Безбалочные перекрытия: виды, расчет, достоинства и недостатки

Монолитные плоские перекрытия по конструктивной схеме разделяют на две основные группы: балочные и безбалочные. Балочные перекрытия, в свою очередь, могут быть ребристыми с балочными плитами (1-й тип) и ребристыми с плитами, работающими в двух направлениях (2-й тип). Мо­нолитные ребристые перекрытия состоят, как правило, из системы перекре­стных главных и второстепенных балок и плит (рис. ниже).

Подробный обзор

Сборное плитное перекрытие

В мало­этажном домостроении применяют готовые плиты перекрытий в основном трёх типов: ПК (с круглыми пустотами), ПБ (многопустотные безопалубочного формования) и ПНО (плиты настила облегчённые). Плиты ПК и ПБ выпускают толщиной 220 мм, при этом вторые отличаются более точной геометрией и лучшим качеством поверхности (их подвергают черновой шлифовке). Плиты ПНО, толщиной 160 мм, считаются оптимальными для частного строительства, так как меньше нагружают стены и фундамент, упрощают утепление кромочной зоны перекрытия и при этом по прочности (несущей способности) лишь незначительно уступают плитам типов ПК и ПБ. Заводы предлагают изделия десятков типоразмеров, хотя наиболее распространены плиты шириной 100, 120, 150 см, длина которых варьируется от 2,4 до 9 м с шагом 10 см (но это не значит, что пролёт величиной 9 м можно перекрыть без дополнительных опор).

Ширина опорной площадки для плит в стенах из кирпича должна составлять не менее 100 мм. При монтаже плиты укладывают на слой раствора. Если на пустотах отсутствуют заводские заглушки, следует заделать отверстия по торцам плит.

В домах из лёгких блоков (пенобетонных, полистиролбетонных, арболитовых, пористых керамических) для восприятия нагрузки от сборного плитного перекрытия заливают монолитный ж/б пояс шириной 200 мм и высотой 100–150 мм. 

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.

Монтаж своими руками + нюансы

В подобном строительстве могут возникнуть сложности, но в случае, когда требуются длинные перекрытия – от 6 до 6,5 метров и в таком случае лучше подстраховаться краном или манипулятором. В этом случае опорная балка сборно-монолитного перекрытия с тригонами будет иметь весь больше 1 центнера. Если же длина не более 3,5 метров, то работа будет намного проще, и в таком случае можно будет обойтись силами не трех, а двух человек. Такая балка будет весить не больше 65 кг.

Обратите внимание, что балки из бетона и с тригонами имеют вес примерно 17 кг/п.м. и на данный момент эти данные считаются устаревшими. Производители стали предлагать на смену облегченный вариант материала – оцинкованную сталь. В таком случае вес одного погонного метра будет лишь 6 кг, а это избавит строителей от затрат на использование тяжелой строительной техники.

Замена перекрытий, пришедших в негодность

Достаточно часто в домах, где не используют специальные пропитки, деревянные перекрытия начинают гнить, а это становится серьезной угрозой для тех, кто в таком доме проживает. Естественно, что можно заменить все на новую древесину, но сборно-монолитные перекрытия будут намного долговечнее и надежнее, тем более, если использовать блоки из полистиролбетона. А вот производить установку бетонных перекрытий из железобетонных плит в этом случае будет невозможно, так как не получится завести их внутрь краном, а вручную это будет не по силам. Помимо этого, вес плит достаточно большой и фундамент дома не выдержит столь большой нагрузки.

Читайте также:  Технология монтажа плит перекрытия на фундамент

Пошаговая инструкция установки

Но давайте вернемся к тому, как сложно выполнить установку сборных перекрытий. Для этого предлагаем вашему вниманию пошаговую инструкцию выполнения работ.

  1. Так как для подобных перекрытий блоки имеют небольшой вес, можно было бы справиться без посторонней помощи, но из-за большого количества материала придется нанять технику для разгрузки и перевозки материала. Но если удалить ленты фиксации, выгрузить блоки из кузова грузовика можно будет и вручную.
  2. Для начала следует собрать опалубку и произвести установку временных опор. Когда монтаж будет окончен, их нужно будет убрать, хотя при желании те опоры, которые не мешают проходу через дверные проемы можно оставить. Они вам пригодятся, когда вы будете выполнять утепление стен.
  3. После установки продольных балок следует смонтировать опоры и для них. На данный момент есть услуга, когда материал сдают в аренду. Купить такие трубы самому нереально, да и не нужно, потому что они потребуются вам максимум на 5 дней.
  4. Далее можно будет расположить опорные балки с тригонами. Это несложно сделать, но в процессе вы должны быть крайне внимательны. Каждая балка должна заходить на стену не меньше, чем на 13 см.
  5. Чтобы в самом начале не выполнять лишнюю работу в виде множества замеров, между парами установите по блоку. Это не только облегчит замеры, но и даст возможность не вымерять угол установки каждой балки.
  6. Когда все будет установлено, укладывайте блоки друг к другу как можно плотнее – это не даст бетону протекать в щели.
  7. После того, как будет закончена укладка блоков, на них следует положить сверху дорожную сетку. На стыках она должна лежать внахлест, при этом еще и быть прикрепленной к тригонам при помощи вязальной проволоки.
  8. Заливку бетоном лучше выполнять с использованием насоса – благодаря этому ходу слой будет равномерным. Если вы будете вручную выполнять работу, то проводите ее частями, устанавливая съемную опалубку для каждого отдельного участка.
  9. Когда монтаж сборно-монолитного перекрытия будет окончен, у вас должна быть ровная поверхность, которая практически ничуть не хуже железобетонных перекрытий, но при этом намного легче.

Так можно сделать вывод, что этот тип работ будет под силу даже начинающим мастерам, у которых нет ни квалификации, ни опыта.

Металлические балки перекрытия

Такой тип перекрытий отличается своей надежностью, потому что в отличие от деревянного, прочность металлических балок намного выше. А в плане монтажа, разницы практически никакой нет. Ну разве что вес у металлических балок немного больше.

Когда нельзя использовать металлические балки?

Для каждых типов домов, перекрытия можно обустраивать практически из любого материала. Ограничения есть только по сложности конструкции. Не стоит укладывать металлические балки, на небольшие кирпичные строения. Это нецелесообразно с финансовой стороны, да и стены могут треснуть под их весом.

При любом раскладе, если выбор пал металлическую конструкцию, а не на деревянные перекрытия, окончательное решение принимается после рассмотрения всех фактов за и против.

Несколько слов за

Межэтажные перекрытия по металлическим балкам надежны – это, бесспорно. Их можно использовать в укладке на довольно широкие пролеты (до 24 метров), металл не прогнется и не нарушит конструкцию. Но несмотря на прочность металлических перекрытий, устанавливать балки необходимо на расстоянии друг от друга не более 1 метра. Это регламентированная норма применима и к деревянному перекрытию.

Что говорит против?

Небольшим недостаткам считается сложность выполнения работ. Вес у балок приличный и поднимать их придется краном, да и разрезать их проблематично, поэтому заказывая перекрытия на предприятии, размеры с пролетов снимаются максимально точно. Если вы самостоятельно выполняете все работы и не уверены в расчетах, подумайте лучше о деревянном или плитном перекрытии, потому что даже минимальная ошибка будет дорого стоить.

Еще одним недостатком некоторые называют коррозийность металла. Но с этим можно поспорить. При любом раскладе дел, все металлические элементы при строительстве окрашиваются, а учитывая толщину балок, чтобы перекрытие прогнило насквозь, понадобится не менее 20 лет при условии, что с крыши на них постоянно будет течь вода. А в жилом помещении это просто невозможно.

Расчет балочных перекрытий

Этот пункт при строительстве дома очень важен и главное выбрать металлический прокат с теми показателями, которые больше подойдут для вашего дома. Он должен соответствовать прочностным характеристикам, рассчитываемым по ширине пролета, шага установки и рабочей нагрузки от кровельной конструкции.

Читайте также:  Калькулятор по расчету пустотелых плит перекрытия и их раскладка

Если крыша будет с мансардным помещением, то показатель полезной нагрузки варьируется в пределах 75 кг на м2. При прокладке межэтажного или цокольного перекрытия эти цифры увеличиваются до – 150 кг на м2.

Соответственно и сечение балок должно быть больше. Для накатов применимы как деревянные настилы, так и Ж/Б плиты и вес их также идет в общий зачет.

В некоторых случаях допустимо монолитное перекрытие по металлическим балкам, но это сложный процесс выполняемый только строителями.

Если вас не пугает сложность монтажных работ перекрытий по металлоконструкциям, то исполнив задуманное, можно быть уверенным что она прослужит в тандеме с кирпичным домом не одно десятилетие без какого-либо ремонта.

Бетонное перекрытие своими руками толщина. Как сделать перекрытия в частном доме

Устройство перекрытий в доме

Разделение дома на этажи осуществляется с помощью перекрытий . Выбирая вид перекрытий , учитывают величину пролетов между стенами, материал наружных и внутренних несущих стен, величину нагрузки на пол. Перекрытия должны быть не менее долговечны, чем стены дома.

Требования

Перекрытия должны иметь необходимую несущую способность, высокую степень огнестойкости, быть жесткими, с минимальным прогибом, обладать достаточными звукоизоляционными и теплозащитными свойствами.

Нагрузки

При расчете нагрузок на перекрытия учитывают вес устанавливаемого оборудования — котлов, ванных, джакузи, бильярдных столов, мебели и других тяжелых предметов.

Технологические нюансы

Перекрытия подвальных и цокольных этажей, а также чердачные надо утеплять, так как они разделяют помещения с разной температурой. По междуэтажным перекрытиям желательно уложить звукоизоляцию.

Инновации

Часторебристые и легкобетонные перекрытия позволяют уменьшить вес здания, исключить мостики холода, обойтись без звуко- и теплоизоляции пола. Их ровная поверхность облегчает монтаж напольных покрытий.

Виды перекрытий

Перекрытия дома опирают на стены или колонны. Основные конструкции перекрытий — безбалочные и по балкам .

В безбалочных перекрытиях несущей конструкцией служат железобетонные плиты. По технологии возведения их делят на сборные, монолитные и сборно-монолитные. Сборные собирают из плит заводского изготовления. Монолитные выполняют на месте по опалубке, используя монолитный бетон. В сборно-монолитных перекрытиях пролеты, которые имеют прямоугольную конфигурацию, перекрывают плитами, а нестандартные пролеты — монолитным железобетоном.

Из сборных плит наиболее распространены многопустотные плиты высотой 220 мм, длиной 2-7,2 м, шириной 1,2 или 1,5 м. Производят также сплошные железобетонные плиты перекрытии высотой 140- 160 мм, а также из армированного легкого бетона. Последние имеют высокие теплоизоляционные и звукоизоляционные качества.

В перекрытиях по балкам несущей конструкцией служат балки — металлические или деревянные. По ним укладывают настил. В строительстве частных домов применяют два типа таких перекрытий. Изделия первого типа — часторебристые перекрытия, состоящие из металлических балок и уложенных по ним мелкоштучных элементов настила из легкого бетона или керамики. Второй тип — перекрытие по деревянным балкам. По ним обычно укладывают деревянный настил.

Ошибка! Если железобетонную плиту перекрытия консольно вывести за пределы наружной стены для создания балкона, то образуется мостик холода. Для создания консоли балкона подойдут плиты только из теплого бетона.

Монтаж безбалочных монолитных перекрытий

Сборные безбалочные перекрытия

При укладке плиты выравнивают, контролируя горизонтальность поверхности по нижней плоскости, которая служит потолком. Если наружные стены сделаны из легких бето

Расчетная схема второстепенной балки (а) и огибающая эпюра изгибающих моментов (б)

Нагрузки на главную балку считаются приложенными в виде сосредо­точенных сил от веса второстепенных балок, плит g и временной нагрузки Р, собираемой с соответствующих грузовых площадей. Для упрощения рас­чета собственный вес главных балок также приводят к сосредоточенной нагрузке, приложенной в осях второстепенных балок. Расчетная схема главной балки также представляет собой неразрезную конструкцию с рас­четными средними пролетами, принимаемыми равными расстоянию между осями опор (рис. ниже, а). Расположение временной нагрузки (через пролет или в смежных пролетах) рассматривается в нескольких комбинациях с целью выявления максимальных пролетных и опорных изгибающих момен­тов в сечении главной балки (рис. ниже, 6).

Преимущества и недостатки такого вида перекрытия

Из плюсов:

  • Несущая функция в разы выше по качеству, чем при использовании балок.
  • Свобода в планировании здания, как в плане соотношения сторон, так и в плане формы здания.
  • Прочный тип перекрытия хорошо подходит к специфике газобетонов.

Из минусов:

  • Занимает много времени как сама работа, так и процесс сушки.
  • Нужно специальное оборудование, техническое оснащение.
  • Необходим точный расчет нагрузки для определения параметров монолитной плиты.
  • Стоимость проекта будет значительно выше, чем при использовании дерева.

Нюансы:

  • Для укрепления верхней части стен, чтобы компенсировать нагрузку от плиты, выкладывают армирующий пояс, непрерывную конструкцию по всему контуру здания.
  • Чтобы проверить бетон на высыхание, нужно положить сверху кусок рубероида и через несколько часов проверить. Если материал с внутренний части увлажнился и имеет конденсат, то монолит ещё не готов, а если сухой, то отвердение прошло полностью и успешно.
Читайте также:  Как построить погреб своими руками на даче

Ознакомившись со всеми нюансами сооружения межэтажной монолитной плиты для газобетонного дома, вы можете выбрать взвешенно подойти к выбору способа перекрытия, взвесив все за и против, прикинув свои возможности по времени и бюджету.

Сборно-монолитные перекрытия (СМП) своими руками

СМП серии ТЖБС разработаны в качестве альтернативы деревянным перекрытиям и монолитным железобетонным пустотным плитам. СМП ТЖБС представляет собой сборную конструкцию, объединяемую на стадии монтажа в цельное перекрытие с помощью армированной стяжки.

Сборно-монолитные перекрытия (СМП) своими руками

Отличительная особенность СМП ТЖБС состоит в том, что все бетонные элементы производятся из жестких растворов. Чтобы производство СМП было экономически целесообразным, все компоненты перекрытия должны производиться промышленным способом на современном высокопроизводительном оборудовании.

Состав СМП ТЖБС

Сборно-монолитные перекрытия (СМП) своими руками

Сборно-монолитные перекрытия включают:

  • балки двутаврового сечения, изготовленные из напряженного бетона;
  • блоки многопустотные из керамзитобетона или бетона, уложенные между балками;
  • армированный бетонный слой, соединяющий перекрытие в цельную конструкцию.
Сборно-монолитные перекрытия (СМП) своими руками

Преимущества СМП ТЖБС

  • Высокая несущая способность, до 1000 кг/м2.
  • Отказ от выполнения монолитного пояса.
  • Высокая тепло- и звукоизоляция.
  • Возможность укладки в пустотах инженерных коммуникаций.
  • Низкий расход материалов на один квадратный метр перекрытия.
  • Возможность монтажа перекрытия своими руками.
Сборно-монолитные перекрытия (СМП) своими руками

Технология монтажа СМП

1. Доставка элементов СМП на стройплощадку. Производится грузовым автотранспортом г/п не менее 3,5 т с краном-манипулятором. Один рейс обеспечивает доставку материалов для 30 м² перекрытия. Разгрузка производится вручную или краном-манипулятором.

Сборно-монолитные перекрытия (СМП) своими руками

2. Устройство плиты перекрытия своими руками начинается с укладки двутавровых балок на несущие стены с шагом 70 см и опиранием не менее 10 см.

3. Укладка многопустотных блоков между балками.

Сборно-монолитные перекрытия (СМП) своими руками

4. Фиксация крайних балок кладкой.

5. Укладка армирующей сетки на всю площадь перекрытия.

Сборно-монолитные перекрытия (СМП) своими руками

6. Заливка монолитной бетонной стяжки, объединяющей балки и пустотные блоки в единую конструкцию. Бетон затекает в пространство между пустотными плитами и балками, создавая прочную жесткую конструкцию.

Варианты устройства полов по сборно-монолитному перекрытию

Сборно-монолитные перекрытия (СМП) своими руками

На СМП ТЖБС можно укладывать полы любых видов. В качестве примера рассматриваются линолеумный и паркетный пол. Очередность слоев указана в направлении снизу вверх.

Линолеумный пол

Сборно-монолитные перекрытия (СМП) своими руками
  1. Песчаный слой толщиной 30 мм.
  2. Мягкая древесноволокнистая плита толщиной 12 мм.
  3. Гидроизоляции из рубероида.
  4. Цементно-песчаная стяжка из раствора марки М 150 толщиной 40 мм.
  5. Выравнивающий слой полимерцемента толщиной 8 мм.
  6. ПВХ-линолеум на теплозвукоизолирующей подложке, уложенный на бустилат.

Паркетный пол

  1. Слой песка толщиной 30 мм.
  2. Деревянные лаги сечением 80×40 мм, уложенные с шагом 400 мм.
  3. Доска паркетная 20 мм.

Высота перекрытия с чистовым полом составляет 340 мм (240 мм перекрытие + 100 мм пола).

Какие факторы свидетельствуют о необходимости усиления

Необходимость укрепления плит связана в основном с временным факторам:

  • в процессе длительной эксплуатации снижается способность перекрытий воспринимать нагрузки;
  • при продолжительном использовании перекрытий ухудшается их техническое состояние;
  • при постепенном нарушении целостности кровли и проникновении влаги внутрь помещения возникает коррозия арматуры.

Не всегда удается обнаружить прослабленные места перекрытия. Поврежденные участки, расположенные в нижней части монолитного или сборного перекрытия, бывает проблематично визуально определить. Достаточно часто они расположены под слоем декоративной штукатурки, находятся под подвесным потолком или покрыты слоем краски.

При осмотре важно обращать внимание на следующие моменты:

  • отслаивание бетона от верхней или нижней поверхности панелей;
  • глубокие и поверхностные трещины на поверхности плит;
  • отслоение цементной стяжки от железобетонной основы;
  • нарушение целостности напольного покрытия;
  • коррозионное разрушение арматурного каркаса;
  • появление на бетонной поверхности светлых или темных пятен;
  • образование на поверхности плит ржавых разводов;
  • разрушение защитного слоя бетона и обнажение арматуры;
  • повышенную величину прогиба элементов перекрытий;
  • неравномерность поперечного сечения элементов несущих конструкций;
  • значительное разрушение деревянных и железобетонных балок перекрытия.

В зависимости от вида дефектов специалисты принимают решение выполнить усиление плиты перекрытия снизу или усилить поверхность новым арматурным каркасом и забетонировать сверху.

Оценка моментов

Эта несколько более современная методика была разработана на основе как экспериментов, так и теоретических данных. У нас в стране ее совершенствованием в 30-е годы прошлого века занимались В. И. Мурашов и А. А. Гвоздев.

Для квадратной панели формула в данном случае используется такая:

  • M0=1/8 WL (1-2c/3L) (1-2c/3L).

Чтобы определить моменты в расчетных сечениях и при конструировании арматуры, перекрытия при использовании такой методики делят на пролетные и надколонные полосы в плане. Причем делают это таким образом, чтобы ширина каждой такой части была равна половине расстояния между осями колонн во всех направлениях.

Оценка моментов

В каждой такой полосе в процессе эксплуатации здания возникают отрицательные и положительные моменты. При этом в надколонных элементах они обычно больше, чем в пролетных. По ширине полос моменты определяются по кривым. Однако на практике используются ступенчатое их измерение. При этом по ширине полос моменты принимают постоянными.

При разного рода пластических деформациях может происходить в том числе и перераспределение M. Поэтому величины моментов в четырех расчетных сечениях плит определяют так, чтобы их сумма в конечном счете была равна балочному M0.