Виды и монтаж сборно монолитных перекрытий своими руками

Как сделать монолитное перекрытие своими руками

Некоторые правила расчета монолитной плиты

  1. Для определения пролета железобетонной плиты необходимо измерить ширину и длину помещения (расстояние между противоположными стенками). Размеры самой плиты будут превышать определенные измерениями значения на часть толщины (не менее 100 мм) несущих стен.
  2. При определении геометрических параметров плиты для упрощения расчетов ее рассматривают, как балку. Все вычисления производят для одного метра балки, а затем применяют полученные результаты расчетов для всего перекрытия.
  3. В расчетах учитываются статические нагрузки плиты во время эксплуатации (расставленная мебель и другие предметы интерьера) и динамические. Различают сосредоточенные, равномерные и неравномерные нагрузки.
  4. Монолитное перекрытие в доме коттеджного типа принято рассчитывать на нагрузку q1 = 400 кг/1 м². Если толщина монолитного перекрытия составляет 100 мм, к общему весу конструкции следует добавить 250 кг/м² плюс еще 100 кг/м² (вес стяжки и отделочных материалов). Применяют также коэффициент надежности, равный 1,2. Таким образом суммарная нагрузка составит q = 900 кг/м².
  5. Толщина монолитного перекрытия пропорциональна величине пролета, что выражается, как 1:30 (не должно быть менее 150 мм).
  6. Количество используемых стержней арматуры может быть разным. Например, для армирования 1 погонного метра плиты с шагом 0,2 м стержни – 5 шт диаметром 14 мм. Такую же площадь сечения арматуры можно получить, применяя стержни в количестве 7 шт диаметром 12 мм, укладывая их с шагом 0,14 м или 10 стержней (10 мм) с шагом 0,1 м.

Устройство железобетонных перекрытий

Плитные конструкции из сборного железобетона изготавливаемые в заводских условиях имеют расчетную несущую способность. Номенклатура плит предусматривается проектом или путем подбора, в соответствии с проектными размерами. Изготовление таких видов плит перекрытий значительно сокращает сроки строительства, экономит расходы. Заводы ЖБИ выпускают широкую номенклатуру видов плит. Плиты бывают сплошными и пустотными. Плиты могут изготавливаться из легких и тяжелых бетонов. В настоящее время наиболее распространены пустотные плиты ввиду их низкой стоимости и лучших показателей по звукоизоляции, способности сохранять тепло. Пустотные плиты имеют меньший вес и соответственно несущие стены испытывают меньшую нагрузку, что благоприятно сказывается на всей конструкции здания (в т.ч. на работе фундамента).Монтаж сборных железобетонных перекрытий требует наличия на стройплощадке специализированной подъемной техники (стационарный или автокран). Для облегчения монтажа плиты на заводе изготавливаются со специальными монтажными петлями из арматуры. Укладку этого вида плит производим на постель из пескоцементного раствора, устройство которой выполнено в местах опирания на несущие стены(армопояс).

При монтаже межэтажных перекрытий выравнивание плит производим по нижней поверхности, выводя горизонталь по уровню, нивелиру. Опирание на несущие стены применяем не менее 12-14 см. Плиты с предварительно напряженной арматурой допускается опирать только на торцы, опирание боковыми краями и серединой поверхности плиты не допустимо. При производстве работ в стесненных условиях (стесненные условия предполагают наличие пространственных препятствий на строительной площадке и прилегающей к ней территории: ограничение по ширине, протяженности, высоте и глубине размеров рабочей зоны и подземного пространства, мест размещения строительных машин и проездов транспортных средств, повышенную степень строительного, экологического, материального риска и соответственно усиленные меры безопасности для работающих на строительном производстве и проживающего населения.) или на стройплощадке, не оборудованной грузоподъемной техникой, монтаж плит невозможен, в таких случаях изготавливают монолитные железобетонные типы перекрытий. Монолитные перекрытия изготавливаем плитные, балочные и ребристые. Такие типы монолитных конструкциий изготавливаем по месту, отливая в специализированную опалубку. Т.к. железобетонные монолитные перекрытия являются ответственной конструкцией, выполняем их строго по проекту, под руководством инженера-строителя (прораба) и силами квалифицированных кадров. Устройство их своими руками возможно только при наличии необходимых часто применяемым типом конструкцией является монолитное плитное перекрытие. Опирание данного вида монолитной конструкции выполняется на несущие стены и превышает толщину плиты, но не менее 10 см. Арматурный каркас располагаем в нижней части монолитной плиты (в месте растяжения конструкции), а концы арматуры не доводим до края опалубки на 3-5 см. Максимальная длина пролета для монолитного плитного перекрытия не должна превышать 3 м, в случаях, если расстояние больше, применяем монолитное балочное перекрытие или увеличиваем сечение арматуры. В этом виде конструкции производим монтаж железобетонных монолитных балок и соединяем выпуски их арматуры с арматурой монолитной плиты. Опирание монолитных балок на несущие стены устанавливаем не менее 20 см, а сечение и шаг установки балок устанавливается проектом. К недостаткам данного вида монолитной конструкции относят сложность изготовления и высокую звукопроницаемость.

Читайте также:  Пароизоляция чердачного перекрытия по деревянным балкам

Подготовка к монтажу

Очень досконально, все шаги создания конструкции, а также материалы, которые для этого будут необходимы, описывает технологическая карта на устройство монолитного перекрытия. Ее можно найти в интернете. Это достаточно объемный документ, в котором описываются не только основные виды работ, но и предельно подробно расписан каждый их этап.

Подробное ее изучение, дает возможность полностью понять весь процесс, и получить точное представление о том, как укладывать и заливать плиты перекрытия, а здесь мы рассмотрим только основные моменты, связанные с сооружением такой конструкции.

Перед тем, как начинать, следует ознакомиться еще с одним важным документом – СНиП на монтаж плит перекрытия. В этом документе есть необходимые данные, которые потребуются для расчета параметров будущей плиты.

Такой расчет лучше доверить профессионалам, но если есть желание, или нет возможности к ним обратиться, то применив этот документ можно произвести нужные расчеты самостоятельно.

Устройство перекрытия

Если говорить про обустройство проекта, который будет рассмотрен, то оно будет формироваться из особого армированного бетона. Его требуется заливать внутрь опалубки, которая не станет деформироваться в дальнейшем, а еще не будет прогибаться при нагрузках. Для собственноручного изготовления изделия требуется пиломатериал, инструменты для подгона, раскройки и сборки щитов. После этого, как будет сделана распалубка, его можно использовать в механизме стропильного типа. Расходником будет аппаратура, а также будут забетонированы коммуникации. Самой сложной будет плиты перекрытия в подвале – из-за огромного числа вводных узлов инженерных механизмов.

Как рассчитывать нагрузку

При процессе применения перекрытия монолитного вида будут подвергаться влиянию различных типов нагрузок:

  • Постоянных.
  • Временных.

Если говорить про временные, то их величина будет напрямую связана с массой инженерных коммуникаций, напольная отделка, облицовка потолка и предметы мебели, а еще число людей, которые находятся внутри помещения. Во втором случае передача будет производиться массой стан здания, внутренних перегородок и веса крыша, которая еще и воспринимает дополнительную массу от нагрузок в виде осадков или ветра. Когда работы по выстраиванию стен выполнена в полной мере, а уровень подогнан, можно самостоятельно обустроить плиту. Нагрузка, которая влияет на изделие, будет определяться толщиной железобетонного перекрытия. К примеру, если толщина составляет примерно 0.2 метра, то каждый квадратный метр поверхности сможет выдерживать до 500 кг полезной нагрузки. Если все расчеты были выполнены правильно, то получится оценивать нагрузочную способность железобетонных плит с учетом настоящих эксплуатационных условий, а значит, не дать трещинам появляться.

На точность выполнения расчетов будут воздействовать такие аспекты:

  • Размеры.
  • Показатели нагрузки расчетного вида на каждый квадратный метр перекрытия.
  • Применяемая бетонная марка.
  • Толщина железобетонной плиты.

Требуется понимать и тот факт, что при проектировании перекрытий из железобетона должен быть составлен детальный план, который обычно является чертежом. При выборе длины пролета важно соотносить ее плитной толщиной. Такое соотношение должно быть приблизительно 30 к 1. Но при самостоятельной реализации проекта делать что-то толщине, нежели 0.4 метра, нет смысла, потому что несущая способность будет увеличиваться, равно как и масса, а еще станет выше статическое напряжение. По такой причине допускаемая степень нагрузки на перекрытия, сделанные своими руками, редко превышает показатель в тонны на квадратный метр.

Правда, такую ситуацию можно и исправить, если включить в несущую конструкцию двутавровые стальные балки, которые будут лежать на ровной поверхности стеновой несущей кладки из бетона. Есть и другой вариант, как можно поднимать пролетную длину при сохранении планировки свободного типа – осуществлять упор конструкции в целом на колонны. Если толщина до 0.4 метров, а пролетная длина в 4 направлениях от колонн – 12 метров, то площадь сечения опоры будет составлять от 1 до метров. Но это получится лишь в том случае, если сечение арматуры, которые было заложено в колонне, будет не меньше 1.5%.

Читайте также:  Балки перекрытия и стропила - способы крепления

Как выбрать бетонную марку

Для обустройства монолитного перекрытия с армированием своими руками требуется отметить, что вопрос подбора бетонной марки для самодельного перекрытия очень важен. Дело в том, что, если выбрать неправильный материал, это может сулить проблемы с прочность, уменьшением степени сопротивляемости к нагрузке и прочее. Из-за этого рекомендации профессионалов в таком вопросе точно не будет лишним.

Предлагаем вам рассмотреть, какие существуют бетонные марки на данный момент.

  1. Марка бетона М100 является реальным решением с самым низким качеством и обычно применяется до заливки конструкций из монолита. Как правило, такой вариант используют для заливки ленты фундамента, формирования бетонной подушки, монтажа бордюра и прочее.
  2. Марка бетона М150 применяется для стяжки, пола, а еще обустройства фундамента в постройках, где насчитывают малое число этажей.
  3. Бетон М250 станет идеальным решением для обустройства монолита ленточного основания, а еще для плит перекрытий.
  4. М300 используют для того, чтобы формировать плиты перекрытия, а еще лестниц из бетона.
  5. М350 применяют для того, чтобы делать разные монолитные поверхности, бассейнов и балок.

Марки М400-М500 практически не используют при строительстве частных объектов. Они крайне популярны при создании таких строений, как дамбы, плотины, мосты и всевозможные гидротехнические строения. Если сделать выводы из описанной информации, то лучше всего для обустройства перекрытия монолитного типа собственноручно применяют марки М250-М350.

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Прежде, чем приступить к изготовлению плиты, желательно сделать ее расчет. Дальше будет выполнен пример расчета плиты междуэтажного перекрытия на прогиб.

Исходные данные для расчета

Размер здания с монолитным перекрытием возьмем размером 6х6 м разделенными по центру внутренними стенами (пролет 3м). Толщину перекрытия примем 160 мм, при этом рабочая высота сечения перекрытия будет 13 см. Для изготовления плиты будет использоваться бетон класса В20 (Rb=117кг/см2, Rbtn=см2, Eb=3.1*10^5 кг/см2) и стальная арматура А-500С (Rs=4500кг/см2, Ea=2.0*10^6 кг/см2).

Сбор нагрузок на перекрытие

Нагрузка на перекрытие будет состоять из веса: плиты перекрытия (в нашем случаи 160 мм), цементной стяжки толщиной 30 мм, керамической плитки, нормативного веса перегородок и полезной нагрузки. Все данные сведены в таблице ниже с учетом коэффициентов.

Расчет плиты по деформациям на прогиб

Схема работы перекрытия:

Теперь нам нужно подобрать сечение арматуры, для этого определим максимальный момент:

и коэффициент Aо при ширине участка плиты b=1(м):

Требуемая площадь сечения арматуры будет равна:

Поэтому для армирования 1 погонного метра плиты перекрытия можно применить 5 стержней диаметром 8 мм с шагом 200 мм. Площадь сечения арматуры при этом будет As=2,51см2.

Мы подошли в плотную к расчету плиты по деформациям на прогиб. С исходных данных нам известно, что постоянная нагрузка на перекрытие равна м² ивременная нагрузка на перекрытие равна м².

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Вычисляем максимальный момент от действия длительной нагрузки:

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

И максимальный момент от действия кратковременной нагрузки:

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Находим коэффициент, учитывающий вид нагрузки и схему нагружения S=5/48 – для балок с постоянной равномерно распределенной нагрузкой (табл. 31, «Руководствопо проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона»). y’=y=0 (табл. 29 «Руководство по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона»).

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Коэффициент для определения: k1кр ; k1дл ; k2дл.

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Считаем кривизну оси при одновременном действии кратковременных, длительных и постоянных нагрузок:

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Теперь осталось нам определить максимальный прогиб в середине пролета:

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Условие выполняется, значит принятое нами армирование Ø8 A-500С с шагом 200 мм верно!

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Сборные плиты

Кроме монолитных плит в виде перекрытия часто устанавливают сборные плиты серий ПК, ПБ и ПТ. Их использую в строительстве, как многоквартирных домов, так и одноэтажных и двухэтажных домов. Плита ПК – расшифровывается как круглопустотная и является видом многопустотной плиты.

Читайте также:  Утепление полов в деревянном доме: как и чем лучше сделать

Сборные плиты

Плиты серии ПБ считаются новой технологией, и они пришли на смену плитам ПК. Их исполняют в любых формах, размерах и различной длинны. А все благодаря технологии беспрерывного производства, а не заливки как ПК.

Толщина подобных плит имеет стандартный размер – 22 сантиметра. Общая же толщина плит перекрытия в монолитном доме подразумевает под собой сумму и других значений:

Сборные плиты
  • Толщина бетонной стяжки, около 5 сантиметров.
  • Звукоизоляция, около 5 сантиметров.
  • Теплоизоляция, около 10-15 сантиметров.
  • Напольное покрытие.
  • Конструкция потолочного покрытия.

В сумме толщина перекрытия выходит от 30 до 50 сантиметров.

Серия ПТ используется в виде дополнительных плит для конструкций перекрытий с применением плит ПБ и ПК. Так как они имеют достаточно небольшие размеры, то отлично подойдут для перекрытий над коридором, санузлом, кладовкой. Толщина плит ПТ меньше чем ПБ и ПК – 12 сантиметров, а в сумме с другими элементами перекрытия равняется 20 сантиметрам.

Сборные плиты

Заливка монолитного перекрытия

Чтобы бетон не растрескался, после заливки его накрывают пленкой или поливают водой

Опалубка для монолитного перекрытия состоит из вертикальных опорных колонн, балок, плоского основания и боковых ограждений. Крепление боковых стенок проводится с помощью сквозных стальных стяжек.

Заливка монолитного перекрытия

Для предотвращения вытекания раствора щели между щитами заделываются замазкой, а поверх укладывается полиэтиленовая пленка.

Заливать раствор нужно непрерывно, с минимальными промежутками, чтобы он не успел схватиться. Это позволит избежать расслоения и трещин. На второй день плиту нужно начинать смачивать, а вести дальнейшее строительство можно только спустя 28 дней.

Бетонирование

Дальше заливают тяжёлый бетон с классом по прочности на сжатие не ниже В20. Заливка ведётся бетононасосом. Уплотняют и выравнивают бетон виброрейкой – электрической или бензиновой. Некоторые строители применяют глубинные вибраторы для бетона. Однако специалисты не рекомендуют делать это, поскольку есть опасность, что под давлением, создаваемым вибратором, газобетон «выдавит» за пределы армопояса по периметру перекрытия.

Бетон обретает марочную прочность через 28 суток после заливки. Однако демонтировать опоры и продолжить строительство здания можно по достижении бетоном 70% прочности. Летом это происходит примерно через неделю. Но нужно быть уверенным, что это произошло. Поэтому прочность измеряют специальным прибором, и только на основании его показаний приступают к дальнейшим работам. Ну или ждут 28 суток.

Со стороны нижнего этажа перекрытие можно легко отделать тем или иным материалом. Например, оштукатурить толстым слоем по сетке из стекловолокна.

Схемы армирования

При армировании фундамента по основной ширине прутья должны укладываться с сохранением одинакового размера ячейки по всей площади плиты. В среднем шаг сетки составляет около 20-40 см, с увеличением массы здания сокращается расстояние между отдельными прутьями. Для сетки, заложенной под кирпичным зданием, следует взять минимальное расстояние в 200 мм, тогда как для более легких каркасных и деревянных домов достаточно сетки с максимальным шагом, что требует меньшего количества арматуры. Вне зависимости от конфигурации сетки арматурного каркаса, необходимо следить за тем, чтобы расстояние между прутками не превышало толщину плиты на 150% и больше.

Как правило, не имеет значения, какую использовать арматуру для сооружения нижнего и верхнего слоя – и в том, и в другом случае применяются одинаковые прутки. Однако если в наличии имеются прутки разных размеров, то более толстые укладываются под плитный фундамент в нижнем слое, так как наиболее напряжение создается именно там.

Схемы армирования

Торцевые части прутков связываются П-образными элементами, объединяющими нижний и верхний слой в единое целое. Кроме того, они нужны для компенсации крутящих моментов, способных разрушить каркас.

В местах, в которых плита подвергается максимальному продавливанию (к примеру, под станами) шаг сетки необходимо уменьшить. Насколько густой должна быть сетка в проблемных зонах определяют соответствующие расчеты, однако в среднем ее шаг уменьшают в два раза. Для обеспечения дополнительного усиления плиточного фундамента его каркас объединяют армированной подвальной стеной, для чего в соответствующих местах делают выпуск стержней.