Балочные монолитные железобетонные перекрытия. Монолитное перекрытие своими руками

Иногда в частном домостроении применяется такой вариант перекрытий - монолитное железобетонное, опирающееся на металлические балки (спаренные швеллеры, двутавры, труба квадратная и т.д.).

Плюсами такого перекрытия является то, что за счет довольно часто расположенных балок (от 1 м до 2,5 м в среднем) само перекрытие можно сделать довольно тонким (но не менее 50 мм). Армируется такое перекрытие в один слой, что тоже дает немалую экономию.

Основным минусом является то, что по требованиям пожарной безопасности металлические конструкции нужно покрывать специальным огнезащитным составом, а это недешевое удовольствие.

В данной статье мы рассмотрим два вопроса: как выполнить железобетонное перекрытие и как подобрать металлические балки.

С чего следует начать? С анализа перекрытия в плане. Допустим, у нас перекрытие размером 4х8 м. Рациональней расположить балки вдоль короткой стороны плиты, т.е. длина балок будет 4 метра (не считая глубины опирания на стены). Чем короче балка, тем меньше металла мы на нее потратим, и тем реже эти балки можно расставить. Конечно, это не жесткое правило, а просто рациональный совет.

Нагрузка от веса перегородок (желательно балки располагать под перегородками, чтобы избежать чрезмерной нагрузки на облегченное перекрытие),

Собственный вес перекрытия.

Затем нужно задаться шагом металлических балок. Здесь на первый план выходит монолитное перекрытие. Если сделать шаг балок слишком частым, мы рискуем вызвать перерасход как металла, так и железобетона. Если расстояние между балками, наоборот, слишком большое, это вызовет увеличение арматуры в плите, увеличение толщины этой плиты (при этом значительно возрастет нагрузка на балки), а значит увеличится и сечение балок. Поэтому всегда перед началом расчета нужно анализировать и подбирать оптимальное расстояние между балками перекрытия. Изложенные ниже расчеты применимы при условиях: между всеми балками должно быть одинаковое расстояние; должно выполняться условие L 1/L 2 > 2, где L 1 - длина балки, L 2 - расстояние между соседними балками.

В принципе, есть несколько путей расчета перекрытия такого типа.

Первый путь (более трудоемкий, особенно без достаточного опыта, но иногда необходимый). Можно задаться профилем металлических балок (допустим, у вас уже есть в наличии металл конкретного профиля); затем, задавшись толщиной перекрытия и шагом балок, можно собрать нагрузки и выполнить расчет балки. При этом, выполняя расчет, вы за несколько подходов можете определить максимально допустимое расстояние между балками, при котором выполняются условия прочности и деформативности. После этого можно перейти к расчету перекрытия и определить его толщину и армирование. Если все прошло - хорошо. Если толщина оказалась большей, чем вы задавали, расчет нужно будет повторить с начала - пока не сойдутся все части задачи.

Второй путь. Расчет начинается с железобетонного перекрытия. Задаемся шагом балок и толщиной плиты, собираем нагрузки и выполняем расчет плиты. При необходимости, корректируем шаг балок и толщину плиты до наиболее экономичных результатов. Собираем нагрузку на балку с получившегося пролета и подбираем сечение балок.

Второй путь мы рассмотрим на примере.

Расчет ведется для условно выделенной полосы плиты шириной 1 м.

Необходимо перекрыть помещение размером в плане 6х10 м. Над перекрытием будут жилые комнаты - временная нагрузка 150 кг/м 2 . Материалы плиты: бетон класса В15, расчетное сопротивление бетона Rb = 7,7 МПа, арматура горячекатаная периодического профиля класса А400С, расчетное сопротивление арматур ы Rs = 365 МПа.

Минимальная толщина перекрытия должна быть больше, чем L /35, где L - расстояние между балками.

Задаемся шагом балок - 2,5 м, направление балок - вдоль короткой стороны помещения, толщина ж.б. перекрытия - 80 мм (что больше, чем 2,5/35 = 0,071 м = 71 мм), расстояние от нижней грани плиты до рабочей арматуры - 35 мм.

Собираем нагрузки на 1 м 2 переркытия.

Вид нагрузки:

нормативная, кг/м 2

коэффициент надежности

расчетная, кг/м 2

Нагрузка от веса перегородок (усредненная)

Собственный вес перекрытия 2500*0,08

Для расчета перекрытия необходимо найти максимальный изгибающий момент, который возникает в крайнем пролете плиты, и равен: М = qL 2 /11 (см. формулу 6.169 справочник «Проектирование железобетонн ых конструкций», Голышев А.Б.).

В нашем случае, q = 6241 м, L = 2,5 м - расстояние между балками, значит М = 624* 2,5 2 /11 = 355 кг*м.

Для перекрытия, армированного сеткой в нижней зоне (без верхней арматуры), должно выполняться условие:

αm > αR (см. п. 3.18 Пособия по проектированию бетон ых и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения). Значение α R находим из таблиц ы 18 пособия. Для арматуры класса АIII (А400С) и бетона класса В15 αR = 0,440.

Находим α m = М/R b bh 0 2 = 355/(770000*1*0,045 2) = 0,228, где

b = 1 м - ширина полос ы перекрытия, для которой выполняется расчет;

h 0 = 0,08 - 0,035 = 0,045 м - расстояние от верхней зоны плиты до центра тяжести рабочей арматуры.

Условие αm = 0,228 < αR = 0,440 выполняется. Из таблицы 20 пособия при αm = 0,228 находим значение

Найдем площадь рабочей арматуры плиты:

Аs = М/ (R s * ζ*h 0) = 355/(36500000*0,87*0,045) = 0,000248 м 2 = 2,48 см 2 . Принимаем арматуру диаметром 8 мм с шагом 200 мм (5 стержней на 1 метр плит ы, площадью 2,52 c м 2).

Для самопроверки можно воспользоваться таблицей из справочника Линович Л.Е. для подбора толщины и армирования перекрытия в зависимости от нагрузки. В данной таблице даны результаты для однопролетных плит. Наша же плита считается многопролетной (количество пролетов равно количеству шагов балок), и работает за счет многопролетности она значительно лучше. Поэтому результаты расчета по примеру должны быть лучше (экономичней), чем в таблице из справочника.

Переходим к расчету балки (см. книгу Я.М. Лихтарников «Расчет стальн ых конструкций» стр. 60-61 или книгу Васильев А.А. «Металлические конструкции» §24). В первую очередь, необходимо определить погонную нагрузку на каждую балку. Нагрузка на 1 м 2 перекрытия у нас получилась 540 (624) кг/м 2 , а шаг балок мы приняли 2,5 м. Тогда нагрузка на 1 погонный метр балки равна:

нормативная 540*2,5 = 1350 кг/м;

расчетная 624*2,5 = 1560 кг/м.

Пролет балки в свету 6 м. Глубина опирания с каждой стороны - 0,2 м. Тогда расчетная длина балки равна 6 + 2*2*0,2/3 = 6,3 м.

Найдем максимальный момент в сечении балки по формуле М = qL 2 /8, где q - нагрузка на 1 погонный метр балки, L - расчетная длина балки.

Нормативный момент М н = 1350*6,3 2 /8 = 6698 кг*м,

расчетный момент М р = 1560*6,3 2 /8 = 7740 кг*м.

Определим требуемый момент сопротивления:

W тр = М р /1,12R = 7740/(1,12*21) = 329 см 3 . По сортаменту (например справочник Я.М. Лихтарников Расчет стальн ых конструкций, приложение VI ) подбираем двутавр №27 (момент сопротивления W = 371 см 3 , момент инерции I = 5010 см 4).

Проверяем прочность балки из условия:

σ= М/1,12W = 7740/(1,12*371) = 18 кН/см 2 , что меньше R = 21 кН/см 2 - условие обеспечено.

Проверим жесткость балки.

М н *L /(10EI ) = 6698*630/(10*21000*5010) = 0,004 = 1/250 - условие выполняется (хотя на пределе).

Таким образом, подобранная балка проходит по расчету. Но она получилась довольно мощной. Чтобы уменьшить сечение балки, нужно задаться меньшим шагом балок и пересчитать задачу с начала. Чем меньше шаг балок (расстояние между балками), тем меньше нагрузка на них приходится, а значит тем меньше сечение получится.

Схему устройства перекрытия, характеристики которого мы определили по ходу расчета, смотрите на рисунке ниже.

Внимание! Для удобства ответов на ваши вопросы создан новый раздел "БЕСПЛАТНАЯ КОНСУЛЬТАЦИЯ" .

class="eliadunit">

Комментарии

1 2 3

0 #65 Иринa 23.01.2013 09:25

Цитирую дмитрий:

какие перекрытия возможны при строительстве стен из газопенобетонных блоков.И возможно ли заменить металлические балки на что-то другое,при монтаже монолитных перекрытий.


Перекрытие возможно любое (сборное, монолитное, деревянное и т.д.), главное избегать больших пролетов и выполнить расчет стен согласно СНиП (ДБН) "Каменные и армокаменные конструкции".
Можно не делать балки вообще, а просто сделать перекрытие монолитное, только более толстое и с более мощным армированием. Также можно сделать ребристое монолитное перекрытие, либо применить сборные ж.б. балки.

0 #71 Максим 05.03.2013 20:36

Цитирую Иринa:

Лучше бы не по подсчетам, а по СНиПу (ДБНу) "Нагрузки и воздействия" - в разных городах она разная. И она дается на 1м2, это значительно облегчает расчет.
И еще, если ваше перекрытие - на пристройке к более высокой части дома, то может образоваться снеговой мешок, это тоже нужно учесть. Если такой факт имеется, опишите подробно.

Для моей 4 зоны, Средний Урал, нагрузка аж 240 кг на метр квадратный!! и как я эти 800 кг своих расчетных насчитал...)

Сооружение отдельно стоящее.

0 #76 Иринa 18.04.2013 11:04

Цитирую Андрей:

Здравствуйте, нужно мнение опытного человека.
Сделано перекрытие, помещение ширина 6*6.5, материалы: двутавр высота 120мм шаг укладки 1200мм (перекрыто по ширине т.е 6м), между двутаврами бетон на всю высоту (120мм) в бетоне арматура 10мм с шагом 120мм по длинне, (поперек между двутаврами клетка через 400мм арматура 10мм) с низу была опалубочная фанера и выдержано на стойках месяц.
Вопрос: какую нагрузку может выдержать данное перекрытие (полезная нагрузка)
Спасибо за ответ.


Андрей, у меня опыт в проектировании, а не в научном анализе неправильно сделанного. На пролет 6м двутавра №12 явно мало. Его полки для опирания арматуры 10мм тоже не достаточно (нужно 100мм минимум). Шаг арматуры 400мм - слишком большой, нужен не более 200мм. С такими исходными данными расчет не даст ответа, т.к. расчет подразумевает, что все законструировано правильно.

0 #77 Андрей 24.04.2013 23:01

Цитирую Иринa:

Андрей, у меня опыт в проектировании, а не в научном анализе неправильно сделанного. На пролет 6м двутавра №12 явно мало. Его полки для опирания арматуры 10мм тоже не достаточно (нужно 100мм минимум). Шаг арматуры 400мм - слишком большой, нужен не более 200мм. С такими исходными данными расчет не даст ответа, т.к. расчет подразумевает, что все законструировано правильно.


Здравствуйте, спасибо за ответ.
Шаг арматуры 400мм это поперек между двутаврами (опирание 25мм) , паралельно двутавров лежит арматура с шагом 120мм диаметром 10мм от одной стены до другой (в каждом пролете 10шт.)
Схема http
Перекрытие стоит, трещин нет, но интересует какую нагрузку может выдержать.

железобетонными плитами, среди частных застройщиков популярны и монолитные. К их достоинствам можно отнести не только основательность и долговечность, присущую тем же плитам, но и возможность перекрывать помещения любой конфигурации. При этом к недостаткам относят большую массу плит, требующую усиленного основания и стеновых материалов повышенной прочности, и необходимость сборки опалубки. Поэтому многие самозастройщики, в том числе и умельцы нашего портала, предпочитают облегченную разновидность – монолитные перекрытия по профилированному листу, о которых и пойдет речь в материале. Рассмотрим:

  • Что такое монолитное перекрытие по профилированному листу.
  • Технология устройства сталежелезобетонных перекрытий.
  • Опыт участников портала по устройству безопорных монолитных перекрытий по профлисту.

Монолитное перекрытие по профилированному листу

Изначально НИИЖБ (научно-исследовательский институт бетона и железобетона) Госстроя СССР разработал методику заливки монолитных железобетонных перекрытий со стальным (СПН) для зданий и сооружений промышленного назначения. Первые рекомендации по проектированию монолитных железобетонных перекрытий с СПН были разработаны в 1987 году, спустя почти два десятилетия появился СТО 0047-2005, по сути, слегка обновленная версия первого варианта. Однако тем, кто хочет разобраться в технологии и сделать расчеты самостоятельно, не прибегая к услугам профи, наши старожилы советуют сначала изучить методичку родом из Страны Советов.

Yury

Если хотите разобраться без лишних затрат, читайте рекомендации по проектированию монолитных железобетонных перекрытий со стальным профилированным настилом, НИИЖБ, 1987 г.

Суть методики заключается в том, что профнастил служит одновременно и , и внешней арматурой плиты, а также финишным слоем.

Когда речь о производственных помещениях, такой наружной отделки более чем достаточно. По мнению разработчиков СТО, облегченные перекрытия по профилю по сравнению с обычной монолитной плитой обладают рядом достоинств:

  • Снижение количества стали на балки – на 15 %.
  • Сокращение трудозатрат – на 25-40 %.
  • Сокращение массы плиты – на 30-50 %.
  • Увеличение жесткости перекрытий (к горизонтальным нагрузкам).
  • Упрощение проводки коммуникаций – размещение магистралей в гофрах.
  • Отсутствие деревянной опалубки – увеличение скорости работ.

Применение сталежелезобетонных перекрытий при строительстве промышленных и частных зданий допустимо при следующих основных условиях:

  • слабоагрессивная и неагрессивная среда эксплуатации;
  • влажностный режим до 75 %;
  • температура в помещении не выше +30⁰С;
  • используемый бетон без хлористого калия и других, хлорсодержащих, добавок.

То есть, основным противопоказанием к этому типу перекрытий является повышенная влажность, в силу чего они обычно используются как межэтажные и не применяются между цоколем и первым этажом или подвалом и первым этажом.

al185 Супермодератор FORUMHOUSE

Профлист в цоколе сгниет, кому интересны сроки, посмотрите поиском. На защите арок колес оцинкованные саморезы ржавеют за пару месяцев.

Для заливки плит допускается использование как тяжелых, так и легких бетонов, но класс прочности на сжатие для тяжелого бетона на мелкозернистом заполнителе – от В15 (М200), для легкого бетона на пористом заполнителе – от В12,5 (М150). Минимальный слой бетона над профильным настилом – 30 мм, если предусмотрена чистовая стяжка, если без стяжки – от 50 мм. Настил изготавливается из несущих профилированных листов (Н), с высотой гофры от 44 мм.

Для арматурного каркаса применяются арматурные стержни периодического профиля, класса А-III, и проволока класса Вр. Если планируется перекрытие с лестничным проемом, то необходимо усиление арматурного каркаса по периметру и устройство бортовой опалубки. Стальные балки силового каркаса либо прокатные, либо составные профили.

Технология устройства сталежелезобетонных перекрытий

В исходном варианте профлист укладывается не только на стены, но и на каркас из стальных балок (прогоны), который и является несущим. Количество и параметры балок высчитываются индивидуально, исходя из габаритов перекрываемого пролета и предполагаемых нагрузок, в среднем шаг составляет от 1,5 до 3 м, но на каждый лист должно приходиться три точки опоры – по центру и по краям. Армирование однослойное – сетка, диаметр проволоки от 3 мм, шаг 200×200 мм, толщина защитного слоя над сеткой не менее 15 мм.

Профлисты укладываются поперек длинной стороны пролета, широкими гофрами вниз, по длине на прогонах внахлест, минимум на одну волну, по ширине встык. Между собой волны фиксируют заклепками или саморезами с шагом не больше 500 мм. Чтобы профиль и прогоны работали, как одна система, настил крепят стержневыми анкерами, которые приваривают к балкам. Рядом с несущими стенами анкер должен проходить сквозь каждую волну, на промежуточных балках через одну. Кроме того, настил фиксируют к балкам посредством саморезов или дюбелей.

Однако использование стальных балок – не самый привлекательный для самозастройщиков вариант, поэтому многие из умельцев нашего портала предпочитают альтернативный вариант – безопорное монолитное перекрытие по профильному листу.

Опыт участников портала по устройству безопорных монолитных перекрытий по профлисту

Winder

Перекрытие по профлисту может быть и без двутавровых балок или швеллеров.

Вместо каркаса используют несущий профлист с высотой волны от 60 мм, толщиной от 0,7 мм, и усиленное армирование – нижнее, верхнее, поперечное и сетку. В этом случае профилированный лист является несъемной опалубкой, а основные нагрузки воспринимает усиленный арматурный каркас. Листы укладываются узкой гофрой вниз и так же, как в способе с балками, ориентируются волнами поперек длинной стороны пролета. Получается разновидность ребристого монолитного перекрытия, только ребра формируются не съемной опалубкой, а гофрами. В отличие от сталежелезобетонной плиты с опорой на балки, эту плиту не рекомендуется заливать легкими бетонами, а класс прочности на сжатие стоит увеличить до В22,5 (М300).

Winder

Нагрузку держит именно железобетон, ни пенобетон, ни керамзитобетон не обладают необходимой прочностью. Усиление армирования в этом случае бесполезно.

При заливке обязательно тщательное вибрирование раствора. При необходимости снизу ставят подпорки, которые снимают после набора бетоном прочности.

Один из наших умельцев решил задействовать профлист не только в качестве опалубки, но и как дополнительный силовой каркас.

worodew

Делаю монолитное перекрытие по профлисту Н75, толщиной 0,7 мм. Чтобы не терять его несущей способности, после заливки решил включить его в совместную работу с бетоном. Сделал так: перфоратором (сверло 6 мм) в каждом гребне пробил отверстия через метр и вставил в них отрезки проволоки толщиной 6 мм, длиной 10 мм, и на нее вместо звездочек положил и привязал арматуру, плюс сверху сетка. Даже жесткости прибавилось, сравниваю до и после вязки арматуры.

Пролеты по 3,6 и 2,0 м, в волне арматура 12 мм, сверху – сетка из проволоки толщиной 5 мм, с ячейкой 100×100 мм. Снизу волны закрыл обрезками газоблока и загерметизировал щели монтажной пеной, одного баллона хватило на 70 м². Настил опирается только на внешние стены и на несущую стену посередине. Плиту заливал бетононасосом, толщина перекрытия – 130 мм, площадь 76 м², ушло около 7 м³ раствора (М300). Через несколько часов можно было срезать бугры, ориентируясь на правило, на следующий день смочил плиту и отшлифовал.

Систему теплого пола обычно монтируют в чистовой стяжке, но при желании можно совместить теплый пол и монолитное перекрытие по профилированному листу.

Тоха71

Есть ли возможность монтажа труб ТП прямо в заливаемую плиту? Не ослабит ли такое перекрытие наличие в ней труб ТП? И если можно, сколько толщины добавить под 20 трубу? Я так понял, что ТП надо располагать между слоями армирования, чтобы верхний слой арматуры в бетоне не «утопить» для его нормальной работы? Хотелось бы один раз постараться и залить бетон ровно, чтобы остался только финишный наливной пол и не пришлось нагружать плиту дополнительной стяжкой.

Способ имеет право на жизнь, при условии увеличения толщины перекрытия и наличия определенного опыта.

При возведении кирпичных, каменных, бетонных и шлакобетонных строений используют перекрытия из железобетона. Это связано с их долговечностью, прочностью, относительной простотой монтажа, а также малыми сроками возведения (если используются сборные железобетонные перекрытия). Далее мы подробней рассмотрим, какие бывают их виды, и как можно выполнить перекрытие самостоятельно.

Виды конструкций

Все существующие перекрытия из железобетона можно условно поделить на два типа:

  • Сборные;
  • Монолитные.

Теперь подробней ознакомимся с каждым видом конструкций.

Монолитные

Железобетонные монолитные перекрытия, в отличие от сборных, заливаются на объекте, непосредственно на месте своего расположения.

Они бывают нескольких типов:

  • Ребристые – представляют собой систему взаимосвязанных перекрещивающихся монолитных балок и плиты.
    Эти перекрытия состоят из следующих элементов:
    • Прогонов (главных балок)
    • Ребер (балок, расположенных перпендикулярно прогонам).
  • Кессонные – являются пересекающимися балками одинакового сечения, которые монолитно связаны с плитой. Углубления между этими балками называют кессонами.
  • Безбалочные – представляют собой сплошные монолитные плиты, уложенные на колонны. В верхней части плит имеется утолщение (капители). Арматурные стержни располагаются в нижней части плиты.
    Каркас плиты располагают на расстоянии в несколько сантиметров от опалубки, чтобы это пространство заполнилось бетоном. Такие конструкции используют только в тех случаях, если пролет не превышает трех метров.

  • Балочное железобетонное перекрытие – используют в случае, если длина пролета составляет более трех метров. В этом случае на стену укладываются железобетонные балки с шагом около 150 сантиметров. Балки соединяют с арматурой плитного перекрытия.
    Надо сказать, что железобетонные балки перекрытия по ГОСТу 20372-90существуют 16-ти видов. Самая большая их стандартная длина составляет 18 метров.
  • Ребристые – могут использоваться, если длина пролета не превышает 6 м. Если же длина больше, то выполняют армирование поперечной балкой. Как правило, данный тип конструкций используют в тех случаях, когда необходимо получить ровный потолок. Расстояние между балками должно быть не более метра.
    При монтаже такой конструкции, к арматурному каркасу прикрепляют закладные элементы, что позволяет подшить потолок досками. К недостаткам данной системы относится сложность ее устройства.

Сборные

Железобетонные сборные перекрытия бывают вязаными и сварными. Сварной каркас выполняют из прямой арматуры, которую соединяют электро- или газосваркой. Выполнить вязаный каркас сложнее. Для этих целей применяют специальную вязальную проволоку толщиной не более 2 мм.

Сборные конструкции делятся на следующие группы:

  • Выполненные из настилов, весом до 0,5 т.
  • Перекрытия по железобетонным балкам с мелкоразмерным заполнением.
  • Широкие элементы перекрытий массой 1,5-2 т.
  • Крупнопанельные конструкции, которые состоят из элементов, выполненных по размеру одной комнаты.

К сборным конструкциям относятся железобетонные многопустотные панели перекрытий, которые пользуются большой популярностью. Они представляют собой монолитные железобетонные плиты, усиленные арматурным каркасом.

Внутри панелей выполнены пустоты цилиндрической формы, которые проходят по всей длине плит. Они позволяют существенно снизить вес изделий, а также увеличивают сопротивляемость деформации плит на излом. Такие панели бывают разной длины и ширины.

Изготовление железобетонной плиты

Теперь рассмотрим, как выполнить безбалочное перекрытие. Надо сказать, что железобетонные балки перекрытия своими руками делают очень редко.

Материалы и инструмент

Итак, для возведения конструкции нужно подготовить следующие материалы и инвентарь:

  • Стальную арматуру;
  • Цемент марки не ниже М400;
  • Песок;
  • Щебень или гравий;
  • Сварочный аппарат;
  • Доски, брус;
  • Бетономешалка;
  • Различный электроинструмент.

Изготовление опалубки и каркаса

В первую очередь необходимо выполнить своими руками опалубку. Для днища плиты можно использовать фанерные щиты толщиной не менее 2 см, усиленные брусками, либо дощатые щиты толщиной 4-5 см.

Для боковых стенок подойдут обычные доски толщиной 2-3 см, можно, конечно, использовать и фанеру, но ее цена выше.

Сборка опалубки выполняется в следующем порядке:

  • В первую очередь укладываются щиты днища. Для их монтажа следует использовать опоры и поперечные балки.
  • Затем устанавливаются боковины.
  • Внутренняя часть опалубки покрывается рубероидом. Для этих целей также можно использовать синтетическую пленку.
  • Следующим шагом является сборка каркаса, который должен располагаться на расстоянии 2-3 см от днища опалубки. Для этого можно использовать специальные вкладыши, либо использовать бруски. Диаметр арматуры должен быть не менее 10-12 мм, а размер ячейки сетки 150Х150 или 200х200 мм.
    Толщина каркаса рассчитывается таким образом, чтобы защитный слой раствора составлял не менее 2 см снизу и сверху. Т.е. его толщина должна быть тоньше толщины плиты на 4 см.

Заливка

Для заливки плиты, следует выполнить раствор в такой пропорции:

  • Одна часть цемента М400;
  • Две части песка;
  • Четыре части диаметром фракций не более 20 мм;
  • Вода до получения необходимой консистенции.

Заливку выполняют без перерыва, начиная от одного угла и заканчивая противоположным. При этом выполняется трамбовка раствора глубинным вибратором.

После заливки, бетон защищают от быстрого высыхания. Для этого его укрывают влажной мешковиной и древесными опилками. Первые 8-10 дней поверхность периодически смачивают.

Спустя 2-3 недели, после того как раствор наберет около 80 процентов своей снимают. Однако, эксплуатировать плиты можно только спустя 28 дней.

Совет!
После выполнения плиты может понадобиться ее механическая обработка.
Эффективней всего выполнять процедуры алмазным инструментом.
В частности, может осуществляться резка железобетона алмазными кругами, шлифовка алмазными чашками или алмазное бурение отверстий в бетоне.

Надо сказать, что в некоторых случаях может потребоваться не возведение плиты с нуля, а ремонт железобетонных перекрытий. Заключается он в усилении конструкции дополнительными элементами в виде плит, балок, оболочек и т.д. Процедура это достаточно сложная, поэтому заниматься ей должны специалисты.

Вывод

Как мы выяснили, существует множество видов бетонных перекрытий, которые предназначены для разных случаев. Поэтому в каждом отдельном случае нужно правильно подобрать тип конструкции.При частном же строительстве, можно выполнить железобетонные перекрытия своими руками, по технологии указанной выше.

Из видео в этой статье можно получить дополнительную информацию по данной теме.

Здания невозможно представить без перекрытий, для изготовления которых используют бетонную смесь и арматуру. Перекрытия имеют повышенную прочность и способны выдерживать большие напряжения. Железобетонные элементы конструкции монтируют различными методами. В одних случаях монтаж осуществляется железобетонными изделиями, изготовленными на заводах ЖБИ. По другой технологии сооружается монолитная плита перекрытия, основу которой составляет бетонный раствор и арматура диаметром 8-12 мм. Рассмотрим монтаж цельной плиты. Разберемся, как правильно сделать первый шаг.

Сборная и монолитная плита перекрытия – варианты конструкций

При возведении жилых и производственных зданий строителями сооружаются различные виды железобетонных перекрытий:

  • сборные. Для их изготовления используется необходимое количество стандартных железобетонных панелей, изготовленных в производственных условиях. Выбор длины плиты выполняется с учетом нужного расстояния между капитальными стенами. После укладки с помощью грузоподъемного оборудования готовых изделий производится их анкеровка и выполняется герметизация рабочего шва между торцами панелей;
  • сборно-монолитные. Технология формирования перекрытий сборно-монолитного типа похожа на метод обустройства сборных конструкций. Готовые плиты укладываются на опоры, функцию которых выполняют несущие стены строения. После фиксации уложенных плит арматурой выполняется заливка бетонного слоя толщиной не менее 100 мм. Высота перекрытия включает толщину плиты и высоту залитого поверх бетона;
Одним из самых надежных и недешевых перекрытий в строительстве, является монолитное перекрытие
  • монолитные. Для сооружения цельной плиты не требуется грузоподъемная техника. Процесс сооружения цельной конструкции предусматривает установку щитовой опалубки, сборку и размещение внутри нее арматурного каркаса, а также последующую заливку бетонного раствора. Важно правильно выполнить расчет опалубки с учетом планируемой нагрузки на перекрытие. Владея технологией монтажа, все работы несложно произвести своими силами.

Частные застройщики отдают предпочтение монолитным конструкциям благодаря простоте, возможности самостоятельного сооружения, а также отсутствию необходимости использования грузоподъемного оборудования. Не обязательно сооружать щитовую опалубку из древесины, если принимается решение сформировать . В этом случае нижняя поверхность перекрытия, образованная металлопрофилем, не требует дополнительной отделки. Выбирая разновидность железобетонной плиты, руководствуйтесь требованиями проектной документации и учитывайте конструкцию здания.

Достоинства и недостатки укладки перекрытий монолитного типа

Планируя устройство монолитного перекрытия для собственного дома или дачи, следует детально изучить преимущества монолитной конструкции по сравнению со сборным и сборно-монолитным вариантом и проанализировать ее слабые стороны.

Основные достоинства цельной железобетонной плиты перекрытия:

  • увеличенная прочность монолитного железобетона. В конструкции цельной железобетонной основы отсутствуют швы и зона стыковки, которые имеются в сборном варианте перекрытия;
  • выравнивание усилий, создаваемых весом элементов здания, на коробку строения и фундаментную основу. Нагрузка равномерно передается по всему периметру опорной поверхности;
  • возможность сооружения перекрытий разнообразной формы для реализации нестандартных проектов оригинальных зданий. При этом в качестве опорных элементов могут использоваться колонны, а также несущие стены;

В домах из кирпича, бетона или бетонных блоков перекрытия обычно выполняются из железобетона
  • возможность претворения в жизнь замыслов архитекторов, связанных с сооружением балконов выносного типа на железобетонной консоли перекрытия. Увеличенный запас прочности таких конструкций гарантирован;
  • жесткость монолитной плиты, сформированной между этажами строения. Цельная конструкция не имеет возможности смещаться в поперечной плоскости и продольном направлении;
  • возможность осуществления монтажных работ своими руками. Отсутствует необходимость использования кранового оборудования для подъема к месту монтажа тяжелых плит из железобетона.

К неоспоримым преимуществам цельной конструкции также относится долговечность. Продолжительность эксплуатации правильно забетонированного перекрытия превышает столетие.

Наряду с комплексом достоинств, имеется ряд недостатков:

  • увеличение продолжительности строительных работ, связанное с длительным набором бетонным массивом эксплуатационной прочности;
  • необходимость использования увеличенных объемов бетонной смеси, которую желательно заливать за один прием с помощью бетононасоса.

Анализ достоинств конструкции и изучение недостатков позволяет утверждать, что монолитное перекрытие превосходит сборный вариант по большинству показателей.

Монтаж монолитного перекрытия – пооперационная технология

К выполнению работ по монтажу между этажами здания следует приступать только после тщательного изучения технологии, которая предусматривает следующее этапы работ:


Монолитное перекрытие имеет ряд преимуществ по сравнению с перекрытием из готовых железобетонных плит
  1. Выполнение прочностных расчетов железобетонных плит.
  2. Подготовку необходимых стройматериалов, инструмента и оборудования.
  3. Сборку опалубочной конструкции и обеспечение ее герметичности.
  4. Изготовление арматурного каркаса и размещение его внутри опалубки.
  5. Приготовление бетонной смеси и заполнение готовым раствором опалубки.

Каждый из указанных этапов работ имеет свои особенности. Остановимся более детально на специфике выполнения главных стадий.

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. , 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

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.

Как формируется щитовой каркас с помощью несъемной опалубки

Опалубка для монолитной плиты перекрытия изготавливается на основе следующих стройматериалов:

  • влагостойкой фанеры, толщина которой составляет 2-2,5 см. Ламинированное покрытие фанеры облегчит ее демонтаж после застывания раствора;
  • гладких досок, изготовленных из прочного пиломатериала. Для сборки щитов используйте доски, толщина которых составляет 4-5 см, а ширина 18-20 см;
  • металлических опор телескопического типа или обычных бревен диаметром 15 см. Стойки используются для обеспечения неподвижности опалубки;
  • деревянных брусьев, используемых для поддержания опалубочного каркаса. Брусья выполняют функцию поперечных элементов опалубочной конструкции.

Для сборки опалубки подготовьте также метизы и необходимые столярные инструменты. Не забудьте о строительном уровне, позволяющем проконтролировать горизонтальность конструкции.


Устройство монолитной плиты перекрытия предполагает, что бетон будет заливаться в горизонтальную опалубку

При сборке опалубки соблюдайте последовательность операций:

  1. Начертите на стенной поверхности уровень размещения опалубочных щитов.
  2. Произведите установку опорных элементов с интервалом между ними 100 см.
  3. Уложите на вертикальные опоры металлопрофиль или поперечные бруски.
  4. Разложите фанерные листы или подготовленные доски и прочно закрепите их.
  5. Прибейте по контуру опалубочной конструкции вертикальную окантовку.
  6. Проверьте соблюдение горизонтальности и герметизируйте стыковые участки.

Опалубочная конструкция подлежит демонтажу через 4 недели после бетонирования.

Как производится правильное армирование монолитной плиты перекрытия

К выполнению работ по армированию следует заранее подготовиться. Потребуются следующие материалы:

  • специальные подкладки, обеспечивающие фиксированное положение стальной арматуры относительно внешней поверхности бетонного массива;
  • рифленая арматура с диаметром сечения прутка до 12 мм, повышающая способность бетона воспринимать нагрузки;
  • приспособление для вязания и отожженная проволока, позволяющие быстро зафиксировать элементы арматурного каркаса.

Для облегчения гибочных операций потребуется специальное приспособление. Нарезку заготовок выполняйте болгаркой, укомплектованной отрезным кругом для металла.


После обустройства опалубки в нее устанавливается арматурный каркас из двух сеток

Изготовление арматурной решетки выполняйте по приведенному алгоритму:

  1. Нарежьте стальную арматуру на прутки заданной длины.
  2. Уложите продольные заготовки на фиксаторы с шагом 15-20 см.
  3. Привяжите поперечные стержни, соблюдая заданный интервал.
  4. Привяжите к связанной решетке вертикальную арматуру через каждые 100 см.
  5. Свяжите сетку верхнего уровня и тщательно закрепите ее к опорам.

При соединении арматуры с перекрытием выдерживайте нахлест, величина которого в 35 раз превышает диаметр стержней.

Как выполняется заливка плиты на несущие стены дома

Монолитная плита перекрытия заливается бетонной смесью, приготовленной из следующих ингредиентов:

  • портландцемента с маркировкой М400;
  • гравия или щебня размером до 3 см;
  • очищенного песка.

Все компоненты раствора смешиваются с водой до получения сметанообразного состояния бетона. Для повышения эффективности замеса используется бетономешалка. Однако, учитывая необходимость в увеличенном объеме смеси, стоит купить готовый бетон, который доставляется на участок работ в специальном миксере.

Процесс бетонирования включает следующие этапы:

  1. Подачу бетонной смеси в опалубку с арматурой.
  2. Равномерное распределение бетона по площади будущего перекрытия.
  3. Трамбование бетонного массива с использованием механического вибратора.

На завершающей стадии осуществляется выравнивание поверхности. Бетон набирает эксплуатационную прочность на протяжении одного месяца и нуждается в дополнительном увлажнении. Ведь в процессе твердения бетона влага постепенно испаряется. Для поддержания постоянной влажности и предотвращения растрескивания поверхность закрывается полиэтиленовой пленкой и регулярно увлажняется.

Заключение

Детально ознакомившись с особенностями технологии, несложно своими силами осуществить монтаж монолитного перекрытия для частного дома, коттеджа или дачи. При самостоятельном выполнении работ достигается значительная экономия денежных средств. Важно использовать качественную бетонную смесь и правильно выполнять армирование перекрытия. До начала строительных мероприятий целесообразно проконсультироваться с профессиональными строителями, которые всегда помогут советом.

Чаще всего в загородных домах обустраиваются, конечно же, деревянные перекрытия. Но в коттеджах на 2-3 этажа этот элемент конструкции здания может заливаться и из бетона. Такие перекрытия способны выдерживать большую нагрузку и при этом отличаются надежностью. Однако возведение подобных конструкций, в сравнении с деревянными, конечно же, обходится дороже. К тому же и сама технология обустройства перекрытий этого типа считается относительно сложной. Заливаться бетонные конструкции этого типа могут, к примеру, по профлисту.

Характеристики

Возводиться монолитные перекрытия по профнастилу могут не только в частных домах, но и, к примеру, в производственных зданиях, гаражах, на складах и пр. Вес такие конструкции имеют достаточно большой. Но поскольку в данном случае в качестве опалубки используется профнастил, бетона на их заливку уходит меньше, чем на монтаж обычной монолитной плиты. Следовательно, и вес у перекрытия снижается. Соответственно, и на опоры такая плита оказывает меньшую нагрузку.

К плюсам таких конструкций, в сравнении с обычными монолитными, относят также:

    отсутствие необходимости в использовании многорядной арматуры;

    возможность монтажа перекрытия в короткие сроки;

    отсутствие необходимости в демонтаже опалубки.

В производственных помещениях залитый таким образом потолок обычно даже дополнительно не отделывают. Выглядит профлист и так достаточно эстетично.

Проектирование

Перед тем как приступать к возведению монолитного перекрытия по профнастилу, конечно же, следует составить его подробный чертеж и сделать все необходимые расчеты. Проектирование подобных конструкций — дело очень сложное и ответственное. Ошибки в расчетах монолитных перекрытий могут привести к их удорожанию, сокращению срока службы, а в некоторых случаях даже к обрушению конструкции.

Поэтому составление проекта подобных плит обычно поручают специалистам. Самостоятельно расчет монолитного перекрытия по профнастилу владелец дома может сделать только в том случае, если у него имеется специальное образование. Также составить проект такой плиты можно, воспользовавшись разработанным для этой цели ПО.

Требования к перекрытиям

В качестве балок под такие плиты в большинстве случаев используются двутавры. При проектировании монолитного перекрытия по профнастилу учитываются, помимо всего прочего, следующие факторы:

    каждый лист должен опираться минимум на три балки — по краям и в центре;

    балки положено укладывать на расстоянии 1.5-3 м друг от друга;

    по длине листы при сборке опалубки под перекрытия могут монтироваться встык;

    по ширине при этом делают нахлест минимум в 1 волну;

    слой бетонной смеси после заливки должен возвышаться над волнами материала минимум на 5 см;

    арматурный каркас для такой плиты положено вязать из прута 12-8 мм.

Поверхность готовой плиты может отстоять по вертикали от края волн листа и на 3 см. Однако выполнять заливку таким образом допускается только в том случае, если на ней в последующем предполагается заливать стяжку.

Обустраиваются бетонные перекрытия, по профнастилу в том числе, только в зданиях с тяжелыми стенами. Опирать плиты на металлических листах допускается исключительно на кирпичные или блочные ограждающие конструкции. Обустраивать конструкции этого типа в деревянных сооружениях нельзя.

Устройство монолитного перекрытия по профнастилу: технология монтажа

Гофрированные на двутавры укладывают таким образом, чтобы их волны располагались перпендикулярно последним. Чаще всего для заливки перекрытий используется кровельный материал, маркируемый Н. При этом считается, что лучше всего для монтажа подобных конструкций подходит лист с не слишком высокой волной. Использовать такой профнастил под монолитное перекрытие целесообразно прежде всего потому, что в данном случае оно получается наиболее прочным.

Фиксируются ребристые металлические листы на двутаврах при монтаже опалубки усиленными саморезами. При применении таких крепежей отпадает необходимость предварительного просверливания отверстий в настиле и балках. Вкручивают саморезы дрелью на небольших оборотах с шагом примерно в 30 см. Нахлесты профлиста по ширине обычно дополнительно закрепляют заклепками.

Чердачный проход

После того как весь проем здания будет закрыт, по краям будущей плиты устанавливают вертикальные стенки опалубки из досок. Такие же элементы монтируют там, где в будущем предполагается сделать выход на чердак. Доски перед сборкой специалисты советуют обтянуть полиэтиленовой пленкой. В последующем это значительно облегчит их демонтаж.

После снятия досок с готовой плиты в месте выхода на чердак профнастил просто прорезается ножницами по металлу. Операция это очень несложная и может быть произведена за несколько минут.

Армирование

На следующем этапе на изготовленную из профнастила и досок опалубку устанавливается арматура. Параллельно волнам при ее вязке при этом располагают обычно более толстый прут 12 мм. Перпендикулярные элементы делают из арматуры 6-8 мм. При желании для такого перекрытия можно приобрести и готовую укрепляющую сетку. Однако обойдется заливка плиты в этом случае, конечно же, немного дороже.

Разумеется, после заливки монолитного перекрытия по профнастилу каркас должен оказаться в его толще. Поэтому связанную арматуру приподнимают над листом на специальных пластиковых фиксаторах. Согласно нормативам, связанная сетка должна располагаться над дном металлической опалубки на высоте минимум в 1.5 см. Это позволит залить достаточно надежное и долговечное перекрытие.

И изготовленный самостоятельно и покупной арматурный каркас при обустройстве плиты на профлисте монтируются по одной и той же технологии. Проволоку для вязки сетки своими руками полагается использовать прочную, толщиной 1.2-1.4 мм.

Дополнительные опоры

После того как арматурный каркас будет связан и установлен, приступают собственно к заливке плиты. Предварительно в случае необходимости под листы между балками устанавливают дополнительные стальные или деревянные вертикальные опоры. Такие конструкции используют в том случае, если расстояние между двутаврами при составлении проекта монолитного перекрытия по профнастилу было выбрано достаточно большое. После застывания плиты дополнительные опоры просто демонтируют.

Заливка плиты

Бетонную смесь для возведения монолитных перекрытий по профнастилу своими руками в подавляющем большинстве случаев используют готовую покупную. Дело в том, что заливаться такие конструкции должны в один прием. Частями бетон в опалубку укладывают в основном только при монтаже больших перекрытий, к примеру, производственных цехов.

Конечно же, самостоятельно приготовить сразу большое количество цементного раствора и залить его на листы будет крайне проблематично. Поэтому выполняют укладку бетона при устройстве монолитных перекрытий по профнастилу обычно по следующей технологии:

    к месту проведения работ заказывают бетоновоз;

    подают раствор в опалубку из стального шланга;

    по мере растекания смеси выравнивают вручную все образующиеся дефекты.

Также в процессе заливки бетон желательно время от времени протыкать лопатой. Это позволит избежать появления в готовой плите пустот, снижающих ее прочность.

Заключительный этап

Застывают монолитные перекрытия по профнастилу, как и любые другие конструкции из бетона, довольно-таки долго. Достаточную прочность плиты наберут только через 4 недели после заливки. К этому моменту из-под них можно убрать дополнительные опоры и приступать, к примеру, к возведению кровли.

В то время как плита будет застывать, за ней нужно осуществлять правильный уход. Первые две недели перекрытие хотя бы 1 раз в день следует поливать водой. В противном случае на плите могут образоваться поверхностные трещины. А это в последующем обязательно приведет к раскрошиванию верхнего слоя. Для надежности смоченную плиту можно еще и укрывать полиэтиленовой пленкой. В особенности важно проводить такую процедуру в жаркую погоду.

О чем нужно знать

Заливать межэтажные перекрытия полагается только при плюсовых температурах. Иначе слишком уж прочной такая конструкция не получится. Иногда бетонные плиты изготавливают на профлисте и зимой. Однако в этом случае для заливки используют смесь особого состава, что увеличивает стоимость проведения работ.

Монолитное перекрытие по профнастилу: руководство по ручной заливке

Подается бетон при изготовлении плит в опалубку, таким образом, в большинстве случаев из цистерны с помощью шланга. Однако существует технология и самостоятельной заливки подобных конструкций. В этом случае над профлистом устанавливается дополнительная секционная переставная опалубка.

Заливку каждой части такой конструкции в данном случае полагается выполнять за один раз. Секции должны располагаться поперек двутавров таким образом, чтобы каждая отдельная плита в дальнейшем опиралась минимум на три балки.

Отсекающие стенки таких опалубок к основному каркасу статично не крепят. После заливки каждой секции доску просто переставляют на то же расстояние. Конфигурацию этот элемент опалубки имеет такую, что рядом лежащие готовые плиты после заливки оказываются сцепленными по принципу замка шип/паз.

Нужна ли стяжка?

Технология устройства монолитного перекрытия по профнастилу, таким образом, относительно проста. В сравнении с бетонными конструкциями плиты, залитые на металлическом ребристом листе, обычно имеют меньшую толщину. Ведь дополнительную прочность им в данном случае придает опалубка. Однако при использовании для подачи раствора шланга особой ровностью поверхность таких перекрытий, к сожалению, обычно не отличается. Ведь подкорректировать ее строителям во время заливки бывает достаточно сложно.

Поэтому после застывания плиты поверх нее в большинстве случаев обустраивается еще и бетонная стяжка. Смесь для такого выравнивающего покрытия допускается готовить самостоятельно. Используется для заливки стяжки обычно бетон, замешанный в пропорции цемент/песок как 1/3. Минимально допустимой толщиной такого выравнивающего покрытия считаются 3 см.

Правила эксплуатации

Срок службы монолитных перекрытий, в том числе и залитых на профлисте, соответствует долговечности основных несущих элементов дома. То есть менять в последующем такую конструкцию не придется никогда. Однако прослужить так долго такие перекрытия могут, конечно же, только при условии правильной их эксплуатации.

Сократиться срок службы конструкций этого типа может из-за:

    воздействия агрессивных сред;

    частых перепадов влажности.

Для того чтобы такое монолитное перекрытие по профнастилу в последующем не пришлось ремонтировать или демонтировать, коммуникации — трубы отопления и водоснабжения — прокладывать на чердаке следует с точным соблюдением всех положенных технологий. В особенности это касается плит, служащих полом или потолком для санузлов, парилок и пр. Любые протечки над такими перекрытиями полагается устранять незамедлительно.