Ребристое монолитное перекрытие и его применение в частном строительстве

Расчет плиты перекрытия и внутренней несущей беспроемной стены

Скажем прямо – работа нудная, но не сложная. По сути, на этом этапе решения вопроса, как сделать монолитное перекрытие своими руками, понадобится связать из арматуры и проволоки объемный каркас высотой 150мм. Мало того, его еще нужно будет правильно распределить внутри опалубки и позиционировать по высоте – он должен расположиться внутри бетона, а не по самому его краю. Если говорить о других тонкостях выполнения этой работы, то дополнительно здесь можно выделить следующие моменты.

  1. Армирование монолитного перекрытия производится методом вязки, а не способом сварки арматуры. Сварка, конечно, хороший вариант, и она во много раз облегчает работу, но одновременно и придает перекрытиям ненужную жесткость, которая станет причиной растрескивания плиты в случае даже незначительной усадки дома. Между собой арматура связывается тонкой вязальной проволокой – для этого даже существуют специальные приспособления, но в домашних условиях, как, в общем-то, и в условиях строительной площадки, вполне реально обойтись обычными кусачками и плоскогубцами.
  2. Второй момент касается ячейки и размеров арматуры – стандартная ячейка при изготовлении подобных конструкций составляет 100 на 100мм. Что касается арматуры, то ее сечение рассчитывается исходя из площади перекрытия – в принципе, ячейка тоже является расчетной величиной, и если вы не хотите проблем, то эти расчеты лучше выполнить. Делают это специалисты исходя из различных параметров. Вообще строить дом, надеясь на русский авось, как-то неправильно – как минимум должна быть какая-то проектная документация, гарантирующая капитальность постройки. Это к тому, что все эти детали, связанные с монолитным перекрытием, закладываются еще на стадии проектирования дома.


Армирование монолитного перекрытия фото

А во всем остальном вязка арматуры является довольно простым процессом, в котором еще одним немаловажным моментом, обеспечивающим удобство в работе, является последовательность действий. Выглядит она следующим образом – сначала вяжется плоский каркас из арматуры по всей поверхности перекрытий. Потом он приподнимается сантиметра на два над опалубкой, после чего к нему привязываются короткие кусочки арматуры, которые в некотором роде можно назвать стойками. Дальше к этим стойкам крепится второй ярус каркаса, который можно увязать секциями заранее. В общем-то, все – как видите, ничего сложного здесь нет, и с этой работой реально справиться своими руками.

Изготовление и маркировка

Ребристые плиты изготавливаются из тяжелого или легкого бетона. В зависимости от проектной документации, ребристые плиты имеют вырезы и отверстия в полках, углубления в гранях продольных ребер для обустройства бетонных шпонок между смежными плитами.


Схема эпюры моментов ребристой плиты: а) при традиционном расчете; б) при условии жесткого соединения продольного и поперечного ребер.

Ребристые плиты изготавливаются с ребрами по направлениям со сплошной плитой в верхней части. Такие плиты хорошо работают на изгиб. Но их применение в жилых зданиях ограничено из-за выпирающих вниз балок, образующих неплоский потолок. Их обычно используют при возведении чердачных перекрытий. Ребристые плиты перекрытий производятся по чертежам серий № 1.442.1-1 и 1.442.1-2.

В настоящее время используются несколько видов монолитного ребристого перекрытия. Они различаются по виду поперечного сечения (ребристые, многопустотные и сплошные), а также по способу армирования (обычной или предварительно напряженной арматурой). Марка (условное обозначение) плиты состоит из 3-х групп характеристик плит:

  1. Первая группа. В зависимости от типоразмера ребристой плиты (порядковый номер ее типоразмера, наименование конструкции).
  2. Вторая группа. В зависимости от несущей способности ребристой плиты (класс арматуры стали, вид бетона – для плит, изготовленных из легкого бетона, добавляется буква Л).
  3. Третья группа. В зависимости от отверстий диаметром 400, 700 и 1000 миллиметров для установки крышных вентиляторов или пропуска вентиляционных шахт, маркируемых соответственно 1,2 и 3.

В зависимости от формы опирания на ригели каркаса, ребристые плиты разделяются на 2 типа:

  • 1П – опирание на полки ригелей, 8 типоразмеров (1П1-1П8);
  • 2П – опирание на верхнюю часть ригелей, 1 типоразмер (2П1).

Ребристые плиты с типоразмерами 1П1-1П6 и 2П1 изготавливаются с напрягаемой продольной арматурой. А плиты с типоразмерами 1П7 и 1П8 – с использованием ненапрягаемой продольной арматуры.

Монолитное ребристое перекрытие своими руками

Подобное перекрытие относится к балочному типу. Несущей конструкцией выступает ж/б балка, заполнением – пустотелые ребристые блоки.

Последовательность производства работ:

  • установка балок – их должны заходить в арматурный пояс (23.0-28.0 см), о котором говорилось выше, на глубину 8.0-12.0 см;
  • максимальный шаг блоков перекрытия принимается, как 40.0-60.0 см, что зависит от габаритов самих изделий, которые заполняют пространство между опорами;
  • высота пустотелых блоков принимается, как 16.0-27.0 см, что определяет высоту ребристого ж/б перекрытия;
  • в местах, где будут находиться межкомнатные перегородки, должно быть предусмотрено усиление из двух балок, уложенных рядом друг с другом;
  • если длина пролета превышает 4.0 м, монтажу подлежит дополнительный элемент жесткости – разделительное ребро, размещаемое поперек балок;
  • реализуется бетонная заливка, которая заполняет пространство между блоками и превышает их высоту на 2-3 см.

Уход за бетоном подразумевает его смачивание, что предотвращает развитие глубоких трещин и увеличивает прочность плиты

Для наращивания несущей способности по пустотелым блокам может быть установлен арматурный каркас 20х20 см, однако, это ведет к увеличению массы конструкции.

Конструкционные особенности ребристого монолитного перекрытия

Давайте разберемся, что из себя представляет данный вид конструкции и каковы перспективы его применения в частном строительстве.

Ребристые монолитные перекрытия состоят из балок, которые могут идти в одном или двух направлениях, и плиты, соединенной с балками в единую конструкцию (т.е. работают балки совместно с опирающейся на них плитой). Применяются такие конструкции при строительстве зданий с большими пролетами (промышленных зданий, торговых центров, метрополитена, водоохранных, хозяйственных сооружений и т.д.).

двунаправленное ребристое перекрытие

опалубка для ребристого перекрытия

Применение взамен плоской ж/б плиты обусловлено уменьшением расхода бетона при возведении перекрытия и, как следствие, снижением нагрузки на несущие стены и фундамент. Снижение нагрузки на несущие конструкции здания позволяет архитекторам создавать более интересные по своему дизайну сооружения. Не второстепенным фактором является и уменьшение затрат на заливку бетона и армирование. Для создания ребристых перекрытий используют бетон класса В15-В25 и арматуру следующих классов: А240, А300, А400, В500. Выбор класса зависит от реализации конкретной конструктивной задачи. Изготовление данного вида межэтажных плит ничем не отличается от других железобетонных конструкций, за исключением принципа использования специальной съёмной опалубки. Принципиальную схему и внешний вид конструкции вы можете видеть на рисунке. Именно за счет формы опалубки создаются в итоге «ребра».

Межэтажные перекрытия по — экологичность совмещённая с экономией.

С общими понятиями мы разобрались. Теперь поговорим о применимости ребристых монолитных перекрытий при строительстве коттеджей и загородных домов для постоянного проживания. В сети существует достаточно большое количество информации о создании подобных конструкций своими руками. Такое внимание к наличию «ребер» в межэтажном ж/б перекрытии определяется, прежде всего, желанием сэкономить на его строительстве. Однако при этом стоит учитывать следующие моменты:

  • Необходим грамотный расчет конструкции;
  • Строительные компании предлагают в прокат съёмную опалубку и стойки, необходимые для изготовления ребристых плит, однако заказ в аренду такой опалубки обойдется гораздо дороже, чем для классической монолитной плоской плиты, что может в итоге нивелировать экономию на бетоне;
  • Создание опалубки своими руками (например, из досок или плит ОСБ) довольно длительный и трудоемкий процесс, т.е. вам придется учитывать и высокую трудоемкость работы;
  • Кроме того внешний вид потолка с балками впишется не во всякий интерьер. Возможно, его придется впоследствии зашивать гипсокартоном или другими материалами.

двунаправленное ребристое монолитное перекрытие

перекрытие по профнастилу

Правильно уложенные перекрытия сделают конструкцию надежной.

Этапы строительства своими руками

Окончательная конструкция ребристого монолитного перекрытия должна представлять собой плиту, совершенно ровную сверху, и в нижней части имеющую балочную усиливающую конструкцию. Причём плита и балки заливаются одновременно, образуя едино-монолитную конструкцию, из-за чего она набирает максимально возможную прочность. Чаще всего при самостоятельном возведении в качестве опалубки используются специальные короба, изготовленные из ударопрочного пластика. Изготовить опалубку можно и из листов пенопласта, скрепленных между собой. Они укладываются на специально сооружённом настиле, который снизу подпирается стойками – это предотвратит провисание настила с момента залива бетонной смеси и до её полного схватывания. На настил и стойки с целью экономии можно пустить лес, который впоследствии будет использоваться для строительства кровли. Более дорогим вариантом будет инвентарная опалубка.

Читайте также  Проход дымохода через деревянное перекрытие

Проёмы, которые образуют балки, прокладываются по всей длине арматурным каркасом, состоящим из прутов арматуры диаметром 12-16мм (в зависимости от предполагаемых нагрузок) и обвязки (примерно 6-8мм). Вся верхняя плоская часть усиливается арматурной сеткой (в 2 слоя) с шагом 10-20см. Арматуру укладывают так, чтобы со всех сторон ее закрывал защитный слой бетона не менее 20 мм в толщину. После того, как все составные части будущего перекрытия уложены и надёжно закреплены стойками, начинается заливка бетона.

Идеальным считается то перекрытие, плоскость которого была залита за один раз, поэтому самостоятельное замешивание раствора в бетономешалке крайне нежелательно. Это приведёт к тому, что плита не будет иметь одинаковую прочность по всей площади а, следовательно, появятся аварийно-опасные места. Для того чтобы получить надёжное перекрытие с максимальным запасом прочности используйте покупной бетон, доставляемый на стройплощадку в «миксере» (самостоятельно довольно сложно соблюсти правильную дозировку всех составляющих бетонной смеси). Таким образом, вы сможете залить плиту за один раз, и она получится абсолютно надёжной.

Из чего состоят монолитные ребристые перекрытия с балочными плитами?

Монолитные ребристые перекрытия состоят из плит, второстепенных балок и главных балок, которые бетонируются вместе и представляют собой единую конструкцию. Плита опирается на второстепенные балки, а второстепенные — на главные балки, опорами которых служат колонны и стены (рис. 9.5, а).

Проектирование монолитного перекрытия включает в себя компоновку конструктивной схемы, расчет плит, второстепенных и главных балок, их конструирование.

При компоновке выбирают сетку и шаг колонн, направление главных балок, шаг второстепенных балок. Это производится с учетом назначения сооружения, архитектурно-планировочного решения, технико-экономических показателей и т.п. Главные балки располагаются параллельно продольным стенам или перпендикулярно им (рис. 9.5, б, в) и имеют пролет l1 = 6…8 м. Первое решение выгодно при необходимости лучшей освещенности потолка, второе целесообразно при больших оконных проемах и необходимости обеспечить жесткость здания в поперечном направлении. Пролет второстепенных балок l2=5…7м, плит l=1,5…3 м. По экономическим соображениям принимают такое расстояние между балками, чтобы толщина плиты была возможно меньшей, но не менее значений, указанных в § 4.1. Высота сечения второстепенных балок составляет (1/12…1/20)l2, главных (l/8…1/15)l1, ширина сечений балок b = (0,4…0,5)h. Перекрытия, как правило, выполняют из бетона класса В15 и армируют арматурной проволокой классов Вр-I, B-I и стержневой арматурой классов А-II, А-III.

Рис. 9.5. Конструктивные схемы монолитных ребристых

перекрытий с балочными плитами:

1 — плита; 2 — второстепенная балка; 3 — главная балка; 4 — колонна

Расчет и конструирование балочной плиты.

Различают плиты монолитных перекрытий балочные и опертые по контуру. В балочных плитах, характеризуемых соотношением ly/lx>2, кривизна плиты и изгибающие моменты от нагрузки значительно больше в поперечном направлении, чем в продольном (рис. 9.6, а). Поэтому изгибом в продольном направлении пренебрегают. В плитах, опертых по контуру, необходимо учитывать изгиб в обоих направлениях. В ребристых перекрытиях наиболее часто встречаются балочные плиты. Для расчета таких плит выделяют полосу шириной 1 м (рис. 9.5, б, в) и рассматривают ее как неразрезную балку, опертую на второстепенные балки и наружные стены. Расчет плиты производят с учетом перераспределения усилий, при этом в целях упрощения конструирования принимают (см. рис. 9.6, б):

в первом пролете и на первой промежуточной опоре

в средних пролетах и на средних опорах

Рис. 9.6. Расчетная схема и армирование монолитных балочных плит

Расчетное значение средних пролетов принимают равным расстоянию между гранями второстепенных балок l02 = l2—b, крайних пролетов (при свободном опирании одного конца плиты на стену) — расстоянию между гранью ребра балки и осью опоры на стене l01=l1—0,5b.

В балочных плитах, окаймленных по контуру балками, горизонтальным смещениям опорных сечений препятствует распор Н, возникающий вследствие жесткости этих балок и повышающий несущую способность плиты (см. рис. 9.6, б). Учитывают это явление путем снижения моментов в средних пролетах и на средних опорах на 20%. Площадь арматуры в расчетных сечениях определяют как для прямоугольного сечения с одиночной арматурой шириной b=100 см и высотой hf.

Расчет плит по наклонным сечениям не производят, так как практически всегда соблюдается условие (4.33).

Армирование многопролетных балочных плит осуществляют, как правило, сварными рулонными сетками. При этом для плит с hf=6…10 см обычно применяют непрерывное армирование (рис. 9.6, г) рулонными сетками с продольной рабочей арматурой (d≤5 мм), а для плит с hf>10 см — раздельное армирование (рис. 9.6, д) плоскими или рулонными сетками с поперечной рабочей арматурой. При непрерывном армировании основную арматуру с площадью As подбирают по моменту ql /16, а в первом пролете и над первой опорой устанавливают дополнительную арматуру ΔAs, подбирая по моменту ΔM=ql /11-ql /16.

При сложном форме плит, наличии неупорядоченных отверстий, реконструкции возможно применение вязаных сеток.

Расчет и конструирование второстепенной балки.

Второстепенную балку рассчитывают как неразрезную конструкцию, опирающуюся на главные балки и наружные стены на равномерно распределенную нагрузку (g1 + v), передаваемую плитой с полосы bf (см. рис. 9.5, б, в), и нагрузку от собственной массы g2 балки q = (g1 + v)bf+g2.

Изгибающие моменты и поперечные силы при равных или отличающихся друг от друга в пределах 20% пролетах определяют с учетом перераспределения усилий по формулам: в первом пролете M1 = ql /11; на первой от края опоре Мв=ql /14; в остальных пролетах и над опорами M = ql /16; QA=0,4ql01; QB,l=0,6ql01; на первой промежуточной опоре справа и на всех остальных опорах QB,r=Q = 0,5ql02, где li — расчетный пролет второстепенной балки, принимаемый равным расстоянию в свету между главными балками, а при опирании на наружные стены расстоянию от оси опоры на стене до грани главной балки (рис. 9.7, а).

Для определения отрицательных моментов в пролетах и рационального размещения арматуры по длине второстепенной балки рекомендуется строить огибающие эпюры моментов. При этом учитывают разгружающее влияние главной балки, создающей дополнительное закрепление на опорах [13]. Размеры сечения уточняют по моменту на первой промежуточной опоре, принимая ξ = 0,35, тогда h = 1,8 . Затем унифицируют размеры и подбирают рабочую арматуру в расчетных нормальных сечениях: в первом и средних пролетах — как для таврового сечения, на первой промежуточной и средних опорах — как для прямоугольного шириной b. На действие отрицательного момента в средних пролетах расчет ведут как для прямоугольного сечения. Расчет поперечного сечения выполняют для трех наклонных сечений: у крайней свободной опоры (на QA) и у первой промежуточной опоры слева и справа (на QB,l, QB,r).

Второстепенные балки армируют в пролете сварными каркасами, которые доводят до опор элемента и соединяют с каркасами следующего пролета стыковыми стержнями d1>0,5d, заводимыми за грани балки, в каждый пролет на длину не менее 15d1. На промежуточных опорах балки армируют узкими сетками b = 400…600мм или широкими сварными сетками с поперечной рабочей арматурой, раскатываемыми над главными балками. Если сеток две, то они в целях экономии стали смещаются друг относительно друга (рис. 9,7, а).

Расчет и конструирование главных балок.

На главную балку передаются постоянные и временные сосредоточенные нагрузки от второстепенных балок, равные их опорным реакциям (без учета неразрезности). Кроме того, учитывается собственная масса главной балки, которую разрешается приводить к сосредоточенным грузам, приложенным в местах опирания второстепенных балок и равным массе участков главной балки между второстепенными балками.

В расчетном отношении главная балка монолитного ребристого перекрытия рассматривается как неразрезная, загруженная сосредоточенными грузами. Изгибающие моменты и поперечные силы определяют с учетом перераспределения усилий. Размеры сечений главной балки уточняют по моменту у грани колонны, тогда h = 1,8 ; h=h+(6…8) см, так как над главными балками располагается арматура плиты и сеток второстепенных балок. Расчетное сечение главных балок принимают в пролете — тавровое, на опоре—прямоугольное. В пролете главную балку армируют 2…3 плоскими каркасами, соединенными перед установкой в пространственный каркас (рис. 9.7, б). При наличии третьего каркаса его обычно не доводят до грани опоры, обрывая в соответствии с эпюрой моментов. На опоре главная балка армируется двумя самостоятельными каркасами с рабочей арматурой вверху.

Читайте также  Двутавровые деревянные балки своими руками

Рис. 9.7. Конструирование второстепенных и главных балок:

1 — второстепенная балка; 2 — главная балка; 3 — колонна

На главную балку нагрузка от второстепенной передается через сжатую зону последней (рис. 9.7, в). Эта нагрузка воспринимается поперечной арматурой главной балки, а при необходимости ставятся дополнительные сетки. Длина зоны, в пределах которой учитывается поперечная арматура, воспринимающая опорную реакцию второстепенных балок, определяется по формуле a = 2hs+b (см. § 6.3).

Необходимая площадь рабочей арматуры см. формулу (6.5)]

где F — реакция опоры второстепенной балки; h — рабочая высота главной балки.

Монолитное ребристое перекрытие (часть 1)

Всем привет!
На счет перекрытия очень много думал и в конечном итоге выбрал именно ребристое перекрытие. Информации много (http://www.forumhouse.ru/threads/99017/) на форуме. Огромное спасибо пользователю Winder! Начал делать по схеме для 4х-метрового перекрытия.

Сперва соорудил опалубку. Все делал из доски 150*40, она уже у меня была (сперва работала на фундаменте, потом на цоколе, сейчас на перекрытии). Лаги я сделал ещё при строительстве опалубки для цоколя, они у меня служили опорой для мостика.
Фотки:

Лаги прикручены на саморезы к имеющейся опалубки цоколя (снимать её я не стал). Крепления лаг:

Лаг получилось 11 штук на 7ми метрах ширины перекрытия.
Каждую лагу подпер 5тью стойками, которые в свою очередь скреплены между собой на середине высоты.

Каждая стойка прикручена на уголок к лаге саморезами.
Получился лес =)

На строительство силовой части опалубки для перекрытия ушла ровно 1 неделя (2 выходных + 5 дней по-вечерам) строил в основном один. Последний день помогал друг, скреплять стойки в середине высоты.
Начал стелить "съемную крышу" подвала, используя доску 40*150:

На фото я пилю лобзиком доску 40*150*600 вдоль — устал пилить.
Фото далее:

Далее с помощником выстроили несъемную опалубку из газосиликатного блока 300*200*600 (он же и утеплитель перекрытия).
Фото:

И он и я выполняли кладку 1 раз в жизни. Все получилось круто, почти не "комом". Уровень измеряли нивелиром.
Далее армирование:
Сварил инвертором (вообще сварочник до этого не держал в руках) устройство для загибания арматуры:

Нагнул из арматуры D6 квадратов (получил замечание от Winder чуть позже, когда уже исправить нельзя было).
По схеме Winder для моего перекрытия требуется арматура на ребра D12. Но при закупке арматуры я выбрал D14 (разница была в 2 т.р. на общей закупке в 0,54 тонны, а что будет надежнее?!)
Смонтировал армирование для ребер перекрытия (под ребро уложен баннер).:

И все в таком духе (фото ночью):

Все ребра уложены на фиксаторы типа стульчик на 25 мм от опалубки.
Так как заливаю пока что половину дома, сделал опалубку на средней стене дома из досок усилил её. Фото потом. Выполнил армирование по периметру стены, аля армопояс (2 прутка вверху, 2 внизу).
Сделал "белые гробики" из пенопласта. Пенопласт выбрал ПСБ-35 (цена/качество) 100*100*50. Получились кубики, состоящие их 4х листов пенопласта. По совету Winder, углы верхнего листа срезаны под углом 45 градусов. Срезал заточенной линейкой.
Каждый кубик пенопласта связал в 2ух местах скотчем для прочности и удобства извлечения в будущем из перекрытия. Пленка куплена 120 микрон. Так как пленка продается не разрезанной по 1,5 метра шириной, я кубики пенопласта вставил в пленку и скотчем сформировал гробы (понимаю, понять сложно, фото подробное потом выкину). Пенопласт, завернутый в пленку уложил между будущих ребер.
Фото:

Далее встала делема, как же выполнить зазор между сварной сеткой и пенопластом.
Я прикинул, если укладывать сетку на стульчики, денег вообще не хватит. На каждый метр квадратный для нормальной укладки требуется 5 стульев, а это, в моем случае, 120 штук на каждую половину дома по 600 рублей. 1200 рублей на весь дом, только на стульчики. Я решил что лучше куплю болгарку (у меня сейчас болгарка с 125 мм дисками) с дисками на 200 и напилю кирпичей. Болгарку я не купил, а напилил имеющейся кирпичей по 25 мм, сделал прорезь в каждой подпорке под сетку. На полу-перекрытие мне потребовалось 5 кирпичей и 2 вечера времени. Получилось вот что:

Сетку купил D5 2х3 метра. Пилил её по-Winder'овски. 0,7 метра на 3 метра и 1,3 метра на 3 метра. Все уложилось без остатков.
Точнее остатки то были (0,3х2 м.), я их закинул на боковые грани (стены). Без отходов все получилось.
Фото перед заливкой:

Заливка производилась заводским бетоном М300 с миксера. Высота перекрытия над уровнем земли +1,4 метра. Камаз подъехал вплотную к перекрытию и из базового (первого) лотка вылил все 5,1 куба бетона. Лоток пришлось вытащить из родного крепления и установить на кирпичики. Бетон сперва был жестко не текучий, потом ситуация изменилась. Заливали с 3мя паузами (5 минут) втроем. Заливка заняла 30 минут. На человека по 4 тонны.
Все провибрировано тщательно глубинным вибратором, взятым в аренду (на фото я):

После вибирования перекрытие выравнено доской. Доска на ребро и по стенам катали её.

Заливка была 10 сентября. 11 сентября с утра пролил перекрытие водичкой:

Все суммы будут, когда залью вторую половину. Надеюсь успею за этот строительный сезон.

Сборно — монолитные часторебристые перекрытия из легких каменных блоков

Устройство прочных, надежных и малошумных перекрытий – важнейшая задача при строительстве дома. Важны и расходы на устройство перекрытий.

В частных домах наиболее популярны каркасно-обшивные перекрытия по деревянным либо металлическим балкам и перекрытия из сборного железобетона. Обычно это пустотные плиты, которые укладываются на несущие стены с предварительно сделанным монолитным поясом.

Реже применяют конструкции из монолитного железобетона, когда междуэтажные перекрытия создаются методом заливки бетона в предварительно подготовленную опалубку с уложенной туда арматурой.

Есть еще один способ устройства перекрытий, который оптимальным образом соответствует такому стеновому материалу, как газобетон, а также иным материалам и технологиям, применяемым в малоэтажном домостроении. Это сборно — монолитные часторебристые перекрытия из того же газобетона и других легких каменных блоков, рис.1. Такие перекрытия отвечают всем вышеназванным характеристикам: прочность, долговечность, малошумность, а также экономичность.

В соотношении цена/качество сборно-монолитные часторебристые перекрытия из легких каменных блоков оказываются более эффективными и менее затратными, чем другие распространенные типы перекрытий.

Сборно — монолитные часторебристые перекрытия

Основные этапы работ по устройству перекрытий изложены в стандарте СТО 501-52-01-2007 «Проектирование и возведение ограждающих конструкций жилых и общественных зданий с применением ячеистых бетонов в Российской Федерации. Часть II». М., 2007.

Рис.2. Вид опалубки снизу
Рис.2. Вид опалубки снизу.

Рассмотрим устройство перекрытий на примере, с использованием в их конструкции газобетонных блоков.

Технология выполнения сборно-монолитного часторебристого перекрытия состоит из ряда несложных операций.

Вначале в перекрываемый пролет устанавливают доски, подпираемые снизу стойками и покрытые полиэтиленовой пленкой. Эти доски шириной 20–25 см служат нижней частью опалубки будущих монолитных балок и одновременно являются опорой для газобетонных блоков. Верхняя плоскость досок должна совпадать с верхней плоскостью последнего ряда стены. В качестве подпорок для досок удобно использовать телескопические стойки, рис.2.

Для опирания перекрытия на газобетонные стены, как правило, по верхнему периметру стен делается монолитный железобетонный пояс. Для этого, доски приподнимаются над стеной на 5-6 см. Нижние арматурные стержни пояса должны располагаться под арматурными стержнями балок перекрытия. Верхняя плоскость пояса делается на уровне поверхности перекрытия, а ширина пояса не менее 12 см.

В перекрытиях с пролетами длиной более 4,8—5,1 м. для компенсации возможного прогиба ре комендуется поднять центральные монтажные стойки выше уровня концов перекрытия на 10 мм. Д ля балок длиной более 6 м этот подъем должен равняться 15—20 мм.

Расстояние между отдельными досками определяется исходя из длины блоков и величины опоры этих блоков на доски.

Рис.3. Схема расположения монолитных балок в сборно-монолитном перекрытии
Рис.3. Схема расположения монолитных балок в сборно-монолитном часторебристом перекрытии.

Далее на края досок укладываются блоки газобетона. Плотно прижатые друг к другу, они образуют, с одной стороны, надежное и теплое перекрытие, с другой – их торцевые грани служат боковой частью опалубки для монолитной железобетонной балки, а верхняя поверхность блоков служит основанием для стяжки из бетона. Толщина стяжки 50 мм.

Высота выбранных блоков плюс толщина стяжки будут являться высотой балки, а зазор между блоками, назначенный согласно расчету, определяет ширину балки (обычно зазор составляет 150–250 мм).

Читайте также  Межэтажное перекрытие швеллером

Глубина опирания балок на стены не должна быть менее 120 мм. Торцы балок в наружных стенах следует закрыть слоем утеплителя (ЭПП, XPS) толщиной не менее 30 мм.

Таким образом, доска снизу, торцы блоков с боков создают «корыто». В это пространство на опалубочную доску укладывают арматурный каркас или отдельные стержни. Поверх всей конструкции для армирования стяжки обычно укладывают арматурную сетку 100х100 мм. из проволоки диаметром 4-6 мм.

После монтажа арматуры, тщательно смочив торцы блоков водой, начинают заливку мелкозернистой бетонной смесью класса по прочности на сжатие В15–В20. Одновременно заливают бетоном балки, монолитный пояс по периметру стен и стяжку поверх блоков. Уплотнение бетонной смеси производится послойным трамбованием и штыкованием или вибратором. По достижении бетоном проектной прочности опалубку демонтируют, и перекрытие готово.

При выполнении заливки бетоном важно соблюдать аккуратность и не допускать смещения блоков.

Решение, надо сказать, остроумное и простое.

Товары для строительства и ремонта

Прочность обеспечивается тем, что цементное молочко из жидкого бетона проникает в поры газобетона, и балка образует с блоками единое целое. Газобетонные блоки такого перекрытия должны иметь марку не менее D500, класс прочности не менее В2.

Даже когда во время испытаний на блок давали нагрузку в несколько тонн, он не выдавливался из конструкции, а лишь разрушался. Такая технология исключает применение тяжелой грузоподъемной техники, а также позволяет экономить на последующем утеплении перекрытий, поскольку газобетон, как уже говорилось выше, – прекрасный теплоизолятор.

Расход арматуры здесь невелик (3,5–4,5 кг/м 3 ), а трудоемкость возведения перекрытия составляет 0,46 человеко-часа на 1 м 2 конструкции. Если учесть все эти факторы, то перекрытие из блоков газобетона по монолитным балкам оказывается не только теплым и прочным, но и экономически выгодным.

Сборно-монолитные часторебристые перекрытия повышают прочность домов из газобетона.

Такое перекрытие обладает хорошей звукоизоляцией и может служить в качестве межэтажного, надподвального и чердачного. Кроме того, сборно-монолитные перекрытия из ячеистобетонных блоков обеспечивают высший класс огнестойкости зданий и являются абсолютно безопасными с экологической точки зрения.

Узел №1 сборно-монолитного перекрытияУзел №2 сборно-монолитного перекрытияУзел №3 сборно-монолитного перекрытия

Перекрытие сборно - монолитное

Рис.5. Сборно-монолитное перекрытие из элементов заводской готовности.

Во многих регионах продаются специальные наборы элементов заводской готовности для устройства сборно-монолитных часторебристых перекрытий.

В состав набора входит полуфабрикат железобетонной балки и специальные блоки для заполнения, рис.5. Балка, как и блоки, выполняет роль несъемной опалубки при бетонировании перекрытия.‬

Вес погонного метра балки не превышает‭ ‬19‭ ‬кг.‭ ‬Это позволяет в большинстве случаев производить монтаж балок без использования крана.

Блоки имеют форму, удобную для фиксации на балке, изготавливаются из газобетона, керамзитобетона, полистиролбетона, поризованной керамики. На период монтажа перекрытия, уложенные на стену балки, также подпираются снизу телескопическими стойками.

МОНОЛИТНЫЕ РЕБРИСТЫЕ ПЕРЕКРЫТИЯ

Перекрытие с балочными плитами состоит из плит, второстепенных и главных балок, которые бетонируются вместе и представляют собой единую конструкцию. Проектирование монолитного перекрытия включает в себя разработку конструктивной схемы, расчет плит, второстепенных и главных балок, их конструирование.

При разработке конструктивной схемы (рис. 14.5) выбирают сетку колонн, направление главных балок и шаг второстепенных балок. Главные балки могут располагаться параллельно продольным стенам или перпендикулярно к ним.

При предварительном назначении размеров элементов монолитного ребристого перекрытия с балочными плитами рекомендуется назначать пролет плит в пределах м и толщину 4—10 см,

для второстепенных балок пролет В = 4,5—7 м и высоту сечения В, для главных балок пролет / = 5—9 м и высоту сечения Ширину сечения балок принимают b = (0,4—0,5)

h. Для изготовления перекрытия обычно используют бетон классов В 12,5 — В20. В качестве арматуры применяется стержневая арматура классов А240, А400 и обыкновенная холоднотянутая проволока классов В500 и Вр500.

Расчет и конструирование балочных плит. Для расчета таких плит на плане перекрытия мысленно выделяется полоса шириной 1 м, идущая перпендикулярно второстепенным балкам (см. рис. 14.5). Расчетный пролет плиты принимают равным расстоянию в свету между второстепенными балками /02, а при опирании с одной стороны на стену /01 — расстоянию от оси опоры на стене до грани ребра. При фактическом числе пролетов плиты пять или более в качестве расчетной схемы принимают пятипролетную неразрезную плиту, загруженную равномерно распределенной нагрузкой, промежуточными опорами которой служат второстепенные балки. При числе пролетов плиты менее пяти в расчетной схеме принимается фактическое число пролетов.

Изгибающие моменты в неразрезных балочных плитах при пролетах, различающихся не более чем на 20%, определяют с учетом пластических деформаций и в целях упрощения конструирования принимают:

? в первом пролете и на первой промежуточной опоре:

Рис. 14.5. Конструктивная схема монолитного ребристого перекрытия с балочными плитами:

  • а) поперечное сечение перекрытия; б, в) варианты размещения главных балок в плане;
  • 1 — плита, 2 — второстепенная балка; 3 — главная балка; 4 — колонна; 5 — стена; 6 — расчетная полоса плиты; 7— грузовая площадь для второстепенной балки; 8 — то же, для главной балки
  • ? в средних пролетах и на средних опорах:

где — полная расчетная нагрузка (постоянная и временная).

В плитах, окаймленных по всему контуру монолитно связанными с ними балками, изгибающие моменты под влиянием распоров в предельном равновесии уменьшаются. Поэтому при расчетах в сечениях средних пролетов ина средних опорах они уменьшаются на 20% при условии, что

Применяют три способа армирования плит: непрерывное, раздельное и армирование отдельными стержнями.

При непрерывном армировании многопролетные балочные плиты в соответствии с характером эпюры изгибающих моментов армируют сварными рулонными сетками с продольным расположением рабочей арматуры.

При диаметре рабочей арматуры б мм и более применяют раздельное армирование плит сварными рулонными сетками с поперечным расположением рабочей арматуры, которые раскатывают вдоль второстепенных балок. При отсутствии сеток плиты армируют отдельными стержнями.

Для расчета второстепенной балки на плане перекрытия мысленно выделяется полоса перекрытия шириной, равной пролету плиты. Расчетный пролет /02 принимают равным расстоянию в свету между главными балками, а при опирании с одной стороны на наружную стену /01 — расстоянию от оси опоры на стене до боковой грани главной балки. При фактическом числе пролетов второстепенной балки пять или более в качестве расчетной схемы принимают пятипролетную неразрезную балку, загруженную равномерно распределенной нагрузкой, промежуточными опорами которой служат главные балки. При числе пролетов менее пяти в расчетной схеме принимается фактическое число пролетов.

Высоту второстепенной балки уточняют по изгибающему моменту на первой промежуточной опоре, принимая ?, = 0,35.

Установив окончательно размеры сечения b и h, подбирают рабочую арматуру в четырех расчетных нормальных сечениях: в первом и средних пролетах — как для таврового сечения, на первой промежуточной и средней опорах — как для прямоугольного сечения. На действие отрицательного момента в пролетах второстепенной балки расчет выполняют как для прямоугольного сечения.

Поперечные стержни рассчитывают для трех наклонных сечений: у первой промежуточной опоры слева и справа и у крайней свободной опоры.

Расчет главной балки ведут как многопролетной неразрезной балки, опорами которой служат колонны и стены.

На главную балку передается сосредоточенная нагрузка от опорного давления второстепенных балок. Кроме того, учитывают собственный вес главной балки, который разрешается приводить к сосредоточенным грузам, приложенным в местах опирания второстепенных балок и равным весу участков главной балки между второстепенными балками. Грузовая площадь, с которой собирается нагрузка на главную балку, показана на рис. 14.5. Расчетные пролеты / принимаются равными расстояниям между осями колонн, а для крайних пролетов — расстояниям от середины площадки опирания балки на стену до оси колонны. Если фактическое число пролетов главной балки составляет пять или более, то в качестве расчетной схемы принимают пятипролетную неразрезную балку, промежуточными опорами которой служат колонны. При числе пролетов менее пяти в расчетной схеме принимается фактическое число пролетов. При статическом расчете главной балки с использованием таблиц предполагается, что все пролеты равны или отличаются друг от друга не более чем на 20%.

Все изложенные выше положения по расчету ригеля сборного балочного перекрытия полностью относятся и к расчету главной балки.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: