доски либо фанеру.

Габариты опалубки подбирайте так, чтобы ее крайние грани упирались в стены без образования щелей.

Конструкция опалубки монолитных перекрытий

Четвертый шаг. Верхний край опалубочной конструкции должен находиться строго на одном уровне с верхним краем выложенной стены. Для выполнения этого требования отрегулируйте высоту опорных стоек.

Пятый шаг. Установите вертикальные элементы конструкции. Ввиду того что края плиты перекрытия должны заходить на стену, размещайте вертикальное ограждение на соответствующем отдалении от внутренних краев стен.

Шестой шаг. Проверьте ровность установки опалубки при помощи уровня. Исправьте отклонения в случае их обнаружения.

Для соединения элементов опалубки используйте удобный крепеж, к примеру, нагели либо гвозди.

Опалубка перекрытий

Для удобства выполнения последующих работ опалубку можно застелить гидроизоляционным материалом.

Телескопические стойки более предпочтительны по сравнению со своими деревянными аналогами по той причине, что металл гораздо надежнее древесины. Каждая телескопическая стойка способна выдержать нагрузку до 2000 кг без появления деформаций и трещин, как это может произойти в случае с деревянным брусом.

Читайте также:  Чем грозит трещина в балке перекрытия

Опалубка перекрытий

Видео — Монтаж опалубки перекрытий

Толщина монолитной плиты

При длине комнаты 8 м толщина монолитной плиты должна быть 30 см

Слишком мощная конструкция создаст критическое давление на стены и фундамент, а это потребует дополнительных расходов на их усиление. Тонкая плита может прогнуться и потрескаться под вертикальными нагрузками.

Толщина перекрытия зависит от следующих критериев:

  • Материал стен. Если кирпич выдержит любой вес, то газобетон может потрескаться, не поможет и армопояс.
  • Конфигурация помещений. Нормой считается толщина монолитной плиты перекрытия из расчета 4 см толщины на 1 п.м. длины комнаты. Для дома, где самая большая комната имеет сторону 8 м, делается перекрытие толщиной 30 см. Если этот показатель составляет 5-6 м, достаточно 25 см железобетона.

Уменьшить вес плиты можно за счет снижения удельного веса бетона со стандартных 2500 кг/м³ до 1500-1800 кг/м³ можно за счет добавления легкого наполнителя. Таковым является керамзит, деревянная стружка, пенополиуретановые и пластиковые шарики.

Дополнительные плюсы армирования

Армирование плиты перекрытия осуществляется еще и для обеспечения надежности. Конструкции обретают высокую устойчивость к нагрузкам за счет использования арматуры. Они обретают способность претерпевать нагрузку до 800 кг/м2. Изделиям таким образом удается придавать еще и огнестойкость, ведь используемые материалы не являются горючими.

Плита не поддерживает горение, выдерживает воздействие открытого пламени долгое время. Затраты на перекрытие не превышают стоимость заводского изделия. Цену будет определять обустраиваемая площадь.

Этапы формирования монолитного участка перекрытия

Формирование участка между плитами не отличается от создания любого другого монолитного перекрытия. Несмотря на то что площадь работ относительно небольшая, придерживаться строительных правил все же стоит, поэтому все этапы работы должны быть выполнены тщательно. Именно от этого зависит, насколько надежной будет монолитная конструкция.

Первое, что требуется сделать — сформировать опалубку под монолитный участок. В данном случае необходимо учесть то, что бетонный раствор весит довольно много, к тому же и сохнет он долго, поэтому прочностные и механические характеристики опалубки должны быть такими, чтобы удерживать его довольно продолжительный период времени.

Как устанавливается опалубка:

Устройство опалубки для монолитного участка между плитами

  1. Делается дно, для чего берется лист фанеры, и на него набиваются балки, которые будут исполнять роль несущих элементов. Поскольку расстояние между плитами в частном доме не такое большое, то дно опалубки сделать несложно. Перед тем как формировать арматурную решетку, застилаем дно рубероидом или же строительной пленкой.
  2. Границами монолитного участка по бокам будут плиты перекрытия. Как правило, с третьей стороны находится стена.
  3. Под удерживающие элементы дна, в качестве которых выступают брусья, подводятся вертикальные опоры. Их необходимо закрепить так, чтобы днище опалубки не соскользнуло с вертикальных опор, которые являются несущими. Для этого используется унивилка, хотя и не всегда. Как правило, при строительстве частного дома специального опорного оборудования нет, поэтому фиксацию частей опалубки можно производить с помощью гвоздей или скоб.
  4. Важным моментом в данном процессе является опора опалубки в плоскость пола, которая должна быть максимально прочной. Этого можно достигнуть путем утрамбовки грунта и подкладки какого-либо дощатого или плиточного материала.

После того как опалубка готова, и в прочности ее можно не сомневаться, переходим к следующему этапу.

Облегченное монолитное перекрытие по профилированному листу – конструктив, опыт участников портала

Наряду с деревянными перекрытиями и перекрытиями железобетонными плитами, среди частных застройщиков популярны и монолитные. К их достоинствам можно отнести не только основательность и долговечность, присущую тем же плитам, но и возможность перекрывать помещения любой конфигурации. При этом к недостаткам относят большую массу плит, требующую усиленного основания и стеновых материалов повышенной прочности, и необходимость сборки опалубки. Поэтому многие самозастройщики, в том числе и умельцы нашего портала, предпочитают облегченную разновидность – монолитные перекрытия по профилированному листу, о которых и пойдет речь в материале. Рассмотрим:

  • Что такое монолитное перекрытие по профилированному листу.
  • Технология устройства сталежелезобетонных перекрытий.
  • Опыт участников портала по устройству безопорных монолитных перекрытий по профлисту.

Монолитное перекрытие по профилированному листу

Изначально НИИЖБ (научно-исследовательский институт бетона и железобетона) Госстроя СССР разработал методику заливки монолитных железобетонных перекрытий со стальным профилированным настилом (СПН) для зданий и сооружений промышленного назначения. Первые рекомендации по проектированию монолитных железобетонных перекрытий с СПН были разработаны в 1987 году, спустя почти два десятилетия появился СТО 0047-2005, по сути, слегка обновленная версия первого варианта. Однако тем, кто хочет разобраться в технологии и сделать расчеты самостоятельно, не прибегая к услугам профи, наши старожилы советуют сначала изучить методичку родом из Страны Советов.

Читайте также:  Шаг армирования плиты перекрытия /инструкция с фото

Если хотите разобраться без лишних затрат, читайте рекомендации по проектированию монолитных железобетонных перекрытий со стальным профилированным настилом, НИИЖБ, 1987 г.

Суть методики заключается в том, что профнастил служит одновременно и несъемной опалубкой, и внешней арматурой плиты, а также финишным слоем.

Когда речь о производственных помещениях, такой наружной отделки более чем достаточно. По мнению разработчиков СТО, облегченные перекрытия по профилю по сравнению с обычной монолитной плитой обладают рядом достоинств:

  • Снижение количества стали на балки – на 15 %.
  • Сокращение трудозатрат – на 25-40 %.
  • Сокращение массы плиты – на 30-50 %.
  • Увеличение жесткости перекрытий (к горизонтальным нагрузкам).
  • Упрощение проводки коммуникаций – размещение магистралей в гофрах.
  • Отсутствие деревянной опалубки – увеличение скорости работ.

Применение сталежелезобетонных перекрытий при строительстве промышленных и частных зданий допустимо при следующих основных условиях:

  • слабоагрессивная и неагрессивная среда эксплуатации;
  • влажностный режим до 75 %;
  • температура в помещении не выше +30⁰С;
  • используемый бетон без хлористого калия и других, хлорсодержащих, добавок.

То есть, основным противопоказанием к этому типу перекрытий является повышенная влажность, в силу чего они обычно используются как межэтажные и не применяются между цоколем и первым этажом или подвалом и первым этажом.

Профлист в цоколе сгниет, кому интересны сроки, посмотрите поиском. На защите арок колес оцинкованные саморезы ржавеют за пару месяцев.

Для заливки плит допускается использование как тяжелых, так и легких бетонов, но класс прочности на сжатие для тяжелого бетона на мелкозернистом заполнителе – от В15 (М200), для легкого бетона на пористом заполнителе – от В12,5 (М150). Минимальный слой бетона над профильным настилом – 30 мм, если предусмотрена чистовая стяжка, если без стяжки – от 50 мм. Настил изготавливается из несущих профилированных листов (Н), с высотой гофры от 44 мм.

Для арматурного каркаса применяются арматурные стержни периодического профиля, класса А-III, и проволока класса Вр. Если планируется перекрытие с лестничным проемом, то необходимо усиление арматурного каркаса по периметру и устройство бортовой опалубки. Стальные балки силового каркаса либо прокатные, либо составные профили.

НДС перекрытий

Для определения общих принципов армирования монолитного перекрытия необходимо понять типологию его работы посредством анализа напряженно-деформированного состояния (НДС). Удобнее всего это сделать с помощью современных программных комплексов.

Рассмотрим два случая — свободное (шарнирное) опирание плиты на стену, и защемленное. Толщина плиты 150мм, нагрузка 600кг/м2, размер плит 4,5х4,5м.

Прогиб в одинаковых условиях для защемленной плиты (слева) и шарнирно опертой (справа).

Разница в моментах Мх.

Разница в моментах Му.

Разница в подборе верхнего армирования по Х.

Разница в подборе верхнего армирования по У.

Разница в подборе нижнего армирования по Х.

Разница в подборе нижнего армирования по У.

Граничные условия (характер опирания) смоделированы наложением соответствующих связей в опорных узлах (отмечены синим цветом). Для шарнирного опирания запрещены линейные перемещения, для защемления — ещё и поворот.

Как видно из диаграмм, при защемлении работа приопорного участка и средней области плиты существенно отличается. В реальной жизни любое железобетонное (сборное или монолитное) является как минимум частично защемленным в теле кладки. Этот нюанс важен при определении характера армирования конструкции.

Условия для заливки монолита

Следует учесть, что бетонное перекрытие можно делать только в строениях с прочными стенами. Его заливка в домах с деревянными стенами недопустима, а в зданиях с перегородками из облегченных материалов монолитную плиту можно заливать только после устройства под ней дополнительных стальных или железобетонных опор. Кроме того, строения с такими площадками должны возводиться на устойчивом грунте и крепком фундаменте. Если возводимое вами здание не отвечает этим условиям, следует отказаться от заливки плиты перекрытия бетоном.