Толщина плит перекрытия
Максимальная экономия достигается при условии, когда конструкция, требующая определенного расхода материалов, запроектирована на восприятие минимальных приложенных нагрузок. В связи с этим целесообразно уменьшать пролеты плиты путем применения малых шагов колонн каркаса. Увеличение числа колонн не приводит к существенному возрастанию стоимости, в то время как использование более тонких плит перекрытия обеспечивает значительное ее снижение. Для любых квартир, даже самых роскошных, может быть принят шаг колонн около 4,6 м. При таком пролете, измеренном в чистоте между гранями колонн, требуемая толщина плиты перекрытия составляет 12,7 см. Чем меньше пролет, тем меньше расход арматурной стали — это главный показатель экономичности железобетонных конструкций.
Сo — относительная стоимость бетона и арматуры в деле; П — пролет в чистоте; О — огнестойкость; Мо — объемная масса бетона; 1 — по данным строительных норм для заполнителя из вспученных сланцевых глин; 2 — для плиты толщиной 12,7 см; 3 — величина, предложенная Ассоциацией портландцемента, а также полученная путем интерполяции данных из строительных норм
Плита толщиной 12,7 см из обычного тяжелого бетона удовлетворяет большинству нормативных требований по огнестойкости и пожарной безопасности.
Однако по некоторым нормам для междуэтажных перекрытий требуется трехчасовая степень огнестойкости, поэтому необходимо применять более легкий бетон или плиты большей толщины. Из графика видно, что плита толщиной 12,7 см из бетона со средней плотностью 2200 кг/м3 удовлетворяет этим требованиям. Для бетона со средней плотностью 2400 кг/м3 такое условие выполнимо при толщине плиты 14 см.
Автор: Eugene P. Holland / Юджин Холланд. Источник: «Housing». John Wiley & Sons. New York. 1976 / «Проектирование жилых зданий». Стройиздат. Москва. 1979
Какой толщины должна быть монолитная плита перекрытия в многоэтажном доме?
Монолитное перекрытие представляет собой сплошную железобетонную конструкцию, изготавливаемую и армированную на стройплощадке. Они применяются в случае, когда будут возлагаться существенные нагрузки, особенно в многоэтажных строениях. Частное строительство предполагает меньшие затраты на монтаж и задействование строительной спецтехники, так как выполнение некоторых или всех этапов можно проводить самостоятельно.
Факторы, влияющие на толщину конструкции
Технология достаточно трудоемкая, поэтому проведение расчетов рекомендуется доверить опытным специалистам. По готовым параметрам начинается сборка опалубок, армирование и заливка бетона. Основным размерным показателем является толщина монолита. В процессе эксплуатации он воспринимает огромное количество постоянных и временных нагрузок, поэтому следует выбирать такие размеры, чтобы он смог их выдержать без деформаций.
Основными усилиями в гражданских или промышленных многоэтажных домах могут выступать вышележащие конструкции, мебель, люди, оборудование или техника. Перекрытия взаимодействует с поперечными и продольными стенами, за счет чего обеспечивается пространственная жесткость и устойчивость всего сооружения. В расчет включаются абсолютно все нагрузки и сочетания в максимальном значении.
Разновидности плитных систем
Существует несколько видов, соединенных между собой в единое монолитное перекрытие:
- Балочная. Данный тип имеет ригели, расположенные поперек дома или крест-накрест.
- Безбалочная. Выступающие ребра отсутствуют, а плиты укладываются непосредственно на несущие стены.
На практике рекомендуется использовать первый вариант с поперечным расположением ригелей. Однако окончательное решение принимается с учетом таких факторов, как: назначение, направление технологических потоков, технология устройства каркаса жесткости, метод размещения нагрузок. При правильном распределении усилий от крупногабаритного оборудования или мебели нагрузки будут распространяться равномерно.
Главные и второстепенные балки, а также плиты перекрытия пк представляют целую конструкцию. Основные балки опираются на стены и имеют продольное или поперечное направление. Расстояние между ними может составлять 6-8 м, а высота – 1/8-1/15 от этой величины. Второстепенные длиной до 7 м устраиваются с шагом 1,5-3 м. В зависимости от пролета рассчитывается толщина плиты, она должна равняться не менее 60 мм. При наличии серьезных нагрузок может увеличиться до 120 мм.
Перекрытия между этажами в частных домах работают в коротком направлении с опиранием на ригели. Иногда для экономии средств на материалы вместо опорных балок используют технологию заливки по профнастилу. Все балочные конструкции имеют одинаковую высоту, а плиты опираются по всему контуру. Пролет балок в частном строительстве равняется 4-6 м. В промышленных сооружениях в зависимости от назначения наиболее экономичной является балочная система.
Данный тип характеризуется одной сплошной плитой, опирающейся на колонны или несущие стены здания. Устройство опалубки для ее изготовления осуществляется гораздо проще, а высота перекрытия и пола верхнего этажа увеличивается на 100-400 мм.
Гладкий потолок выглядит более эстетично, а монолитные капители можно изготавливать в различных архитектурных вариациях.
Толщина принимается в соотношении 1/30-1/35 величины наибольшего пролета. Безбалочная система позволяет перекрывать объем с экономической выгодой, так как исключаются затраты на устройство балочных конструкций. Однако это возможно, если пролет составляет не более 6 м, а сетка колонн имеет квадратное расположение в плане. При этом нагрузка на монолит должна распределяться равномерно по всей площади.
Частные застройщики отдают предпочтение именно такому типу, так как скорость возведения дома, а также финансовые затраты существенно снижаются. К тому же увеличивается фактическая площадь помещений без образования мертвых зон.
Плиты перекрытия — назначение, размеры, монтаж
Железобетонные плиты — это универсальный и, во многих случаях, безальтернативный материал, с помощью которого формируются перекрытия при строительстве сооружений различного назначения. Как промышленных объектов, так и гражданских зданий, включая малоэтажное индивидуальное домостроение. В этой статье мы расскажем о том, какие бывают виды плит перекрытия, их основных параметрах и правилах монтажа.
Что такое плита перекрытия
- Полнотелые.
- Пустотные.
В каждой из них есть разные виды, отличающиеся формой, габаритами и несущей способностью. Все эти параметры жестко регламентируются ГОСТ.
Полнотелые плиты
Представляют собой сплошной бетонный массив, армированный стальными прутками. Изготавливаются методом заливки в опалубки. Они бывают двух типов:
Первые выпускаются под маркировкой П, ПТ, ПТП. Толщина от 70 до 160 мм. Максимальная несущая способность 600 кг/м 2 или 6 кПа.
Полнотелая плоская плита
Вторые имеют более сложную форму, у них по краям есть ребра жесткости, что позволяет уменьшить их толщину без потери несущей способности. Высота ребра от 300 до 500 мм. Для перекрытий используются модели с маркировкой ПР, а более легкие, ПГ, для формирования кровли.
Полнотелая ребристая плита
Полнотелые плиты имеют высокую теплопроводность и звукопроницаемость. А ребра жесткости существенно осложняют отделочные работы и выглядят не эстетично. Поэтому в гражданском домостроении они применяются редко, только в качестве доборных элементов.
Пустотные плиты
Устройство плит перекрытия такого типа более сложное. Их массив пронизан технологическими отверстиями круглого или овального сечения. Такая конфигурация позволяет снизить вес изделия и улучшить его эксплуатационные качества — они лучше держат тепло. Поэтому такие плиты перекрытия чаще всего применяются при возведении жилых домов.
Пустотные плиты производятся по двум кардинально различающимся технологиям:
- В опалубке.
- Методом непрерывного вибрационного литья.
На заводах ЖБИ применяются многоразовые металлические опалубки, в которых бетон находится до момента набора конструкционной прочности — около трех суток. Для армирования таких плит, они маркируются как ПК, ПКК, ПКТ или ПНО используется стальной пруток. При изготовлении изделий длиной более 5 метров он проходит процедуру предварительного натяжения.
Пустотная плита в опалубке
Для плит ПК и ПНО используется бетон марки М200 и М400. Их особенностью является наличие металлических петель, за которые цепляют крюки строп при их подъеме и монтаже. Стандартная толщина моделей ПК равна 220 мм, при этом диаметр внутренних полостей равен 159 мм. Есть разновидность 2ПК, у которых полости по 140 мм. Этот габарит позволяет прокладывать внутри плит различные коммуникации. Стандартная несущая способность 800 кг/м 2 .
Для малоэтажного домостроения используются облегченные плиты, имеющие маркировку ПНО. Их толщина 160 мм. В остальном габаритные размеры плит перекрытия ПК и ПНО совпадают: минимальная длина 2400 мм, максимальная 7500 мм, шаг между типами равен 300 мм. Ширина от 1000 до 3600 мм.
Плиты перекрытий, изготавливаемые методом непрерывного литья, обозначаются как ПБ, 1,6 ПБ, 2 ПБ, 3 ПБ. Стандартный вариант имеет ту же толщину, что и ПК — 220 мм. Модели 1,6 ПБ являются аналогом ПНО. Для обеспечения меньшей текучести массы и сохранения формы в течение периода набора мощности без опалубки для их изготовления применяется тяжелый бетон марки М600 — М800. Максимальная несущая способность безопалубочных плит равна 1600 кг/м 2 , но стандартом являются 800 кг/м 2 .
Безопалубочная плита
Плиты ПБ не имеют поперечного армирования, только продольное, и это не прутки, а сетка. Такая особенность обусловлена тем, что готовый массив режется по размерам в ходе производства, еще будучи «сырым». Технология изготовления позволяет формировать массив любой длины, требуемый заказчику.
Достоинством технологии непрерывного литья является очень высокое качество поверхности и точность геометрических форм. Плиты не нуждаются в предварительной подготовке перед укладкой и обеспечивают идеальное совпадение реальных и проектных размеров возводимых зданий. В то же время у них отсутствуют петли для строп, поэтому их подъем и монтаж может производиться только с использованием специального оборудования.
Маркировка плит
Для индивидуального застройщика будет полезным знание о том, как маркируются плиты перекрытия. Вся необходимая для него информация нанесена краской на одну из ее граней. Надпись состоит из буквенных литер и цифр. Первым указывается тип плиты. Дальше идут размеры, указанные в дециметрах. Сначала длина, потом ширина. Последняя цифра – несущая способность в килопаскалях.
Пример: ПНО 30-12-6
Это значит, что перед вами облегченная пустотелая плита перекрытия, изготовленная по безопалубочной технологии, длина которой 3 метра, а ширина 1,2 метра. Допустимая нагрузка 600 кг/м 2 .
Правила монтажа плит перекрытия
При монтаже плит перекрытия следует исходить из правила, что чем выше ярус установки, тем легче должно быть перекрытие. То есть, нельзя между первым этажом и подвалом укладывать модели ПНО, а между этажами ПК.
Плиты серий ПК и ПНО, несмотря на устаревшую технологию производства, не слишком высокое качество поверхностей и не идеальную геометрию, можно монтировать не только с опорой на две короткие стороны. Например, ПКК можно укладывать с нахлестом третьей стороны на капитальную стену здания. А ПКТ могут опираться всеми четырьмя гранями.
Перекрытия из плит ПБ всех видов можно монтировать только с опорой на короткие торцевые грани. Третья длинная грань не может опираться на капитальную стену, ни при каких условиях. Это приведет к ее разрушению.
Если невозможно закрыть всю площадь проема целым числом плит, промежуток между ними закрывают методом монолитной заливки бетона по металлической арматуре.
Плиты укладываются на цементно-песчаный раствор. Толщина раскладки не менее 200 мм. Длина опорного участка на стене не менее 150 мм. Боковые грани размещаются максимально близко друг к другу и заливаются бетонным раствором — для этого на верхней плоскости плит устраивается фаска.
Использование плит перекрытия значительно ускоряет строительные работы и повышает их качество. Поэтому они применяются даже при возведении стен по технологии монолитной заливки бетоном. Однако поставить их на место можно лишь с использованием подъемно-кранового оборудования, при наличии сертифицированных такелажных приспособлений. Потребуются и квалифицированные рабочие. Добавьте к этому доставку на место работ специализированным длинномерным грузовым транспортом. Индивидуальному застройщику может показаться, что выполнить все эти условия может быть проблематично и дорого. Однако подобная «овчинка» стоит выделки. Все затраты окупятся очень быстро.
Приглашаем в наш Телеграм!
Там мы публикуем подборки проектов, варианты красивых решений для интерьеров загородных домов, советы по строительству от главного архитектора Domamo и другую полезную информацию.
Монолитное перекрытие
Все чаще в жилом доме делают монолитное перекрытие. Что нужно знать, прежде, чем остановить свой выбор на таком варианте?
Что нужно для того, чтобы сделать монолитное перекрытие?
1) Нужен проект. Специалист, сделав расчет, определит оптимальную толщину перекрытия, и его армирование. Только так можно сделать перекрытие в Вашем доме действительно экономичным. Допустим, вы решили сэкономить, и принять толщину и армирование перекрытия «как у соседа», ну и еще чуток для надежности от себя добавили. В итоге, у вас плита толщиной 200 мм, армированная арматурой диаметром 14 с шагом 200 мм, из бетона класса В25. Предположим, перекрытие у вас площадью 9 х 9=81 м 2 . Итак, посчитаем по первым попавшимся в интернете ценам:
Бетон: цена 435 грн/м 3 , расход 16,2 м 3 – итого 7047 грн.
Арматура: цена 7500 грн/т, расход 1.96 т – итого 14700 грн.
Теперь, опять-таки предположим, что проект перекрытия вы заказали специалисту, и он запроектировал вам следующее: плита толщиной 180 мм, армированная арматурой диаметром 12 с шагом 200 мм, из бетона класса В20. Не поленимся посчитать стоимость:
Бетон: цена 390 грн/м 3 , расход 16,2 м 3 – итого 6318 грн.
Арматура: цена 7500 грн/т, расход 1.44 т – итого 10800 грн.
В итоге, вы экономите 4629 грн. Чертеж перекрытия вам обойдется гораздо дешевле, поверьте.
2) Нужно найти строителя, который обеспечит качественные работы, и не будет напрягать вас с поисками опалубки, лесов и материалов. Узнайте, есть ли у его фирмы лицензия. Но главное, это репутация, подтвержденная знакомыми. Дом вы строите на всю жизнь, еще и детям с внуками в нем пожить придется, поэтому найдите наиболее ответственных специалистов.
Что должен знать грамотный и опытный строитель? Уж точно, он должен уметь читать чертежи, а иначе заказанный вами проект может оказаться бесполезной тратой времени и денег. Сейчас много есть горе-строителей, которые заявляют: зачем мне проект, я знаю, как это сделать лучше и дешевле. Если вам попались именно такие «сами с усами», отказывайтесь с ними работать, и ищите специалистов. Что еще? Строитель должен знать технологию производства бетонных работ. Есть много нюансов, которые нужно обеспечить во время строительства. Защитные слои для рабочей арматуры, стыковка арматуры, заведение ее на опору, устройство рабочих швов бетонирования, уход за бетоном после бетонирования, укладка и уплотнение бетонной смеси вибраторами… Все перечисленное, и еще многое другое, является необходимым условием для качественного выполнения работ.
Какой нужен бетон для монолитного перекрытия? Класс бетона по прочности зависит от результатов расчета перекрытия. В основном, принимаются классы бетона В15, В20 и В25 – чем больше пролеты, нагрузки, тем выше класс бетона. У бетонов помимо класса по прочности есть еще требования по морозостойкости и водонепроницаемости. Для перекрытий отапливаемых домов достаточны следующие марки: по морозостойкости F 50, по водонепроницаемости – не нормируется. Если в перекрытии есть балконы, то требуемая марка по морозостойкости и водонепроницаемости зависит от климатического района , определить ее можно по таблице 4(9) Пособия по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов (к СНиП 2.03.01-84) .
Какая арматура используется для армирования монолитного перекрытия? Рабочая арматура применяется класса А400С , горячекатан ая периодического профиля из стали марки 35ГС или 25Г2С . Диаметры рабочей арматуры варьируются от 8 до 16 мм. Основная арматура – нижняя, в связи с тем, что перекрытие работает на изгиб, и наиболее растянутой является нижняя зона плиты (а значит, и наиболее армированной). Верхняя арматура часто принимается конструктивно, и ее диаметр может быть меньше, чем у нижней. Исключением являются участки перекрытия в местах опирания – здесь часто по расчету требуется усиление в верхней зоне плиты. А при больших пролетах, а также при опирании на колонны, возникает необходимость устанавливать поперечную арматуру в виде хомутов или каркасов. Класс поперечной арматуры А240С.
Какая оптимальная толщина перекрытия? Все зависит от пролета, т.е. от расстояния между стенами или колоннами. Для жилого дома толщина перекрытия может варьироваться в пределах 150…200 мм. Причем, толщина перекрытия больше 180 мм должна быть обоснована расчетом, так как увеличение толщины плиты значительно увеличивает нагрузку на нее, и в определенных случаях ухудшает работу.
«Как выполнить армирование монолитного перекрытия частного дома» — на эту статью обращаю особое внимание, ее мало кто замечает, но по ней можно подобрать армирование перекрытия прямоугольного дома с одной внутренней несущей стеной (самый распространенный тип перекрытия).