Как правильно рассчитать нагрузку на плиты перекрытия гаража

Перекрытия, изготавливаемые из армированного бетона, не только надёжны и долго служат, но и не разрушаются при воздействии открытого огня. Во всяком случае, пока стоят стены, такой потолок при пожаре на голову точно не рухнет. Это его главное преимущество перед деревянными балками, а потому плитные перекрытия широко применяются не только в промышленном строительстве, но и в гражданском – в том числе в частных домах, возводимых из кирпича и бетона.

Технология производства

Разговор про изготовление плит перекрытия уместно начать с того, что это в основном железобетонные конструкции. Потому изготовить их могут или на промышленных предприятиях, или в лучшем случае на крупных стройках, с привлечением опытных технологов. Плиты могут делаться из бетона различных типов. Плотная бетонная смесь нужна, если требуется ограничить массу. А еще есть конструкционный легкий бетон, формирующий плотную структуру.

Если планируется использовать плиту там, где создаются значительные напряжения на изгиб, применяют так называемый напряженный железобетон. Изделия с внутренними пустотами изготавливаются по опалубочной методике. В качестве сырья выступают различные марки «тяжелого» бетона. В самом начале готовят арматуру, которая нужна для создания каркасных решеток.

Важно: каркасная решетка должна соответствовать производственным нормам по прочности и геометрической конфигурации.

Важно: при соблюдении технологии должны получиться такие плиты, которые не будут провисать или деформироваться.

Конструкционные особенности пустотных плит

Как просто догадаться, внутри железобетонные плиты перекрытия (ПК) являются пустотными, в силу чего и маркируются при продаже как многопустотные. Но отверстия внутри таких плит, вопреки заблуждению, может иметь не только овальную, но и круглую, квадратную и иную форму.

Схема опирания пустотной плиты перекрытия

Впрочем, в большинстве случаев плиты перекрытия (ПК) имеют именно цилиндрические пустотные окружности внутри.

Интересно, что плиты перекрытия (ПК) могут быть и безармированными, и армированными. Железобетонные плиты перекрытия (ПК) будут являться именно армированными.

Такие плиты перекрытия (ПК) хоть и имеют значительно больший вес, что в конечном итоге повышает и нагрузку на здание, и стоимость строительства, однако, имеют большой запас прочности. Монтаж плит перекрытие, именно сам способ монтажа, зависит от того, на какое опирание будут ставиться плиты, ведь опирание — тоже важный критерий.

Например, если опирание плиты недостаточно устойчиво, то это может привести к неприятным последствиям, чего, естественно, необходимо избегать.

Схема укладки пустотной плиты на втором этаже

Виды по способу опирания

Плита, используемая для межэтажного разделения, представляет собой армированную железобетонную конструкцию, с пустотами. Отверстия в плитах бывают различных форм и размеров, для облегчения веса конструктивного элемента.

Выбор межэтажного перекрытия и глубина его опирания зависит от конструктивных особенностей здания. Учитываются следующие параметры:

  • назначение здания (жилое, промышленное, общественное);
  • материал, из которого возведено строение;
  • толщина стен;
  • виды нагрузок, действующих как на плиты, так и на здание;
  • сейсмические характеристики района застройки.

По типу опирания межэтажные плиты делятся на три категории. Их выбор осуществляется на стадии планирования проекта, с учетом расчетов нагрузок, действующих на несущие элементы здания.

По двум сторонам

Опорой для таких плит являются две противоположные несущие стены. Укладывают их на капитальные элементы, узкими (поперечными) сторонами. Чаще всего, для такого типа, используют мэжэтажные перекрытия с круглыми пустотами, с маркировкой ПК, 1ПК, 2ПК. Они способны выдерживать нагрузку до 800 кг/м².

По трем сторонам

Имеют усиленное торцевое армирование и укладываются на три несущие стены. Их монтируют в углах здания, имеющих П-образную конструкцию несущих стен. Обозначаются они маркировкой ПКТ, и выдерживают нагрузку, до 1600 кг/м².

По четырем сторонам

Такие плиты усилены армированием по всем торцам, они более жесткие и обладают повышенной несущей способностью. Используются только в сложных конструкциях, где требуется максимальное распределение высоких нагрузок, или в тех случаях, когда планируется возведение дополнительных надстроек. Имеют маркировку ПКК, обозначающую повышенную прочность. В малоэтажном строительстве их практически не используют.

Читайте также:  Как изготовить монолитное перекрытие своими руками

Совет

Для малоэтажного, а также частного строительства, рекомендуется использовать кругло и овалопустотные плиты перекрытия, с опиранием по двум сторонам.

План раскладки плит перекрытия

Панельные дома из ЖБ перекрытий – это один из распространённых видов строительства. В основе строения закладываются железобетонные (ЖБ) плиты, они разделяют сооружение на этажи, их называют сборными плитами перекрытий.

В план перекрытий в обязательном порядке вносится информация о типе и размере панелей.

Информация полезна на этапе строительства, а также при выполнении ремонта, реконструкции и помогает в расчётах теплопроводности, необходимости утепления и т. п.

Общие сведения о сборных плитах перекрытия

Дома, которые выполняются из сборных железобетонных плит, обладают стандартными габаритами, но отличаются по типу.

Сборные строения имеют ряд преимуществ в сравнении с монолитом:

  • высокая скорость монтажа;
  • укладка плит может выполняться вне зависимости от условий: мороз, жара, дождь и т. п. не станут проблемой;
  • низкая цена, можно сэкономить до 15% от стоимости монолита.

Железобетонные плиты вместе с бетонным полом первого этажа приводят к главному недостатку конструкции – большая масса.

Из-за высокого веса, плиты имеют ограниченную область использования и требуют установку высокопрочного фундамента.

Увеличивая глубину заложения фундаментов под внутренние и несущие стены, возрастает смета на строительство. Даже с учётом дополнительных затрат, ЖБ плиты получаются дешевле, чем монолит.

Проведенные многочисленные сравнения доказали, что плитные перекрытия на 50-70 % дешевле, нежели монолитное перекрытие и пустотные плиты

Толщина наружных и внутренних стен здания отличаются, несущие плиты имеют толщину 140-220 мм, а в длину до 9 м в зависимости от величины пролёта.

Толщина внутренних стен – около 8-12 мм. При работе с панелями важно учитывать раскладку и тип конструкции.

Всего выделяют 3 основных вида:

  • полнотелые. Без пустот, имеют наибольший вес. Отличаются наибольшей прочностью. Их вносят в план, чертеж перекрытий исключительно многоэтажных зданий. Применяются для создания межэтажных перекрытий. Из-за сплошного строения, плиты обладают сниженными тепло- и звукоизоляционными свойствами;
  • пустотные. Внутри выполнены продольные пустоты обычно круглой формы. Добавление воздушных резервуаров повлекло увеличение толщины – 220 мм. Являются наиболее распространёнными сборными элементами. Они отличаются высокими изоляционными характеристиками. Благодаря наличию пустот, в сравнении с монолитными перекрытиями, пустотелые блоки создают меньшую нагрузку на основание и стены. Дополнительным преимуществом является способность перекрывать большие пролёты и несущие стены, так как длина плит достигает 12 м;
  • шатровые. Представляют собой лоток с рёбрами, направленными вниз или вверх. Толщина плит составляет от 140 до 160 мм.

При работе с крышей и наружными стенами нередко используются монолитные перекрытия благодаря их достоинствам в сравнении со сборными плитами:

  • равномерно распределяют нагрузку;
  • для постройки не требуется привлечение спецтехники;
  • могут укладываться не только на стены, но и колонны;
  • монолит можно приготовить любого размера, в том числе нестандартного.

Перекрытие сохраняет свое монолитно-армированную конструкцию

Монолитные панели обладают 3 главными недостатками:

  • трудоёмкость строительства;
  • необходимость в сложном процессе усиления конструкции, без помощи высококвалифицированных строителей обойтись вряд ли удастся;
  • обязательно требуется формирование опалубки, процесс трудоёмкий и требует много материалов.

Когда будет составляться план и рассматриваться раскладка плит перекрытия, стоит учесть особенности каждого типа перекрытий.

План плит перекрытий

Важным этапом составления схемы является расчёт количества плит.

Показатель определяется как сумма площадей перекрытий и площадь одной плиты.

При разделении может получиться нецелое значение, округление проводится в большую сторону.

При рассмотрении плана можно выбирать несколько типов перекрытий для разных этажей.

Отличия часто закладываются в отношении помещений ниже планировочной отметки земли, но изменения можно вносить для каждого этажа по отдельности.

Лучше черчение схемы плана перекрытий отдать в руки профессионалу.

Сами работы под силу новичку или неквалифицированному рабочему, но чертёж требует понимания свойств ЖБ плит и правильных расчётов.

Любая ошибка может обернуться разрушением строения. Архитектор учтёт особенности здания и поможет определить лучший план.

План перекрытий – графическое изображение горизонтальных конструкцию, выполняющих несущую и ограждающую функцию

Для перекрытия используют ЖБ балки с тавровым сечением и межбалочным заполнением (плиты из лёгкого бетона или пустотелые вкладыши).

Как рассчитать нагрузку на плиту

Для правильного расчета нагрузки на плиту перекрытия нужно учитывать все вводные. Например, для перекрытия гаража планируется использовать пустотную плиту 1ПК63. 12-8. То есть, плита этого типа выдерживает нагрузку 800кг/м. Обозначим ее символом Q. После этого необходимо суммировать все динамические, статические и прочие нагрузки: вес плиты, стяжки, утеплителя, и т.д. Общая сумма всех нагрузок (обозначим ее как QE), поможет определить максимальную нагрузку, которую способна выдержать плита. В результате всех расчетов (при обязательном учете коэффициента прочности) результат должен быть примерно такой: QEQ.

Читайте также:  Использование плиты перекрытия из газобетона

Для определения распределенной нагрузки от плиты, необходимо точно знать ее вес. Обычно производитель указывает его в сертификате. В данном случае вес плиты 1ПК63. 12-8 составляет 2400 кг. В первую очередь вычисляется площадь плиты. Для этого умножают ее ширину на длину. Допустим, площадь составляет 7.5 м. Теперь вес плиты следует разделить на ее площадь: 2400:7.5=320 кг/м.

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.

Виды ЖБ плит перекрытия

Разнообразие модификаций данного строительного элемента относительно небольшое, все они стандартные, так как производятся исключительно по ГОСТам. Все существующие разновидности ЖБИ удовлетворяют требованиям безопасности при строительстве высотных, малоэтажных или промышленных зданий.

  1. Плита перекрытия сплошная – монолитное изделие, не имеющее крупных внутренних пустот. Вес плиты толщиной 120 мм – от 4300 до 7100 кг. При этом, чем выше марка бетона, тем больше прочность и вес элемента перекрытия. Вес плиты перекрытия толщиной 160 м – до 8700 кг.

Разновидность полнотелых плит перекрытия – доборные элементы. Длина таких изделий стандартна полноразмерным плитам (1,8 – 5 м), но ширина значительно меньше, как и вес (до 1500 кг).

  1. Пустотелые (облегченные) плиты перекрытия имеют меньший вес, так как их тело пронизано технологическими отверстиями определенной формы. В основном это круглые камеры диаметром от 140 до 159 мм (ПК1, ПК2), встречаются типы пустотелых перекрытий с эллипсовидными камерами (ПГ) и разными по форме (ПБ).

Наличие пустот в теле плиты позволяет снизить массу стандартных 6-метровых перекрытий до 3 тонн. Плюс пустотелых плит в хороших тепло- и звукоизоляционных характеристиках.

  1. Ребристые ЖБИ можно отнести к разряду монолитных, так как внутренних полостей они не имеют. Это плиты усиленной несущей способности, которую они получили благодаря боковым цельнолитым ребрам жесткости. Стандартные 6-метровые плиты весят от 1500 до 3000 кг, а промышленные 12-метровые «гиганты» достигают 7000 кг.
  2. Плита перекрытия из полистиролбетона представляет собой облегченный вариант плиты перекрытия, где в качестве наполнителя использован теплоизоляционный материал. Прочность таких плит немного ниже классических ЖБИ, однако достаточна для нагрузок в 400–500 кГс/см2. Вес полистиролбетоннных плит в два раза ниже классических полнотелых, при этом изоляционные качества в разы превышают характеристики обычных ЖБИ.

Нагрузка на плиты перекрытия: примеры расчета, максимально допустимые

Для обустройства перекрытий между этажами, а также при строительстве частных объектов применяются железобетонные панели с полостями. Они являются связующим элементом в сборных и сборно-монолитных строениях, обеспечивая их устойчивость. характеристика – нагрузка на плиту перекрытия. Она определяется на этапе проектирования здания. До начала строительных работ следует выполнить расчеты и оценить нагрузочную способность основы. Ошибка в расчетах отрицательно повлияет на прочностные характеристики строения.

Нагрузка на пустотную пелиту перекрытия

Виды пустотных панелей перекрытия

Панели с продольными полостями применяют при сооружении перекрытий в жилых зданиях, а также строениях промышленного назначения.

Железобетонные панели отличаются по следующим признакам:

  • размерам пустот;
  • форме полостей;
  • наружным габаритам.
Читайте также:  На какие стены можно класть плиты перекрытия? /инструкция с фото

В зависимости от размера поперечного сечения пустот железобетонная продукция классифицируется следующим образом:

  • изделия с каналами цилиндрической формы диаметром 15,9 см. Панели маркируются обозначением 1ПК, 1 ПКТ, 1 ПКК, 4ПК, ПБ;
  • продукция с кругами полостями диаметром 14 см, произведенная из тяжелых марок бетонной смеси, обозначается 2ПК, 2ПКТ, 2ПКК;
  • пустотелые панели с каналами диаметром 12,7 см. Они маркируются обозначением 3ПК, 3ПКТ и 3ПКК;
  • круглопустотные панели с уменьшенным до 11,4 см диаметром полости. Применяются для малоэтажного строительства и обозначаются 7ПК.

Виды плит и конструкция перекрытия

Панели для межэтажных оснований отличаются формой продольных отверстий, которая может быть выполнены в виде различных фигур:

  • круга;
  • эллипса;
  • восьмигранника.

По согласованию с заказчиком стандарт допускает выпуск продукции с отверстиями, форма которых отличается от указанных. Каналы могут иметь вытянутую или грушеобразную форму.

Круглопустотная продукция отличается также габаритами:

  • длиной, которая составляет 2,4–12 м;
  • шириной, находящейся в интервале 1м3,6 м;
  • толщиной, составляющей 16–30 см.

По требованию потребителя предприятие-изготовитель может выпускать нестандартную продукцию, отличающуюся размерами.

Нагрузка на плиты перекрытия: примеры расчета, максимально допустимые

Преимущества и слабые стороны плит с полостями

Плиты перекрытия с полостями

Пустотелые плиты популярны благодаря комплексу достоинств:

  • небольшому весу. При равных размерах они обладают высокой прочностью и успешно конкурируют с цельными панелями, которые имеют большой вес, соответственно увеличивая воздействие на стены и фундамент строения;
  • уменьшенной цене. По сравнению с цельными аналогами, для изготовления пустотелых изделий требуется уменьшенное количество бетонного раствора, что позволяет обеспечить снижение сметной стоимости строительных работ;
  • способности поглощать шумы и теплоизолировать помещение. Это достигается за счет конструктивных особенностей, связанных с наличием в бетонном массиве продольных каналов;
  • повышенному качеству промышленно изготовленной продукции. Особенности конструкции, размеры и вес не позволяют кустарно изготавливать панели;
  • возможности ускоренного монтажа. Установка выполняется намного быстрее, чем сооружение цельной железобетонной конструкции;
  • многообразию габаритов. Это позволяет использовать стандартизированную продукцию для строительства сложных перекрытий.

К преимуществам изделий также относятся:

  • возможность использования внутреннего пространства для прокладки различных инженерных сетей;
  • повышенный запас прочности продукции, выпущенной на специализированных предприятиях;
  • стойкость к вибрационному воздействию, перепадам температур и повышенной влажности;
  • возможность использования в районах с повышенной до 9 баллов сейсмической активностью;
  • ровная поверхность, благодаря которой уменьшается трудоемкость отделочных мероприятий.

Изделия не подвержены усадке, имеют минимальные отклонения размеров и устойчивы к воздействию коррозии.

Пустотные плиты перекрытия

Имеются также и недостатки:

  • потребность в использовании грузоподъемного оборудования для выполнения работ по их установке. Это повышает общий объем затрат, а также требует наличия свободной площадки для установки подъемного крана;
  • необходимость выполнения прочностных расчетов. Важно правильно рассчитать значения статической и динамической нагрузки. Массивные бетонные покрытия не стоит устанавливать на стены старых зданий.

Для установки перекрытия необходимо сформировать армопояс по верхнему уровню стен.

Нагрузка на плиту перекрытия в панельном доме старой постройки

Определяя, какой вес выдерживает плита перекрытия в квартире старого дома, следует учитывать ряд факторов:

  • нагрузочную способность стен;
  • состояние строительных конструкций;
  • целостность арматуры.

При размещении в зданиях старой застройки тяжелой мебели и ванн увеличенного объема, необходимо рассчитать, какое предельное усилие могут выдержать плиты и стены строения. Воспользуйтесь услугами специалистов. Они выполнят расчеты и определят величину предельно допустимых и постоянно действующих усилий. Профессионально выполненные расчеты позволят избежать проблемных ситуаций.

Опирание плит перекрытия на стены

Пустотные плиты перекрытия используют при строительстве зданий и сооружений, для разделения на этажи. Делают их из железобетона, с разными конструктивными особенностями. От правильного выбора конструкций зависит прочность дома и его долговечность. При проектировании и монтаже важно знать минимальную и максимальную глубину опирания плит перекрытия на стены из вашего материала.

Для разных типов зданий используют определенные типы межэтажных перекрытий. В процессе монтажа, необходимо соблюдать технологию укладки, которая регламентируется нормативными документами (СП ).

Разрезаем вдоль

Вдоль рубить плиту намного проще, нежели поперек. Однако делать это придется несколько дольше, так как длина изделия может быть всего шесть метров, а вот поперечное сечение составит полтора метра. Рубить следует по тому же принципу, что был описан для рубки поперек. Кулачком бьем по поверхности трубы по всей длине. Для лучшего результата (более ровного края) следует сделать небольшой надрез при помощи болгарки, и только потом бить кулачком. Низ труб пробивается ломиком (по всей длине). На протяжении всей рубки будет встречаться сетка, которую можно легко надрезать болгаркой.

Разрезаем вдоль