Аспекты устройства монолитного перекрытия — выявляем суть

Плитный фундамент с успехом закладывается под частными домами любого типа, с максимальным эффектом – при ведении строительства на слабых и пучинистых грунтах.

Виды монолитного перекрытия из железобетона

Балочное перекрытие представляет собой плиту и балки (ребра). При больших пролетах (более 6 м) необходимы промежуточные опоры, которые выполняют в виде прогонов или колонн, выполненных из монолитного железобетона.

Кессонные перекрытия – одна из разновидностей балочного перекрытия. Оно представляет собой плиту и две взаимно перпендикулярных по направленности балки, находящиеся в нижней зоне. Такая конструкция создает снизу прямоугольные углубления, именуемые кессонами.

Если коротко сказать, то при расчете этого вида перекрытия производится перераспределение арматуры и бетона в конструкции (плита – ребра). Это позволяет получить экономию материала, осуществлять перекрытие больших пролетов. Но это тема уже другой статьи.

Кессонные перекрытия распространены в основном за рубежом при возведении зданий общественного назначения с подвесными потолками.

Монолитные безбалочные перекрытия из железобетона – это сплошная плита, опирающаяся на стены или колонны, которые находятся друг от друга на расстоянии 5 – 6 метров.

Толщина плиты принимается по расчету и варьирует в пределах 120 – 250 мм. Применение этих железобетонных перекрытий, опирающихся на колонны, позволяет добиться гораздо большего разнообразия объемно – планировочных решений.

Балконные плиты, выполненные совместно с монолитным перекрытием и являющиеся его частью, обладают большей прочностью и долговечностью по сравнению с их сборными аналогами.

Все элементы обоих видов перекрытий связаны едино между собой. Размеры сечения каждого элемента, потребное количество арматуры определяется расчетным путем в каждом отдельном случае.

Монолитное ребристое перекрытие с балочными плитами

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

Все элементы перекрытия первого типа монолитно связаны между со­бой и предполагается, что работают по балочной неразрезной схеме. Глав­ные балки стремятся располагать по короткому шагу колонн как наиболее нагруженным элементам перекрытия. Второстепенные балки располагают с шагом, как правило, не более 2,7 м, с учетом того, чтобы ось одной из балок совпадала с осью колонн. При этом, чтобы плиты в коротком на­правлении работали по балочной схеме, соотношение короткой к длинной стороне ячейки в плане должно отвечать неравенству 11/12 < 0,5. При соот­ношении сторон плиты 11/12 >0,5 необходимо учитывать работу в двух на­правлениях.

Толщины плит рекомендуется принимать от 40 до 80 мм с градацией

10 мм, от 80 до 200 мм — с градацией 20 мм, а выше — с градацией 50 мм. Высота второстепенных и главных балок принимается, как правило, в зави­симости от величины пролета — (1/12-1/20)/,! и (l/8-l/15)L2.

В современных условиях, когда получили развитие численные методы расчета, реализуемые в программных комплексах на ЭВМ, «ручные» спосо­бы расчета для оценки напряженно-деформированного состояния монолит­ных перекрытий применяются реже. Однако своей актуальности не потеряли, поскольку практически незаменимы при предварительном предпроектном анализе конструктивных решений и выборе оптимальной конструктивной системы. Кроме того, инженерные методы расчета остаются основой для конструирования плит в части установления рационального расположения арматуры и учета различных эксплуатационных факторов.

Одним из особенностей расчета монолитных перекрытий, представляю­щих систему пластин и перекрестных ребер, является перераспределение уси­лий. По существу, это означает, что результаты расчета по упругой схеме су­щественно отличаются от фактических значений усилий в элементах перекры­тий. Поэтому не отпадает актуальность дополнительного инженерного анализа результатов расчета неразрезных систем на основе инженерных методов, с це­лью коррекции полученных результатов упругого расчета и даже расчета с учетом физической нелинейности, поскольку сам процесс учета физической нелинейности не позволяет полностью перераспределять усилия. Кроме того, при расчете средних пролетов следует иметь в виду фактор распора, влияющий на несущую способность неразрезных конструкций (повышение несущей спо­собности может достигать 20%), деформирующихся в стесненных условиях.

Инженерный метод расчета элементов монолитного перекрытия, кон­структивная схема которого показана на рис. , основан на определенной последовательности: расчет плиты перекрытия, расчет второстепенной бал­ки и расчет главной балки. Нагрузки на плиту и второстепенную балку принимаются как равномерно распределенные. Расчетный пролет для пли­ты принимается: для средних пролетов — расстояние в свету между второ­степенными балками; для крайнего пролета — от грани крайней балки до оси опорной зоны на стену (см. рис. выше). Вырезается условная полоса ши­риной 1 м, и плита рассматривается как неразрезная балка с распределени­ем изгибающих моментов по схеме рис. выше. При этом учтен фактор вы­равнивающего перераспределения усилий в неразрезной системе.

Читайте также:  Как правильно срастить балки перекрытия

Второстепенные балки рассчитывают так же, как и балочные плиты, по неразрезной многопролетной схеме {рис. ниже). За расчетные средние про­леты принимаются расстояния в свету между гранями главных балок, край­ние — расстояние между крайней главной балкой и осью опирания на под­держивающую конструкцию. Нагружение временной нагрузкой рассматри­вается в двух комбинациях: 1) полная временная Р в нечетных пролетах и

условная, равная 0,25Р — в четных; 2) полная временная в четных пролетах и условная 0,25Р — в нечетных (рис. ниже, а). Огибающая эпюра изгибающих моментов для второстепенной балки показана на рис. ниже, б. Координаты огибающей эпюры моментов можно определять по специальным таблицам.

Монолитные плиты перекрытия для гаража

Даже такие строительные конструкции, как плиты перекрытия можно изготовить своими руками. Давайте рассмотрим устройство перекрытия для гаража. Перекрывать мы будем пролет длинной 4300 мм, поэтому плиты будут изготавливаться 4500 мм. С каждой стороны плита будет опираться на кирпичную стену по 100 мм.

Материалы для изготовления плиты

Как сделать плиты перекрытия своими руками? Для изготовления плиты нам понадобится:

Монолитные плиты перекрытия для гаража
  • профнастил Н75/750 х 4500 мм, он будет использоваться в качестве съемной опалубки;
  • деревянные доски высотой 150 мм и толщиной 25 – 30 мм;
  • арматура диаметром 16 мм;
  • сетка с ячейкой 100х100 диаметром 5 мм;
  • стяжка диаметром 8 мм, 2 штуки на одну плиту;
  • бетон класса В20.

Процесс изготовления плиты своими руками

Лист профнастила укладывается жесткое основание. Под лист нужно уложить поперечины (деревянные доски, 4 шт). Устраиваем опалубку из досок по периметру листа.

Укладываем арматуру в каждый лоток листа (5 шт). Защитный слой бетона должен быть 25-30 мм. К этим же прутам арматуры крепим петли (4 шт) для транспортировки плиты (в нашем случае поднятия ее на высоту уровня перекрытия гаража). В верхней части плиты укладываем сетку, которая тоже должна быть защищена слоем бетона 30 мм.

Для того, чтобы лист профнастила хорошо отставал от бетона его нужно смазать маслом (отработкой) или же покрыть полиэтиленовой пленкой. Расход бетона на одну плиту будет 0.4 м3. Бетон готовится в гравитационной бетономешалке, заливается и утрамбовывается вибратором. Извлекать плиту можно только через 7 дней, когда бетон наберет 70% прочности.

Также возможен вариант устройства перекрытия прямо на стенах. Укладываются листы профнастила, выполняется армирование и устраивается опалубка. Бетон поднимается краном в бадье и заливается сплошным слоем. Под перекрытие нужно установить подпорки на время набора прочности бетона. Такой способ будет более затратным, так листы профнастила остаются в перекрытии.

Монолитные плиты перекрытия для гаража

Сколько стоит изготовить плиту перекрытия?

Сейчас посчитаем затраты на изготовления плит общей площадью 29 м2 и высотой 150 мм. Затраты на бетон — 335 $, цена профнастила Н75 – 400 $, арматура – 235 $, услуги крана 135 $. В итоге получаем сумму 970 $. Такая стоимость будет если изготавливать плиту прямо на гараже, то есть профнасти остается под бетонным перекрытием.

Если же плиты перекрытия своими руками делать на земле, то стоимость перекрытия будет несколько дешевле, убираем стоимость листов профнастила. Итого получится 705 $.

Ошибки и советы по строительству

К нарушениям технологии относят:

  • Слабую трамбовку песка и щебня или недостаточную толщину этих слоев.
  • Экономию на армокаркасе (заложение одного ряда вместо минимальных двух, отклонение от рекомендуемого и расчетного сечения арматуры в меньшую сторону, укладку сварных сеток вместо обвязки).
  • Заливку раствора в негерметичную или слабо укрепленную опалубку.
  • Ошибки бетонирования (ведение работ при неподходящих условиях, заливку слоев с технологическими перерывами свыше 2 ч, смещение каркаса или коммуникаций при выгонке воздуха или игнорирование потребности в уплотнении бетона, набор твердости без смачивания поверхности и пленки, чрезмерно раннее снятие опалубки).

Упростить строительство своими руками помогает четкий план действий и задействование спецтехники. Траты на аренду или покупку виброплиты, вибраторов или заказ раствора на заводе всегда окупаются надежностью фундамента и сокращением сроков работ.

Чем заделать швы между ОСБ плитами

Для отделки помещения нередко используются плиты ОСП. Они характеризуются хорошей эластичностью, устойчивы к влиянию влаги. Для заделки швов между такими плитами используется несколько типов смесей:

Вид Характеристика
Акриловая шпаклевка Такой состав применяется чаще всего, так как после обработки плиты можно облицовывать любым материалом. Состав имеет такие преимущества: высокая степень адгезии, эластичность. При использовании армирующей сетки есть возможность перекрытия щелей шириной до 3 см. Такая шпаклевка без проблем шлифуется, предназначается как для внутренних, так и для наружных работ.

Что касается недостатков, то при воздействии отрицательной температуры состав может трескаться и терять физические свойства. Шпаклевка не защищает листы ОСП от влияния влаги. Если поверхность основания будет окрашиваться фактурными красками или покрываться лаком

Алкидно-полиуретановый паркетный лак Такое средство применяется только в том случае, если финишная отделка будет осуществляться лаком, а швы останутся заметными. Оно обладает достаточной эластичностью. Состав укрепляет структуру ОСП по всему контуру, защищает от влияния влаги. Лак улучшает адгезию с финишной отделкой.

Недостатком материала считается высокая стоимость, ограниченная сфера применения. Периодически его нужно обновлять. Нельзя использовать паркетный лак для наружных работ. При потребности проведения капитального ремонта появляются трудности с удалением состава

Герметик Для заполнения стыков применяется герметик на основе силикона. Преимуществом средства является устойчивость к отрицательным температурам, влаге. Использовать состав разрешается в случае применения любой вид отделки, кроме лака и фактурного окрашивания.

Что касается недостатков, то герметик не способен закрыть широкие стыки, стоит дорого

Технология нанесения составов для заделки швов не имеет принципиальных отличий с плитами перекрытия из бетона.

Установка монолитных строений

Монолитные конструкции выполняются по предварительно установленной опалубке. Подобные перекрытия на плитах будут служить дополнительным жестким каркасом здания в процессе переноса нагрузки на несущие стенки с пола. Устройство их требует определенного профессионального мастерства. Выполнять необходимо обязательно по проекту под руководством специалиста-строителя.

Изготовление подобных конструкций по месту имеет некоторые преимущества. Для этого не нужно иметь специальный транспорт или какую-либо грузоподъемную технику. Для перемещения и поднятия бетона достаточно иметь средства малой механизации.

Схема монтажа монолитного перекрытия.

Установка монолитных строений

Основа монолитных конструкций заложена в плитах Монье. В ней арматура размещается в местах растяжения, имеется ввиду нижняя часть плиты. Обусловливается это тем, что сталь имеет прочность на растяжение в 15 раз большую, чем бетон. Арматурный каркас плиты должен быть расположен на относе от стен опалубки на минимальном расстоянии 3-5 см. Это необходимо для того, чтобы бетон имел возможность заполнить данное пространство.

Пролет, который перекрывается с помощью монолитной плиты, должен иметь длину максимум 3 м. Для трубопроводов сантехнических коммуникаций следует позаботиться об установке металлических либо виниловых гильз, которые имеют внутренний диаметр больше, чем прокладываемый трудопровод. Зазор трубопровода и металлических гильз нужно чеканить просмоленной паклей.

К недостатком подобных монолитных конструкций стоит отнести монтаж деревянной опалубки практически по всей площади дома. Однако это вовсе не значит, что нужно выставлять опалубку всю сразу. Перекрытие можно выполнять отдельными пролетами, при этом перенося опалубку по мере схватывания бетона.

Несущая способность монолитных перекрытий будет обеспечиваться с помощью арматуры. Промежуточные стыки стержней при этом по всей длине нежелательны. С наружной стороны перекрытия минимальный слой бетона должен составлять не менее чем 2 см. Пролет бетонировать необходимо за один рабочий цикл.

Монолитный участок между двумя сборными плитами

Такой монолитный участок работает как плита, опирающаяся на соседние сборные плиты. Для этого у него предусмотрена выгнутая корытом рабочая арматура, диаметр которой зависит от ширины участка (расчетной длины плиты этого участка) и нагрузки на перекрытие. Продольная арматура – конструктивная, она создает армирующую сетку, но нагрузки не несет. По верху широкого монолитного участка также укладывается противоусадочная сетка из гладкой арматуры малого диаметра.

На рисунке приведены примеры армирования двух монолитных участков в жилье (безо всяких дополнительных нагрузок в виде теплых полов и кирпичных перегородок).

Как видите, участки бывают разной ширины, но задаваясь целью выполнить широкий монолитный участок, опирающийся на плиты, нужно всегда проверять, а выдержат ли его плиты перекрытия. Это самый важный момент в конструировании монолитных участков. Несущая способность плит перекрытия бывает разной (от 400 до 800 кг/м2 – без учета веса плиты).

Допустим, мы имеем две сборные плиты шириной 1,2 м, между которыми расположен монолитный участок шириной 0,58 м. Несущая способность плит 400 кг/м2, т.е. один погонный метр такой плиты может выдержать 1,2*400 = 480 кг/м.

Посчитаем нагрузку на 1 погонный метр плиты от монолитного участка толщиной 220 + 30 = 250 мм = 0,25 м. Вес железобетона равен 2500 кг/м3, коэффициент надежности по нагрузке 1,1.

0,25*1,1*2500*0,58/2 = 199 кг/м.

На два мы делили, т.к. монолитный участок опирается на две плиты, и на каждую из них приходится половина нагрузки.

Помимо веса монолитного участка у нас есть нагрузка на плиты от конструкции пола (140 кг/м2), от перегородок (50 кг/м2) и временная нагрузка от веса людей, мебели и т.п. (150 кг/м2). Умножая это все на коэффициенты и на ширину сборной плиты плюс половину ширины монолитного участка, и прибавив нагрузку от собственного веса монолитного участка, мы получим итоговую нагрузку на каждую сборную плиту:

1,3*140*(1,2 + 0,58*/2) + 1,1*50*(1,2 + 0,58*/2) + 1,3*150*(1,2 + 0,58*/2) + 199 = 929 кг/м > 480 кг/м.

Мы видим, что нагрузка получилась больше, чем может выдержать плита. Но если взять плиту с несущей способностью 800 кг/м2, тогда один погонный метр такой плиты может выдержать 1,2*800 = 960 кг/м – надежность конструкции будет обеспечена.

Монолитный участок между двумя сборными плитами

Таким образом, нужно всегда проверять несущую способность плит в зависимости от габаритов монолитного участка, ширины плиты и нагрузок, на нее воздействующих.

Виды монолитных участков в сборном перекрытии.

Монолитный участок между двумя сборными плитами.

Монолитный участок между сборной плитой и стеной.

Балочный монолитный участок.

Монолитные участки по металлическим балкам с плитой сверху.

Монолитные участки по металлическим балкам с плитой снизу.

Расчет монолитных участков по металлическим балкам.

class=»eliadunit»>

Выполнение расчетов нагрузочной способности

Все нагрузки, которые действуют на монолитный железобетон во время эксплуатации, делятся на следующие разновидности:

  • постоянно действующие усилия. К ним относятся нагрузки, которые создаются весом коробки строения, массой находящихся внутри здания перегородок, а также конструкцией кровли;
  • нагрузки переменного характера. Их величина определяется весом инженерных сетей, массой отделочных элементов, мебели. От количества людей внутри строения также зависит величина временных нагрузок.

Нагрузочная способность монолитных плит зависит от толщины железобетонного массива. Для обеспечения требуемого запаса прочности плиты при нагрузке 500 кг на 1 кв. м необходимо выдержать толщину железобетонного массива, равную 0,2 м. Величина нагрузки плиты перекрытия, определяется на основании специальных расчетов. Важно учитывать условия эксплуатации плит, чтобы не допустить их растрескивания.

Как и все, что касается строительства, монолитное перекрытие начинается с проекта

Выполнение расчетов нагрузочной способности

На точность прочностных расчетов влияют следующие факторы:

  • размер расчетных усилий, действующих на единицу площади перекрытия;
  • маркировка используемого бетонного раствора;
  • толщина формируемой плиты из армированного бетона;
  • длина и ширина конструкции, перекрывающей пространство между этажами.

На основании расчетов определяется размер сечения арматуры, которая демпфирует изгибающие моменты и усилия растяжения. Без специальной инженерной подготовки самостоятельное выполнение расчетов проблематично. Поручите расчетные операции профессиональным строителям или выполните вычисления в онлайн-режиме с помощью специального калькулятора, размещенного на профессиональных сайтах.

Заделка шва потолка с нижней стороны

Межплиточные швы – русты на монтаже заполняют бетоном, затем потолок грунтуют, шпатлюют и красят, если не предусмотрена другая отделка.

Последовательность заделки рустов

Перед бетонированием швы тщательно очищают от пыли и остатков раствора металлической щеткой, для лучшей адгезии раствора к плите можно прогрунтовать боковые поверхности.

  1. Приготовленный свежий бетонный раствор выгружают в контейнер и доставляют к месту работ;
  2. При небольшой ширине руста заливку выполняют за один раз, при большой ширине участка — в несколько слоев, но не более чем через 2…3 часа;
  3. Участок бетонирования небольшой ширины штыкуют, при большой – уплотняют вибратором;
  4. Первую неделю поверхность монолита смачивают водой ежедневно;
  5. Через 28 дней опалубку снимают.

Неравномерная усадка дома

Неприятно, когда на потолке появляются трещины. Часто это случается из-за::

  • Неравномерной осадки здания;
  • Неправильно выбранной марки бетона;
  • Некачественный бетон.

Остановимся на причинах неравномерной осадки. Она может возникнуть в случае:

  • Конструктивных недоработок – неправильно запроектированного фундамента;
  • Устройства фундамента без учета геологии, глубины промерзания грунта и глубины залегания грунтовых вод;
  • Некачественно выполненной работы по устройству фундамента и кладки стен;
  • Некачественных строительных материалов.

Чтобы понять причину появления трещин порой приходится заказывать строительную экспертизу.

Декоративные потолки

Защитный слой бетона толщиной 30-50 мм должен гарантировать отсутствие на потолке пятен ржавчины от арматуры, но иногда этот слой бывает неэффективным. От лицезрения пятен на потолке, следов протечек и трещин рустов лучшее средство – устройство подвесного, подшивного или натяжного потолка.

Декоративный потолок – лучшее решение при необходимости выравнивания потолочной поверхности. Он закроет все строительные огрехи и придаст законченность интерьеру. При желании уменьшить высоту помещения устраивают многоуровневые или подвесные потолки из гипсокартона, акустических плит или комбинированные из различных материалов.

В помещениях небольшой высоты выполняют подшивные или натяжные потолки. Здесь чемпион – натяжной потолок, который «съедает» лишь 3-5 см высоты комнаты.

Любая проблема находит свое решение. Заделка швов между плитами в газобетонном доме, даже при большой ширине, не составляет большой конструктивной или технической проблемы. Из предложенных вариантов легко выбрать подходящий конкретному случаю.

Особенности установки сборных плит перекрытия в частном строительстве

Процедура подобна предыдущим методам, но есть отличия, которые наступают вследствие уменьшения габаритов и массы плит. Даже с уменьшением веса, нагрузка на опорные элементы остаётся высокой. Чтобы предотвратить разрушение строения придётся увеличить смету на заказ просчёта нагрузки, устройство фундамента, утолщение стен. Дополнительной затратой является необходимость найма квалифицированных рабочих с опытом работы.

Проще выполнять перекрытие из деревянного бруса, методика значительно легче и менее затратная. Однозначное предпочтение ЖБ плитам отдают при возведении плоской кровли. Сверху панелей просто укладывается рулонный или листовой кровельный материал. При использовании ЖБ плит для кровли, получают более долговечное и прочное покрытие.

Особенности установки сборных плит перекрытия в частном строительстве

Перекрытие по деревянным балкам – конструкция несущего типа, разделяющая смежные помещения: этажи, чердак, подполье. При его возведении учитывают такие факторы, как несущая способность, звуко- и теплоизоляция, сейсмостойкость и жаропрочность. Данное сооружение регулярно испытывает нагрузку и атмосферные воздействия, поэтому должно соответствовать критериям прочности и износостойкости. По назначению перекрытия классифицируют на подвальные, междуэтажные и чердачные.