Решение вырезать проем в перекрытии должно сопровождаться тщательным расчетом, иначе возможны самые непредсказуемые последствия.
Содержание
- 1 Как уложить плиту перекрытия на стену?
- 2 Как уложить плиту перекрытия на стену?
- 3 Что представляет из себя основание?
- 4 Принципиальная схема сборно-монолитной межэтажной конструкции
- 5 Технология изготовления
- 6 Характеристика перекрытий
- 7 монолитные перекрытия и технология строительства
- 8 Как создать армирующий каркас?
- 9 Выбор и расчет опалубки
- 10 Демонтаж конструкции после использования опалубки
- 11 Устройство перекрытий
- 12 Готовим бетон для монолитного перекрытия
- 13 Армирование монолитного перекрытия. Продольное и поперечное армирование
- 14 Устройство с падающими головками
- 15 Устройство с падающими головками
- 16 Как рассчитать требуемую толщину и общую нагрузку
Как уложить плиту перекрытия на стену?
Конструкции перекрытия должны отвечать требованиям относительно прочности, огнестойкости, звукоизоляции и теплоизоляции. Всеми этими характеристиками обладают ЖБИ плитного типа. Они используются при возведении промышленных, многоквартирных и индивидуальных строений.
Они служат в качестве межэтажных перекрытий, где их нижняя поверхность выступает потолком, а верхняя полом верхнего помещения. Также плиты укладываются на гаражи, сараи и другие постройки хозяйственного назначения, таким образом, образуя крышу. Нередко их используют в качестве фундамента.
Как уложить плиту перекрытия на стену?
Конструкции перекрытия должны отвечать требованиям относительно прочности, огнестойкости, звукоизоляции и теплоизоляции. Всеми этими характеристиками обладают ЖБИ плитного типа. Они используются при возведении промышленных, многоквартирных и индивидуальных строений.
Они служат в качестве межэтажных перекрытий, где их нижняя поверхность выступает потолком, а верхняя полом верхнего помещения. Также плиты укладываются на гаражи, сараи и другие постройки хозяйственного назначения, таким образом, образуя крышу. Нередко их используют в качестве фундамента.
Что представляет из себя основание?
Данное фундаментное устройство под дом представляет собой армированную монолитную плиту, заливаемую поверх ровной утрамбованной подушки из песка и щебня. Глубина ее заложения зависит от параметров участка и назначения, в домах без подвалов эта величина варьируется от 50 до 20 см, верхний край плиты обычно поднят выше нулевой отметки.
К особенностям и преимуществам такого исполнения относят:
- Равномерное распределение верхних весовых нагрузок и выдержку подвижек грунта без рисков смещения стен или деформации основания.
- Минимальную нагрузку на грунт, допускающую ведение строительства на слабых и неустойчивых почвах.
- Возможность отказа от высокого цоколя и использования плиты в качестве чернового основания полов.
- Высокую жесткость, прочность и долговечность конструкции.
- Простоту технологии и схемы, возможность заложения плиты своими силами при минимальном задействовании спецтехники.
Толщина плиты под частными жилыми домами варьируется от 20 до 40 см, как правило такой фундамент укрепляется двухрядным объемным каркасом. Все коммуникации и технологические отверстия закладываются на этапе нулевого цикла, по окончании бетонирования плита не должна подвергаться сверлению.
Подошва плитного фундамента обязательно защищается от грунтовой влаги, на часто подтапливаемых участках принимаются меры по отводу воду в сторону и вниз.
Принципиальная схема сборно-монолитной межэтажной конструкции
Современная система сборно-монолитных перекрытий по технологии Марко основывается на использовании профильных металлических балок небольшой ширины, каркас которых изготавливается из напряженной арматуры. Вначале на подготовленную поверхность наружных стен, балки, которые являются одновременно и несъемной опалубкой, укладываются в порядке, и с тем шагом, который указан в проектной документации:
В случае, если необходимо перекрыть дверной, оконный проем, сделать выносную консоль балкона или другие конструктивные элементы здания, балки можно стыковать под прямым углом, руководствуясь при этом проектной документацией.
В боковой стенке металлического профиля при помощи болгарки вырезается прямоугольное отверстие сечением, равным сечению балки.
Для окончательной доработки стыка балок на месте строительства потребуются следующие инструменты и приспособления:
- углошлифовальная машинка, именуемая в просторечии болгаркой;
- отрезные круги для резки металла, толщина которых не превышает 3 мм;
- ножницы для металла;
- вязальная проволока;
- арматура, размер поперечного сечения которой аналогичен диаметру стержней, используемых в каркасе основных балок;
- рулетка;
- плоскогубцы или пассатижи;
- молоток и прочее.
Готовое отверстие обязательно необходимо укрепить, армировать в соответствии с требованиями проектной документации:
Технология изготовления
Плиты сборно-монолитных перекрытий имеют множество преимуществ: небольшой вес и невысокие затраты на транспортировку и установку по сравнению с другими конструкциями.
Данное перекрытие дома своими руками обладает рядом достоинств:
- имеет меньший вес по сравнению с традиционной конструкцией, меньше нагружает стены;
- учитывает конфигурацию этажа в доме с возможностью подгонки на месте установки (отсутствуют работы по подливке, выдалбливанию лишних участков, изготовлению межэтажных проемов, люков);
- сокращает количество рабочих;
- позволяет обходиться с минимальным количеством грузоподъемной техники, монтировать перекрытия на участках без подведенных к дому линий электропередач;
- технология экологичная, безопасная.
Перекрытия дома своими руками сооружаются по следующей технологии:
- на очищенные от мусора стены/ригели укладываются пустотелые блоки из бетона;
- между ними вставляют продольные прогоны;
- поверх блоков изготавливается настил из армирующей сетки, при необходимости в пазы (профиль изделий имеет Т-образный вид, уложенный с поворотом на 180?) добавляются стекловолоконные хлысты;
- нахлест сетки регламентируется нормами СНиП для индивидуальных домов не меньше 150 мм;
- снизу ставятся подпорки для балок 6 м – 2 шт., для 4,5 м – по одной штуке, снимать их можно лишь после отвердевания бетона;
- верхняя часть монолитных конструкций заливается мелкозернистым тяжелым бетоном (класс от М250, марка от В15);
- весь срок застывания монолит следует увлажнять, чтобы он не пересох.
Таким образом получается монолит, обладающий высокой герметичностью, шумо-, теплоизоляцией. Дом эксплуатируется с меньшим количеством обогревательных приборов, сокращаются расходы: сборно-монолитное перекрытие не нуждается в дополнительной стяжке, готово к облицовке кафелем, плиткой ПВХ, паркетом, линолеумом, ламинатом. Конструкция весит 230-350 кг/м2, что на 30-40% меньше готовых аналогов из железобетона.
При увеличении времени монтажа на 50% наблюдается экономический эффект в 200% (покупка, доставка, укладка готовых изделий из железобетона).
Помимо прочих положительных свойств сборно-монолитные перекрытия обладают высокой герметичностью, шумо-, теплоизоляцией.
Перекрытия дома своими руками используют несъемную опалубку. Величина опирания пустотелых блоков контролируется рабочими при монтаже, для ригелей этот параметр составляет 90 мм, для стен – 120 мм. Промышленность выпускает стандартную продукцию под сборно-монолитную технологию:
- балки длиной 3-6 м, высотой 200 мм, шириной 200 мм;
- несущие монолитные прогоны с обетоненным низом длиной 3-6 м, высотой 55 мм, шириной 120 мм;
- стержни нижнего пояса – 2860-5860 мм.
Сборно-монолитные конструкции позволяют обходиться без заливки участков своими силами, в которые не вмещается цельная плита при стандартном методе монтирования перекрытий.
Характеристика перекрытий
При строительстве дома своими руками каждый человек сталкивается с необходимостью изготовить межэтажные перекрытия, которые будут встречаться на каждом этаже от цоколя до чердака.
Существует три варианта таких перекрытий, каждый из которых имеет свои нюансы:
- дерево (кругляк и брус);
- плиты (железобетонные и пустотные);
- монолит (полноценный и по металлическим балкам).
Самым сложным и дорогим считается монолитное перекрытие, т.к. на его изготовление уходит много времени (около месяца), денег и трудов. Однако в конечном итоге конструкция монолитных перекрытий оправдывает себя на все 100, т.к. она наиболее долговечна, обладает лучшими изолирующими свойствами, а также почти никогда не требует даже косметического ремонта.
Для того чтобы изготовить монолитное перекрытие, следует заранее определиться, какой именно тип придется вам по душе, т.к. они имеют весомые различия по всем параметрам.
Различия будут включать в себя армирование, бетон (толщина), поддерживающую систему и время подготовки.
Полноценный монолит будет стоить гораздо дороже, для его сооружения потребуется гораздо больше сил и времени, но конструкция простоит века. Толщина бетона в нем будет вдвое превышать эту же характеристику собрата. Но подойдет этот вариант далеко не для каждого этажа. К примеру, нет никакого смысла ставить его на уровне цокольного этажа, т.к. бетон будет вылит просто так.
Если межэтажные перекрытия устанавливаются на железных балках, каждое из них будет вдвое тоньше, но вторая его половина будет компенсироваться прочностью металла. В этом случае конструкция не простоит меньше предыдущей, но из нее можно будет гораздо проще что-то создать. Этот тип подойдет под любой современный дизайн. Кроме того, бетона, армирующего прута и фанеры уйдет гораздо меньше.
монолитные перекрытия и технология строительства
Перекрытия необходимы для разделения здания на этажи, это неотъемлемый конструктивный элемент, воспринимающий различные нагрузки. Монолитное перекрытие (своими руками залить его достаточно просто) обеспечивает устойчивость дома в целом, позволяя организовать звукоизоляцию и теплоизоляцию помещений.
Положительные характеристики конструкции раскрываются так:
- отсутствие дорогостоящих работ по разгрузке/погрузке;
- высокое качество готовой поверхности;
- возможность свободной планировки помещений;
- прочность, долговечность.
Конструктивно несущая часть перекрытий разделяется на безбалочную (создается из плит или панелей) и балочную (состоит из балок и наполнения)
Перекрытия могут быть:
- монолитными – производятся на месте работ;
- сборными – формируются на основе готовой заводской продукции – ж/б плиты либо панели;
- часторебристыми – изготавливаются на основе пустотелых блоков и ж/б балок;
- конструкциями из облегченного бетона.
Как создать армирующий каркас?
С помощью “болгарки” пруты делятся на отрезки необходимой длины. Здесь нужно учитывать, что нахлест стрежней арматуры при увеличении длины должен в 30-40 раз превышать их диаметр. К примеру, при сборке решетки, состоящей из прутков с сечением 10 мм, нахлест необходимо делать не менее 30 см. 2. Обрезанные прутья раскладываются в виде решетки и соединяются на стыках, а после укрепляются специальной вязальной проволокой. Есть один секрет: чтобы каждый раз не отрезать по куску проволоки от бухты, можно всего лишь склеить ее скотчем в четырех местах и распилить “болгаркой” на 4 одинаковые части. Данными отрезками, сложенными в 2 раза, можно скреплять прутки и стягивать пассатижами скрутки. 3. Уже готовая решетка для нижнего ряда ставится на пластиковые подставки, по 4 единицы на каждый метр квадратный. 4. По аналогии с первой собирается вторая решетка.
5. Вместе решетки объединяются с помощью изогнутых частей арматуры в виде буквы “П”, на профессиональном языке строителей это называется “лягушка”. Надо знать, что арматура не должна контактировать с воздухом, иначе коррозии не избежать, поэтому она полностью погружается внутрь бетона. Торцы поперечных и стержни продольные не должны упираться в вертикальные ограждения опалубки или бортики. Желательно, чтобы свободного пространства между ними было не менее 3 см. А в верхней части каркас необходимо покрыть бетоном высотой 3-5 см.
Выбор и расчет опалубки
Устройство монолитного перекрытия, даже если вы сооружаете конструкцию своими руками, следует производить, используя инвентарную опалубку, применение которой позволит добиться надлежащего качества.
Стандартная инвентарная опалубка для перекрытий включает: телескопические стойки с треногами и универсальными вилками (унивилками или «коронами»), деревянные двутавровые опорные ригели и балки, листы из ламинированной фанеры. Балки и ригели имеют высоту 200 мм и стандартную длину: 2,0; 2,5; 2,8; 3,0; 3,3; 3,6; 3,9; 4,2; 4,5 м.
Инвентарная стоечно-балочная опалубка
Один стандартный лист фанеры может быть размером 122 х 244 см или 150 х 300 см и перекрывать площадь в 3 или 4,5 м2.
Рассчитаем количество листов фанеры размером 122 х 244 см, исходя из площади перекрытия.
Определяем площадь перекрытия для нашего примера. Размеры каждого из 2-х помещений 9,2 х 4,6 м, общий размер перекрытия 9,9 х 9,2 м. S per. = 9,9 х 9,2 = 91,08 м2
Находим необходимое количество листов фанеры: $$\quicklatex{size=25}\boxed {N =\frac{S_{per.}}{S_{lis.}}}$$ = 91,08 / 3 = 30 листов Места, не перекрывающиеся полностью целыми листами, необходимо покрыть доборными элементами, вырезанными по месту. Фанерные листы укладываются на балки, опирающиеся на ригели. Ригели должны располагаться по длине помещения с шагом 120 см, балки – поперек помещения с шагом 40—60 см.
Рассчитываем количество линий ригелей, для чего ширину помещений делим на шаг ригелей:
Nlin = 4,6 / 1,2 = 3,8 принимаем 4
В каждом помещении должно быть по 4 линии ригелей общей длиной по 9,2 м. Получим для каждой линии по 3 ригеля длиной 3 м и общее количество ригелей: 3 х 8 = 24 ригеля.
Количество балок в одном помещении:
Nb = 9,2 / 0,6 = 15,3 принимаем 16 линий балок по 2,0 и 2,5 м
Общее количество балок длиной 2,0 м = 16 х 2 = 32 шт.
Общее количество балок по 2,5 м = 16 х 2 = 32 шт.
Рассчитываем количество телескопических стоек, которые устанавливаются под ригели с шагом 80—100 см. Так как имеем 8 линий по 9,2 м общей длиной 9,2 х 8 = 73,6 м, получаем количество стоек:
Nst. = 73,6 / 0,9 = 81 принимаем 80, то есть по 10 стоек на каждую линию ригелей
Итого получили:
- стоек, треног и унивилок – 80 шт.;
- ригелей длиной 3 м – 24 шт.;
- балок длиной 2 м – 32 шт.;
- балок длиной 2,5 м – 32 шт;
- листов фанеры – 30 шт.
Демонтаж конструкции после использования опалубки
Большинство применяемых в настоящее время опалубок – многоразовые конструкции, состоящие из балок, ригелей и листов. Важно ответственно подойти к демонтажу элементов опалубки. Процесс демонтажа заключается в аккуратной разборке элементов конструкции для возможности повторного использования. К работам по демонтажу приступают после окончательного твердения бетона, прочность которого определяют специализированные лаборатории.
Разборку опалубки выполняйте по следующему алгоритму:
- Удалите окантовку опалубки, не воспринимающую нагрузку от веса бетона. Обратите внимание на целостность угловых зон.
- Равномерно опустите поддерживающие стойки с помощью винтовых домкратов. Выполняйте работу по демонтажу стоек в несколько приемов.
- Демонтируйте поперечные ригели и продольные балки. Аккуратно разберите элементы щитового настила.
При выполнении работ соблюдайте требования техники безопасности.
Учитывая сложность и ответственность работ по сборке и демонтажу опалубки, воспользуйтесь услугами квалифицированных рабочих или специализированных организаций. Они надежно соберут опалубку и после твердения бетона демонтируют ее, обеспечив целостность бетонного массива.
Устройство перекрытий
Инструкция по монтажу перекрытий из газобетонных блоков и панелей отличается от инструкции по укладке железобетонных изделий. Это связано с меньшей прочностью, которой обладает газобетон – плиты перекрытия из этого материала уступают традиционным аналогам.
Выбор способа монтажа зависит от расчетной нагрузки на перекрытия, расстояния между пролетами и материала стен здания.
Перекрытия из армированных плит
Газобетонные плиты перекрытия выпускаются толщиной 300 мм. Ширина таких изделий не превышает 180 см, а длина — 600 см. Поэтому максимальная длина пролета, которую ими можно перекрыть, должна быть до 5,5-5,7 метров.
Обратите внимание. Глубина опирания панелей на несущие стены должна составлять не менее 12,5 см. Отсюда и требования к максимальной длине пролета.
Наиболее востребованы панели с системой паз-гребень, обеспечивающей плотность и прочность боковых швов.
Монтаж осуществляется в такой последовательности:
- На опорные стены укладывается раствор;
- Плиты поднимаются краном, и силами двух стропальщиков выравниваются по месту;
- Гребень каждой следующей плиты вставляется в паз предыдущей;
- По периметру здания на раствор устанавливаются опалубочные блоки толщиной 100 мм и арматурный пояс из двух уровней стального прута;
- Образовавшийся кольцевой анкер и швы между панелями бетонируют.
Это важно! Так как для производства перегородочных блоков используют менее прочный газобетон, перекрытия не должны на них опираться, чтобы не создавать лишнюю нагрузку. Поэтому газобетонные перегородки должны быть ниже несущих стен на 10-20 мм, а между ними и потолком устраиваются демпферные швы из минеральной ваты или монтажной пены.
Этот вид перекрытий не пользуется большой популярностью, и применяется преимущественно для устройства потолка под нежилым чердачным помещением, не используемым для бытовых нужд. Связано это с недостаточной несущей способностью газобетонных панелей.
Предельная величина нагрузки на них составляет 600 кг/м2, но если учесть вес перегородок, мебели, бытовой техники, людей и напольного покрытия, этого часто оказывается недостаточно для безопасной эксплуатации помещений.
Сборно-монолитные перекрытия
Более прочная и надежная альтернатива описанной выше конструкции – сборно-монолитное перекрытие из газобетона с использованием армирующего каркаса. Этот каркас может быть самодельным или заводского производства.
Последний представляет собой особую конструкцию, состоящую из следующих элементов:
- Легкая железобетонная балка длиной до 7,2 метра;
- Пространственный арматурный каркас.
Два нижних стальных стержня диаметром 12 мм заглублены в тело балки, а верхний диаметром 8 мм установлен на высоте 20 см от её нижней плоскости. Продольные стержни связаны между собой треугольниками поперечных соединений диаметром не менее 6 мм.
При использовании заводского каркаса для устройства перекрытий применяют Т-образные плиты перекрытия – газобетон в виде блоков размером 600х250х200 мм.
Процесс устройства сборно-монолитного перекрытия выглядит так:
Готовим бетон для монолитного перекрытия
Размышляя, как залить монолитное перекрытие своими руками, определите состав заливаемого бетонного раствора.
Бетон для монолитного перекрытия готовится на основе следующих компонентов:
- цемента марки М400;
- щебенки размером до 20-30 мм;
- просеянного песка;
- воды.
Бетон лучше заказывать непосредственно на заводе Стандартная рецептура предусматривает смешивание песка, щебня и цемента в соотношении 2:1:1. Количество добавляемой воды зависит от влажности ингредиентов. Вода вводится до достижения сметанообразной консистенции раствора.
Замес удобно выполнять в бетоносмесителе. Вначале перемешиваются сухие ингредиенты, а затем постепенно добавляется вода.
Армирование монолитного перекрытия. Продольное и поперечное армирование
Бетон отлично работает на сжатие. Арматура — на растяжение. Объединяя два этих элемента, мы получаем композитный материал. Железобетон, в котором задействуются сильные стороны каждой составляющей. Очевидно, что арматура должна быть установлена в растянутой зоне бетона и воспринять собой растягивающие усилия. Такую арматуру называют продольной или рабочей. Она должна иметь хорошее сцепление с бетоном, в противном случае он не сможет передать на неё нагрузку. Для рабочего армирования применяют стержни периодического профиля. Обозначаются они A-III (по старому ГОСТу) или А400 (по новому).
Расстояние между арматурными стержнями — это шаг армирования. Для перекрытий его обычно принимают равным 150 или 200 мм. В случае защемления в приопорной зоне возникает опорный момент. Он формирует растягивающее усилие в верхней зоне. Поэтому рабочую арматуру в монолитных перекрытиях располагают как в верхней, так и в нижней зоне бетона. Особое внимание следует обратить на нижнее армирование в центре плиты, и верхнее у её краев. А также в области опирания на внутренние, промежуточные стены/колонны, если они есть — именно здесь возникают наибольшие напряжения.
Для обеспечения требуемого положения верхнего армирования при бетонировании применяют поперечное армирование. Оно располагается вертикально. Может быть в виде поддерживающих каркасов или специальным образом согнутых деталей. В несильно нагруженных плитах они выполняют конструктивную функцию. При больших нагрузках поперечное армирование вовлекается в работу, препятствуя расслаиванию (растрескиванию плиты).
В частном строительстве в плитах перекрытия поперечная арматура обычно выполняет сугубо конструктивную функцию. Опорная поперечная сила (сила «среза») воспринимается бетоном. Исключением является наличие точечных опор — стоек (колонн). В этом случае понадобится расчет поперечного армирования в опорной зоне. Поперечная арматура, как правило, предусматривается с гладким профилем. Обозначается он A-I или А240.
Для поддержания верхнего армирования при бетонировании наибольшее распространение получили гнутые П-образные детали.
Заливка перекрытия бетоном.
Устройство с падающими головками
Эта конструкция универсальна, она включает потолочную опалубку с несущей системой потолочных панелей и продольных балок и «падающими» головками. Монтаж балок осуществляется на «падающие» головки, которые необходимо предварительно закрепить на оголовки выдвижных штанг опорных стоек. Штативы стоек обеспечивают устойчивость в процессе монтажа несущих ригелей, которые защемляют в «падающих» головках. На уже собранную несущую конструкцию укладываются опалубочные панели. Укладка осуществляется быстро как в поперечном, так и в продольном направлениях. Преимущество такого решения, прежде всего, в возможности раннего распалубливания. Стойки с «падающей» головкой при этом будут постоянно поддерживать распалубленное перекрытие. Демонтированные панели в это время могут быть установлены на запасных опорах на соседней захватке.
Опалубку можно снимать только после заливки перекрытия и его высыхания, однако снимать опалубку необходимо не всю одновременно, а постепенно.
Устройство с падающими головками
Эта конструкция универсальна, она включает потолочную опалубку с несущей системой потолочных панелей и продольных балок и «падающими» головками. Монтаж балок осуществляется на «падающие» головки, которые необходимо предварительно закрепить на оголовки выдвижных штанг опорных стоек. Штативы стоек обеспечивают устойчивость в процессе монтажа несущих ригелей, которые защемляют в «падающих» головках. На уже собранную несущую конструкцию укладываются опалубочные панели. Укладка осуществляется быстро как в поперечном, так и в продольном направлениях. Преимущество такого решения, прежде всего, в возможности раннего распалубливания. Стойки с «падающей» головкой при этом будут постоянно поддерживать распалубленное перекрытие. Демонтированные панели в это время могут быть установлены на запасных опорах на соседней захватке.
Опалубку можно снимать только после заливки перекрытия и его высыхания, однако снимать опалубку необходимо не всю одновременно, а постепенно.
Как рассчитать требуемую толщину и общую нагрузку
Чтобы узнать толщину перекрытия и общую нагрузку, выполняют соответствующие расчеты. Во внимание берутся все факторы, влияющие на конечный вариант. Способность выдерживать нагрузку зависит от качества бетона, толщины перекрытия, количества и сечения арматуры
Чтобы провести точные размеры, учитывают следующие факторы:
- марка бетона;
- толщина, длина и ширина плиты;
- усилия, воздействующие на плиту.
Выделяют два вида нагрузок, которые воздействуют на монолит:
- постоянные – нагрузки от конструктивных элементов здания (стены, крыша и перегородки);
- временные – оказывают ограниченное действие (снег на крыше, мебель или бытовая техника).
Согласно строительным нормам, в жилых строениях нагрузка равна 150 кг/см2. При этом не учитывается вес самого монолита. В расчет берется и коэффициент запаса прочности, который равен 1,3. С учетом всех значений, получается, что плита должна выдерживать нагрузку 195 кг/м2. Этим требованиям отвечает монолит толщиной 20 см.
C технологической точки зрения, то использовать стандартные значения неверно, величину нагрузок на перекрытие необходимо рассчитывать в каждом конкретном случае.
Без профессиональных навыков самостоятельно рассчитать правильно все нагрузки сложно, поэтому лучше по этому вопросу обращаться к квалифицированным специалистам либо воспользоваться доступными онлайн-калькуляторами.