Плиты перекрытия – плюсы и минусы применения, виды, размеры

Многие люди, далёкие от строительства, путают понятия плита покрытия и перекрытия, разница между которыми существует, это не слова-синонимы. Это два принципиально разных изделия, которые имеют как ряд сходств, так и отличия между собой.

Виды и преимущества плит перекрытий

Итак, рассмотрим, какими бывают конструкции:

  1. В зависимости от материла, из которого они созданы: из дерева, бетона, металла, железобетона. Можно также встретить комбинированные плиты.
  2. В зависимости от способа монтажа: монолитные, либо сборные.

Стоит сразу отметить, что тот или другой тип может меняться в зависимости от конструктивных особенностей постройки, нагрузки на плиту, а также способа ее установки.

Невозможно не отметить и преимущества, которыми обладают плиты перекрытия:

  • долговечные – если созданы из правильно подобранных материалов;
  • прочные;
  • есть возможность сделать плиту, которая имеет нестандартные размеры;
  • опорой для плит перекрытия могут служить и колонны, и стены.

Зачем нужна гидроизоляция плит перекрытия и какие последствия у её отсутствия

Монолитные и сборные плиты перекрытия, как и любое другое бетонное основание, может впитывать воду и влагу, а затем пропускать её через себя. При отсутствии качественной изоляции вода, проникшая в плиту, может проникнуть в жилое помещение находящиеся под ней и тем самым нарушить отделочные элементы, повредить мебель и затопить помещение на этаже.

Возможные последствия при отсутствии гидроизоляции перекрытия:

  • Трещины и повреждения – Если перекрытие граничит с улицей или помещением, у которого отсутствует утепление, то при наличии воды или влаги на поверхности плиты она впитывается в бетонное основание, замерзает зимой и оттаивает летом. Такой цикл перепада температур, разрывает бетон изнутри, образуя микротрещины, поры и пустоты, которые увеличиваются с каждым годом.
  • Образование плесени и грибка – Постоянная влажность в помещении может быть вызвана впитавшиеся в перекрытия водой. Такое состояние дел способствует образованию грибка и бетонной плесени, угрожающей здоровью человека.
  • Активные протечки через плиту – При отсутствии качественной защиты, вода может проникнуть внутрь не защищённого от воды помещения и навредить сделанному ремонту, мебели и техники.

Расчет пошагово

В автоматическом режиме выполнить расчет плиты перекрытия для жилого здания поможет онлайн-калькулятор – нужно только ввести геометрические размеры конструкции и марку используемого бетона. Вычисление производится на основании нормативных параметров и нагрузок, которые регламентированы СНиП

Методику самостоятельного определения параметров рассмотрим ниже.

Определение расчетной длины плиты

Основными понятиями при проектировании геометрии монолитной плиты являются проектная и физическая длина. Под понятием «расчетная длина» следует понимать минимальное расстояние между наиболее удаленными стенами. Из этого можно сделать вывод, что физическая длина будет всегда больше проектной.

Монолитная плита перекрытия может быть однопролетной (опираться по длине только на 2 несущие стены) и многопролетной (опираться на 3 и более стеновые конструкции). Опирание на стены может быть выполнено жестко (с защемлением) и шарнирно.

Рисунок 3. Схема жесткого опирания

Рисунок 4. Схема шарнирного опирания

Рисунок 5. Схема многопролетного монолитного перекрытия

Толщину плиты можно рассчитать по соотношению 1:30 к расчетной площади перекрытия. Обычно она составляет не менее 200 мм.

Предварительное определение класса арматуры и марки бетона

Расчет междуэтажного (межэтажного) перекрытия начинается с определения класса арматуры. Это можно выполнить вручную или выбрать из таблицы на рис. 6.

Рисунок 6. Формула и таблица для выбора класса арматуры

Класс арматуры без расчетов подбирается по значению aR, обозначающему расстояние от центра поперечного сечения прутка до нижнего уровня плиты. С увеличением данного расстояния (его минимальное значение должно быть не меньше диаметра самой арматуры, но и не менее 10 мм) повышается прочность сцепления прутка с бетоном. Также его можно принять по коэффициенту ξR, который высчитываетсяпо формуле, приведенной на рис. 6.

При выборе марки бетона нужно учитывать, что этот материал является неоднородным, поэтому его физико-механические свойства (даже при условии изготовления образцов из одного замеса) характеризуются значительным разбросом.

Читайте также:  Как класть пеноблоки: пошаговая инструкция

Важно знать, что при расчетах нужно учитывать и марку бетона, и класс арматуры. При этом сопротивление бетона на сжатие не допускается принимать большим, чем сопротивление арматуры – т.е

в сущности, на растяжение будет работать именно армирующий каркас.

Как правило, при сооружении перекрытий в жилых зданиях применяются бетонные смеси марок М250-М350 (В20-В25). Для армирующего каркаса обычно применяется арматура А400 или А500.

Определение нагрузки на плиту

Расчет бетонной плиты перекрытия всегда направлен на определение распределенной нагрузки. Для этого нужно просуммировать собственный вес горизонтальной конструкции и вертикальные нагрузки.

Масса будущей плиты толщиной 200 мм определяется с учетом плотности бетона и, как правило, составляет в пределах 500 кг/м2. Согласно строительным нормам нормативные нагрузки от вышерасположенных строительных конструкций на перекрытие в зданиях жилого типа принимаются равными от 200 до 800 кг/м2 – берем среднее значение в 500 кг/м2. В результате получаем общую распределенную нагрузку 1000 кг/м2.

Основные принципы того, как рассчитать плиту перекрытия, рассмотрены в следующем видео:

Максимальное изгибающее напряжение всегда приходится на центр монолитного перекрытия, которое опирается на стены по контуру. Для расчета изгибающего момента нужно воспользоваться формулой, приведенной на рис. 7.

Рисунок 7. Воздействие изгибающего момента и формула для его расчета

Пример расчета изгибающего момента, воздействующего на монолитную плиту перекрытия при пролете длиной 6 м:

Ммах=(1000×62)/8=4500 кг/м

Подбор сечения арматуры

Для создания армирующего каркаса применяется рифленая арматура. Согласно строительным нормам диаметр прутков выбирается не менее 10 мм для двухрядной и 12 мм для однорядной вязки в зависимости от длины перекрытия. Размер ячеек сетки подбирается 200х200 мм или меньше, но в этом случае увеличится общий вес монолитной конструкции.

При соединении опалубки с каменной стеной армирующий каркас применяется несколько способов, показанных на рис. 9

Рисунок 9. Способы соединения опалубки с каменной стеной

Вывод:

Плиты рубятся очень легко. Когда я первый раз рубил плиту, я не поверил своим глазам. Было очень легко и я стал сомневаться в прочности круглопустотных плит.

Но это не так, многопустотные плиты очень прочные, выдерживают 800 кг/м2. Прочность в круглопустотных плитах обеспечивается за счет: ребер, арматуры, принципа трупы и прочего.

В этом видео (см. выше), мы прорубили этот люк приблизительно минут за 50.

Нюанс: вырезать арматуру болгаркой нужно осторожно, так как арматура напряжена и она может зажать диск в болгарке. Лучше всего, арматуру болгаркой чуть – чуть не дорезать, а потом этот рез ударить ломом или кулачком.

Самый безопасный способ – это срезать арматуру в люке автогеном (резаком).

Чтобы контуры люка были не много по ровнее, можно прорезать его сначала болгаркой по периметру (сверху). На видео выше мы прорезали люк поперек труб в плите.

Производство плит перекрытия | Информация

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПЛИТ ПЕРЕКРЫТИЯ

Плиты перекрытия как и большинство остальных железобетонных конструкций получаются путем формования бетонной массы.

Плита перекрытия ПК.

Металлическая форма представляет собой поддон и открывающиеся борта, в одном из бортов на короткой стороне формы есть отверстия, для входа пуассонов – труб, создающих пустоты в плитах. Пустоты служат для облегчения массы готовой плиты и экономии бетона.

В производственном цеху весь процесс выглядит так. Форма кран-балкой поднимается на вибростол. Включается электромагнит и форма прилипает к вибростолу.

В форму рабочий укладывает заранее сваренный нижний арматурный каркас (нижний каркас из более толстой арматуры). Сбоку в форму въезжают пуассоны, заполняя часть пространства. Сверху ставится верхняя арматурная сетка. На кран балке подъезжает бетоноукладчик, и заполняет форму плиты раствором.

Также на кран балке форма накрывается металлической крышкой. Включается вибростол и начинает вибрировать форму, чтобы бетон утрамбовался. После крышка снимается, и затем пуассоны выезжают из формы. В утрамбовавшемся бетоне, образовываются пустоты, и форма далее отправляется на сушку в пропарочную камеру, где находится около суток, для скорейшего схватывания бетона. Ну а спустя сутки уже готовые плиты перекрытия складируются на складской площадке.

Читайте также:  Расчет многопустотной плиты перекрытия пример

Плита перекрытия ПБ.

Для создания безопалубныx плит перекрытия используют специально нагретый пол. Предварительно во всю длину пола натягивают каркасные тросы или, что реже, толстую проволоку. После чего, специальная машина проезжает на рельсах вдоль каркасныx тросов, оставляя за собой монолитную бетонную полосу. Её накрывают теплоизоляционным материалом. Когда бетон немного схватиться линию нарезают на изделие требуемой длинны. Тем самым возможно получить плиты перекрытия размеры которых, подойдут для любого строительного объекта.

Преимущества.

* Как можно понять из метода производства многопустотные плиты перекрытия имеют основное преимущество перед плитами ПБ в прочности. Так как плита ПБ армируется в основном канатами, то она уступает в прочности армированной ПК плите. Но, размер безопалубной плиты перекрытия можно изменять в зависимости от поставленной задачи.

* Другим не маловажным нюансом считают финансовые затраты на производство. Многопустотные плиты перекрытия ПК изготавливают по технологии, давно применяемой в нашей стране, это говорит о том, что оборудование вполне возможно приобрести у местных производителей. Тем самым плиты перекрытия пермь цена достаточно демократичная.В отличие от своего конкурента, плита перекрытия пб изготавливается на более дорогостоящем оборудовании. Крайне сложно, приобрести такое оборудование у местного производителя, потому его приxодится заказывать из за границы. Но, благодаря этому такие плиты получаются намного ровнее. Из за этого плиты перекрытия цена выxодить немного больше.

Изготовление

Эти изделия производятся по схожей технологии с железобетонными плитами других назначений.

  • Сначала монтируется опалубка из досок по размерам будущей плиты или металлическая форма при промышленном производстве;
  • В форму укладывается арматура согласно чертежу изделия, так же он определяет тип и маркировку стали;
  • Заранее готовится бетон из качественного цемента, просеянного песка, промытого щебня, которые смешиваются в нужной пропорции;
  • Бетон заливается в форму. Изделие на несколько дней оставляют набирать прочности;
  • Готовое изделие обрабатывают средством для гидроизоляции, а выступающие стальные петли – средством от коррозии;

    Разумеется, проверяется не каждое изделие отдельно, а случайная выборка из партии плит.

  • Глубина заведения на стены

    Минимальное опирание плит перекрытия регламентируется нормативными документами. Оно зависит от:

    1. Типа здания — производственное, административное или жилое.
    2. Толщины кирпичной несущей стены.
    3. Видов нагрузки — динамическая или статическая.
    4. Величины нагрузки — точечная и распределенная.
    5. Длины ЖБИ.
    6. Размеров перекрываемого пролета.

    Точные данные размера нахлеста получают с помощью расчетов инженерами-проектировщиками, они должны укладываться в норматив 9-12 см.

    Элементы межэтажных перекрытий производятся с указанием 2 размеров:

    Глубина заведения на стены
    • конструктивного, который равен расстоянию между торцами потолочной плиты (чистая длина);
    • модульного — запланированная ширина пролета.

    Так, при укладке 6-метровых пустотных плит учитывают фактический размер изделия в 5,98 м. Если оставить по 2 см на штукатурку с каждой стороны, то, чтобы сделать комнату 5,7 м в ширину, следует монтировать изделие с глубиной нахлеста 12 см.

    В том случае, когда величина опирания больше установленной правилами, ЖБИ защемляется. Т. е. часть нагрузки ложится на торец элемента перекрытия. Кирпичная кладка несущих стен будет медленно растрескиваться за счет неправильной работы всей конструкции.

    Дополнительно к этому увеличенный нахлест приводит к излишним теплопотерям, т. к. торец располагается наружу.

    Выдержка из СНиП

    Требуемая глубина опирания плиты перекрытия указана в СНиП. В разделе, касающемся крупнопанельных конструктивных систем, отмечено, что по 2 сторонам многопустотные плиты должны заходить на несущие панели:

    • на 100 мм — при высоте более 220 мм;
    • на 80 мм — при высоте менее 220 мм.
    Глубина заведения на стены

    В любом варианте опорное расстояние не должно превышать 15 см. На 3 и 4 стороны ЖБИ с наличием множества пустот не закладываются.

    Изделия, выполненные монолитно, укладываются на стены из железобетона или бетона с глубиной опирания:

    • 7 см — при пролете более 4,2 м и монтаже по 2 сторонам;
    • 5 см — при значении менее 4,2 м и 2 сторонах или более 4,2 м и 3 сторонах;
    • 4 см — по 4 сторонам (по контуру).

    Особенности использования, транспортировки и складирования

    Железобетонные плиты при соблюдении технологических норм на этапе производства представляют собой изделия с высокой механической прочностью. Однако из-за особенностей структуры применяемых материалов, необходимо соблюдать ряд правил во время монтажа, транспортировки и временного складирования изделий, чтобы сохранить изначальные эксплуатационные характеристики.

    • При перевозке наземным транспортом плиты укладываются в штабели согласно проектному расположению (горизонтально), при этом количество слоёв не должно превышать 4–5.
    • Между плитами в штабелях необходимо прокладывать специальные амортизирующие элементы, которые будут компенсировать вибрационные нагрузки во время движения. Для этих целей можно использовать, например, деревянный брус.
    • В зависимости от длины плит, амортизирующие проставки укладываются в количестве не менее 3. Шаг выбирается исходя из необходимости равномерного распределения веса плиты 1.5–2 м. Транспортировка сплошных плит перекрытия Перевозка ребристых плит
    • Укладка крайних амортизирующих элементов осуществляется по одной вертикальной линии (в пределах штабеля), при этом близкие к краям брусья укладываются под кольцами для монтажа.
    • Проведение погрузочно-разгрузочных мероприятий должно осуществляться с применением подъёмных кранов соответствующей грузоподъёмности и привлечением достаточного числа квалифицированных рабочих.
    • Для исключения возможного смещения ЖБИ в штабеле, а также в целях снижения вибрационной нагрузки, после укладки верхней плиты на её поверхность дополнительно укладывается несколько утяжеляющих блоков.

    Правила перевозки и хранения прописаны в вышеуказанном ГОСТ 13015-2012.

    Выбор арматуры

    Для строительных работ используется три типа арматуры:

    • Арматура с гладкой поверхностью (А240), применяемая при армировании в вертикальной плоскости. Не рекомендуется для усиления плиты монолитного типа;
    • Марка А300 (диаметр в пределах 10-12 мм). Поверхность прутков покрыта кольцевыми насечками;
    • Марка А400. Прутки обладают серповидным профилем. Благодаря увеличенному рабочему диаметру лучше всего подходит для усиления плиты.

    Перед армированием монолитного фундамента необходимо рассчитать оптимальную величину сечения прутков. Сетка арматуры состоит из двух слоев, элементы которых расположены под прямым углом по отношению друг к другу. Нижний и верхний ряд соединяются посредством вертикальных хомутов. Зная сечение бетонной плиты можно рассчитать величину сечения прутков армирующей сетки, проходящих в одном направлении: она должна составлять около 0,3% от общей площади монолитной плиты.

    Если ширина одной из сторон фундамента менее 3 метров, минимальный диаметр одного прутка составляет 10 мм. Для более массивных плит зачастую достаточно использовать арматуру диаметром 12 мм. Максимальный диаметр прутка для плиты составляет 40 мм.

    Как заливать бетон

    Теперь все готово для , который нужно готовить из:

    • свежего цемента марок М500 и М400 (выпущенного не более 1 месяца назад);
    • песка;
    • щебня.

    Последние два компонента смеси нужно приобретать по отдельности, чтобы точно соблюсти пропорции составляющих бетонного раствора. Что касается связующего компонента, то цемент после месяца хранения ухудшает свои свойства, поэтому приобретать его впрок нецелесообразно.

    Оптимальные объемные пропорции компонентов смеси приведены в таблице.

    Марка цемента Цемент (в частях) Песок (в частях) Щебень (в частях)
    400 1 1,7 3,2
    500 1 2,2 3,7

    Добавляя в таких количествах цемент, песок и щебень, вы получите бетон марки 300, обладающий оптимальными характеристиками не только для сооружения монолитной плиты перекрытия, но и для создания фундамента и других ответственных конструкций.

    Вода добавляется после смешивания связующего компонента с песком. Ее объем составляет около половины объема сухих составляющих смеси, но точное количество заливаемой жидкости зависит от того, насколько влажен песок. Щебень всыпается в смесь после добавления воды.

    Прочная и надежная перегородка между этажами является очень важным элементом строительства, для ее создания делается бетонное перекрытие. из бетона по сравнению с готовыми традиционными плитами имеет несколько несомненных преимуществ. Начать следует с того, что создание такого перекрытия не требует задействования подъемного края, что в значительной степени экономит финансовые и временные ресурсы. Все можно сделать своими руками, из тяжелой техники понадобится только бетононасос, но и его использование не является обязательным. К тому же бетонные перекрытия своими руками сделать не сложно, надо отметить их звукопоглощающие и теплоизоляционные свойства.

    Если сделать такую конструкцию правильно, то можно рассчитывать на то, что посторонние звуки беспокоить не будут, в этом отличие от гипсокартонных перегородок. А еще ходить по новому бетонному полу очень приятно, при этом не создается ощущение раскачивающейся корабельной палубы.