Панели трехслойные железобетонные (ЖБИ): стеновые для жилых домов, монтаж

Панельные стены в чем особенности

Сегодня для мало- и многоэтажного строительства жилых домов, а также производственных зданий и сооружений используют панели трехслойные железобетонные. Многие люди относятся к ним скептически, помня о панельных домах времен СССР, которые отличались низкой степенью тепло- и шумоизоляции.

Но использование инновационных технологий в процессе производства железобетонных стеновых панелей позволило существенно улучшить их качество, включая тепло- и звукоизоляционные характеристики.

Знакомимся с изделиями о чем говорит стандарт

Железобетонные плиты с эффективным теплоизоляционным материалом изготавливают в полном соответствии международному государственному стандарту 31310, отредактированному в 2015 г. В этом документе указаны типы и размеры трехслойных ЖБИ, их классификация и условия производства.

Структура панели

Несмотря на то что бетонные армированные панели имеют несколько различных слоев, они представляют собой целостное изделие, в которое теплоизоляционный материал укладывается еще на этапе его изготовления.

Панельный бутерброд состоит из 2 слоев бетона, между которыми располагается теплоизоляционный материал. В процессе изготовления плит могут использоваться несколько различных видов утеплителя, каждый из которых выполняет свою функцию.

Панели для строительства внешних стен могут иметь облицовочный слой, который при их установке оказывается внутри помещений. Он является стартовым покрытием для облицовки стен другими отделочными материалами. Для этого может использоваться цементный или известково-цементный раствор.

Внешний и внутренний слой плит соединяется посредством различных гибких связей, таких как:

Распорки. Эти элементы необходимы для крепления 2 слоев бетона и теплоизоляционного материала. Предназначены для компенсации растягивающих и сжимающих механических нагрузок, которые воздействуют на стены дома перпендикулярно. Подвески. Эти детали необходимы для передачи продольных механических нагрузок на внутренние элементы плит. Их количество определяется с помощью математических расчетов. Подкос. Он необходим для недопущения смещения всех слоев панели, которые могут появиться во время их перевозки, разгрузки или монтажа.

Кроме этого, существуют жесткие связи, которые представляют собой тонкие армированные прутья, размещенные внутри утеплителя и соединяющие все слои панелей. Такие плиты используются в сфере промышленного строительства.

Принципы расчета перекрытий

Чтобы постройка прослужила не одно десятилетие, необходимо правильно подобрать сборные железобетонные плиты перекрытия или грамотно рассчитать монолитную конструкцию.

При этом учитывается длительная нагрузка (от выше расположенных строительных конструкций, мебели, техники и т.д.), а также кратковременная (люди, оборудование для строительства и ремонта и т.д.). В расчет берется статические и динамические воздействия на перекрытие, сосредоточенная и распределительная нагрузка, прочность опорных конструкций, собственный вес плиты.

Расчеты следует доверить профессионалам, особенно если речь идет о монолитных перекрытиях. При самостоятельном строительстве небольшого частного дома проще самостоятельно выбрать стандартные плиты перекрытия, так как их несущая способность известна. Если самостоятельные расчеты оказались не верны, или дом получил повреждение в результате землетрясения, пожара или иных внешних воздействий, можно выполнить усиление плит перекрытия.

Особенности производства бетонных плит объёмом м³ и конструкций других размеров

Железобетон представляет собой материал, состоящий из смеси бетона, усиленный с помощью арматурных прутьев или проволоки. Именно такое сочетание составляющих делает разного размера железобетонные плиты прочным строительным материалом. Благодаря тому, что стальные арматурные прутья находятся внутри бетонной смеси, они надёжно защищены от коррозии и вредного воздействия окружающей среды.

В свою очередь, стальные элементы улучшают несущие характеристики бетонной смеси, которая отличается относительной хрупкостью. Именно в результате такого сочетания железобетонные конструкции характеризуются способностью противостоять сжатию. Таким образом, независимо от размера, плиты состоят из таких элементов:

• арматуры;
• бетона, который бывает лёгким, тяжёлым или силикатным.

Внутри бетонной смеси находятся стальные арматурные прутья, что делают плиты более прочными

Арматурные вставки представляют собой стальные прутья или проволочные пучки, которые, в свою очередь, делятся на такие виды:

1. Рабочие. Размещаются в нижней части железобетонных изделий и работают на изгиб.
2. Монтажные. Составляют основу или скелет конструкции, их главная задача – придание плите объёма и фиксация размещения прутьев рабочей арматуры.

Для производства перекрытий применяется тяжёлый, напряжённый бетон, состоящий из воды, цементной смеси и особого наполнителя, который делится на такие виды, как:

• крупнозернистый, состоящий из щебня или известняка;
• мелкозернистый, основа которого – кварцевый песок.

Основными активными составляющими, из которых состоит бетон, являются цемент и вода. Благодаря их взаимодействию получается цементный камень, скрепляющий зерна наполнителя, в результате чего и получается цельный монолит.

Интересная информация! Вследствие того, что цемент не взаимодействует с наполнителем, его считают инертным материалом. Однако наполнитель, независимо от зернистости, оказывает основное влияние на свойства и структуру бетона.

Железобетонные плиты перекрытия изготавливаются из конструкционных тяжелых и легких бетонных смесей

Если при изготовлении плит используется предварител ьно сжатый бетон, который называется напряжённым, для его армирования применяются прутья в немного растянутом состоянии, что значительно повышает прочность перекрытий. На объём изделий будет влиять не только размер бетонных плит, но и характеристики используемых в производстве деталей.

Заключение

После заливки бетона его хорошо уплотняют, а затем, периодически увлажняя, оставляют набирать прочность. Удалять подпорные балки и стойки можно только когда конструкция наберёт 77-80 % прочности.

Важно: При демонтаже подпорок необходимо соблюдать осторожность, чтобы не повредить отдельные участки, а особенно – пустотелые блоки перекрытия.

Сроки зависят от окружающей температуры. При +30 градусах это происходит уже на 5-е сутки, при +20 нужно ждать неделю, при +10 — две недели. Пять градусов тепла вынуждает ждать набора распалубочной прочности 28 дней. При более низких температурах производить подобные работы не рекомендуется вообще.

Как изготавливаются?

Процесс создания железобетонной плиты перекрытия включает следующие этапы:

Один из этапов производства таких конструкций — подготовка специальных форм.

• Разработка предварительного чертежа и проведение расчетов.
• Монтаж каркаса на основе арматуры в специально предназначенную для этого форму. Обычно строители выбирают ребристые стержни.
• Формирование каркаса, крепление стержней на бортовые элементы, которые устанавливаются на плиты либо поддоны, предназначенные специально для формовки сборных железобетонных изделий.
• Заливка бетонного раствора.
• Перенаправление готового состава на тепловую обработку.
• После того как изделие обрело прочность, крепления демонтируют и фиксируют арматурные стержни и сжимают их по всей длине.

Нужная по форме и предназначению сборная железобетонная плита перекрытия получится только, если выполнены все производственные этапы.

Виды конструкций из железобетона

Все существующие железобетонные конструкции можно условно поделить на три типа:

Сборные В последнее время пользуются большой популярностью, так как их использование позволяет максимально механизировать строительство. Кроме того, изготовление ЖБИ в заводских условиях позволяет применять прогрессивную технологию приготовления раствора, а также его укладки и обработки. Монолитные Используются при возведении сооружений, которые не поддаются разделению и унификации. К таким относятся некоторые гидротехнические сооружения, тяжелые фундаменты, сооружения, выполняемые в скользящей опалубке и пр. Сборно-монолитные Как не сложно догадаться, являются сочетанием монолитного бетона и сборных элементов, которые укладываемого на объекте. Закладные детали для железобетонных конструкций позволяют соединить между собой сборно-монолитные изделия не только при помощи бетона, но и путем сварки металлических элементов.

По области применения конструкции могут быть:

• для общественных сооружений и жилых домов;
• для промышленных строений;
• для зданий общего назначения.

Совет! Книга Железобетонные конструкции одноэтажных промышленных зданий – Заикин А.И. позволит детально ознакомиться с особенностями и выполнением расчета фундаментов, колонн, плит перекрытий и прочих железобетонных конструкций, применяемых при строительстве промышленных сооружений.

Как уже было сказано выше, ЖБИ также делятся на:

• Предварительно напряженные;
• Ненапряженные.

Узлы опирания

Узлы опиранияэто места крепления плиты к опорной конструкции, или стыки вертикальных и горизонтальных элементов конструкции здания.

Они предназначены для надежной и правильной фиксации плит перекрытия на капитальных элементах. Укладка плиты и ее закрепление на стене выполняется при помощи раствора и жестких армирующих соединений.

Узловые соединения должны соответствовать следующим требованиям:

• торцевые стороны плит не должны вплотную примыкать к кладке;
• между кладкой и перекрытием выполняется теплоизоляция;
• пустотные отверстия рекомендуется закрыть специальными вкладышами, для предотвращения теплопотерь;
• соединение перекрытия и армопояса выполняют жестко соединяя арматуру армопояса с армирующими стержнями плиты при помощи сварки.

Узлы зависят от количества и типа капитальных элементов. Для опирания по двум сторонам, они выполняются на поперечных несущих стенах, а для опирания по трем или четырем сторонам – как на поперечных, так и на продольных стенах. Узлы выполняются также в том случае, когда несущими элементами выступают колонны, фермы и балки перекрытия.

СоветВ районах с повышенной сейсмической активностью рекомендуется выполнять узлы опирания с применением подвижных шарнирных соединений.

При укладывании плит перекрытия необходимо учитывать все параметры, необходимые для правильного опирания их на несущие элементы. Выбор плит, расчет узлов, армопояса и глубины опирания производится на стадии проектирования здания.

После монтажа не забудьте заделать швы.

Монтаж пустотных плит перекрытия СНИП

Железобетонные плиты — один из самых распространенных типов перекрытий.

Они обеспечивают высокую прочность и позволяют смонтировать жесткую конструкцию в максимально сокращенные сроки.

Монтаж плит перекрытия — ответственная задача, которая требует определенных знаний в области строительства. Обо всем по порядку.

Резка плит

Иногда, чтобы установить плиту, необходимо ее разрезать. Технология предусматривает проведение работ болгаркой с диском по бетону.

Разрезать плиты ПК и ПТ по длине нельзя, поскольку в опорных зонах у них расположено усиленное армирование.

Если опереть такую обрезанную плиту, то один край буде ослаблен, по нему пойдут серьезные трещины.

Резать плиты ПБ по длине можно, это связано с особенностями способа изготовления. Под место разреза укладывают брус или доску, что облегчит работу.

Разделение по длине выполняют по ослабленной части сечения — отверстию. такой способ подходит для ПК, но не рекомендуется для ПБ, поскольку ширина стенок между отверстиями у них слишком мала.

После установки отверстия в зонах опирания на стены заливают легким бетоном или забивают минеральной ватой. Это необходимо для обеспечения дополнительной прочности в местах защемления в стены.

Что делать, если не удалось равномерно разложить изделия по ширине

Иногда размеры помещения не соответствуют ширине изделий, в этом случае все промежутки сгоняют в один. Это пространство перекрывают с помощью монолитного участка.

Как сделать бетонную плиту

При изготовлении плит есть несколько нюансов. Чтобы плиты получились одинаковой толщины,ровненькие, необходимо формы каждый раз перед заливкой класть на ровное основание,выверенное по горизонтали. Я выбрала вариант устройства  основания из поддонов.

Положила парочку поддонов на землю рядышком. И каждый из них долго и нудно выверяла уровнем,подкладывала кирпичики,подсыпала песка,чтобы, как можно, точнее выровнять их горизонтальную поверхность.

Поверхность для форм должна быть горизонтальной

На этом подготовительные работы закончились.

Дальше можно готовить раствор и заливать,но перед бетонными работами нарежьте кладочную сетку размерами 480х480мм. Можно нарезать сразу целую партию,чтобы в дальнейшем не отвлекаться на резку арматуры болгаркой.

Еще нужно приготовить какое-то масло,солидол. Мы применяем отработанное масло для смазки поверхностей формы перед заливкой их бетоном. Пробовали и не смазывать,потому что пластиковые поверхности и так достаточно гладкие. Бетонная плита и без масла вынимается легко.

Заливка

Заливка проводится по определенной технологии, которая предусматривает такие этапы:

• расчет;
• подготовка инструмента и материала;
• обустройство герметичной опалубки;
• укладка арматурного каркаса на опалубку;
• замес и заливка бетона;
• уход за плитой.

Соблюдение поэтапного монтажа обеспечит создание прочного монолитного перекрытия своими руками.

После того, как бетон схватится, его периодически поливают. Иначе перекрытие может растрескаться.

Как монтируется опалубка

Поэтапный монтаж герметичной опалубки:

1. Установка опорных стоек. Используют металлические стойки или бревна диаметром 8 см. Устанавливаются на расстоянии 20 см от стен и 1 м максимально друг от друга.
2. Укладка ригелей. Представлены в виде продольных брусков, удерживающих опалубку.
3. Монтаж опалубки. Поверх ригелей устанавливают поперечные балки, которые покрываются фанерой или досками. Крепление осуществляется нагелями или гвоздями. Между листами и стеной не допускаются зазоры. Плотное прилегание обеспечит стойкость конструкции.
4. Регулировка стоек по высоте. Опалубка устанавливается заподлицо с верхней границей стен.
5. Установка пояса по периметру здания. Высота щитов соответствует толщине монолитного слоя.

Далее проверяют ровность конструкции с помощью уровня. При необходимости проводится регулировка.  Остается решить, как залить плиты перекрытия?

Пошаговый монтаж

Когда опалубка сооружена, выполняется армирование бетона. Работа проводится в соответствии с проектной документацией. Учитывается диаметр и характеристика прутьев:

1. по стенам прокладываются балки, состоящие из четырех прутьев;
2. на остальной площади ставится сетка в два яруса;
3. все элементы каркаса надежно скрепляются проволокой;
4. вязку проводят непосредственно на опалубке или на отдельной площадке, где элементы подаются на высоту и скрепляются.

На следующем этапе выполняется заливка подготовленного бетона:

1. плита заливается зараз;
2. раствор равномерно распределяется по опалубке до нужного уровня;
3. слой уплотняется вибратором;
4. ровность проверяют уровнем;
5. в нужных местах снимают лишний слой или заполняют углубления.

Монолитные плиты позволяют соорудить перекрытие разной конфигурации. В малоэтажном строительстве этот вариант исключает потребность в применении техники. Чтобы выполнить заливку, необходимо приложить немало усилий на выполнение всех этапов.

Как залить бетонный пол в частном доме на грунт

Устройство армопояса для газобетонного дома

Технология заливки пола керамзитом — как сделать стяжку

Технология строительства дома из монолитного бетона

Похожие публикации:

1. Технология постройки дома из опилок и цемента самостоятельно
2. Технология укладки стен из газобетонных блоков
3. Изготовление монолитной лестницы из бетона самостоятельно
4. Как самому правильно залить ленточный фундамент под дом

Выполнение расчетов нагрузочной способности

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

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

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

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

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.

Панельные стены – в чём особенности

За последние годы строительство из железобетонных панелей только набирает обороты, хотя у многих граждан сохранилось к ним предвзятое отношение. Причина — в домах советской постройки, про звукоизоляцию которых ходили анекдоты. Да и теплом такие квартиры похвастать не могли.

Однако сегодня ситуация в корне изменилась: трёхслойные железобетонные стеновые панели, применяемые для возведения стен в каркасных зданиях, за счёт внутренней утеплительной прослойки, начисто лишены вышеуказанных недостатков.

Знакомимся с изделиями: о чём говорит стандарт

Железобетонные трёхслойные панели с эффективным утеплителем, используемые для возведения наружных стен производственных и гражданских зданий, производят согласно требованиям стандарта 31310 (последняя редакция 2020 г). Документ устанавливает типы и параметры изделий, классификацию и технические требования к их производству.

Структура панели

Примечание: Отделочный (защитный) слой, если таковой присутствует в изделии, к основным слоям не относится. Он может выполняться из рулонных, плиточных или плёночных материалов. Это может быть и штукатурный слой, лакокрасочное или просто гидрофобное покрытие.

У панелей так же может быть и отделочный внутренний слой – он обращён внутрь помещения и служит основанием под отделку. Он может состоять из цементного или известково-цементного раствора. Естественно, что цена таких изделий несколько выше.

• Для соединения наружных и внутренних слоёв стеновых панелей используют гибкие связи. По назначению их разделяют на: распорки, подвески и подкосы – в зависимости от их статического расположения.
• Распорки фиксируют взаимное расположение бетонных слоёв и их прослойки, компенсируя растягивающие и сжимающие нагрузки, воздействующие на фасад перпендикулярно.
• Подвески передают вертикальные нагрузки на внутренний каркас панели. Их число определяется расчётным путём.
• Подкос – это связь, задача которой состоит в предотвращении смещения слоёв, могущего возникнуть в процессе транспортировки, выгрузки или монтажа панели.

С гибкими связями всё понятно — но есть ещё и жёсткие связи. Это тонкие армированные перемычки, которые располагаются внутри утеплительного слоя, и объединяют внутренний слой бетона с наружным. Панели с жёсткими связями чаще используют при строительстве производственных зданий.

Возникновение и развитие железобетонных конструкций

Железобетон — искусственный строительный материал, состоящий из бетона и стальной арматуры. Арматура и затвердевший бетон благодаря наличию между ними сил сцепления работают совместно,как одно целое.

В 1861 г. француз Монье изготовил из железобетона цветочные кадки, а затем и строительные конструкции

• балки
• плиты

В России железобетонные конструкции (жбк) стали применяться с 1886 г. в виде железобетонных перекрытий по металлическим балкам. В 1891 г. «Обществом строительных работ» впервые были проведены в Москве опыты по испытанию железобетонных плит, балок и сводов.

Важную роль по внедрению железобетонных конструкций на железнодорожном транспорте в России принадлежит профессору Петербургского института инженеров путей сообщения Н.А. Белелюбскому, который в 1891 г провел большие опыты по испытанию

• железобетонных плит
• труб
• сводов
• мостов

Им был испытан сводчатый мост пролетом в свету свыше 17 м.

Широкое распространение на транспорте железобетон начал находить с 1989 г. в виде покрытий, резервуаров и мостов. В этот период железобетон используется также на шоссейных дорогах в промышленном и гражданском строительстве.

В 1896 г. в Нижнем Новгороде был построен пешеходный мост пролетом 45 м, в 1904 г. проф. А.Ф. Лолейтом были применены в промышленном строительстве В Москве безбалочные перекрытия и другие крупные железобетонные конструкции.

В 1908 г. Министерство путей сообщения утвердило технические условия на железнодорожные железобетонные конструкции.

Теория расчета элементов железобетонных конструкций стала создаваться в первые же годы зарождения железобетона как материала строительных конструкций.

Рамные конструкции в Крама­торске и Магнитогорске, оболочки покрытий на Днепровском алюминиевом комбинате и купольное покрытие Новосибирского театра были выполнены из железобетона.

Фреисинэ осуществил из предварительно напряженного железобетона ряд крупнейших сооружений. После Великой Отечественной войны в Советском Союзе железобетон в особенности в виде сборных конструкций, стал основным строительным материалом.

Большое значение при внедрении сборного железобетона в практику строительства имело составление номенклатуры сборных железобетонных изделий, утвержденной Госстроем СССР—внедрение типизации и стандарти­зации сборных железобетонных конструкций.

Как разделить на части монолитные железобетонные панели

При выполнении монтажных мероприятий возникает необходимость уменьшить длину стандартной панели. Для выполнения поставленной задачи можно воспользоваться обычной болгаркой с алмазным кругом, предназначенным для резки бетона. Также потребуется диск для резки стальной арматуры, кувалда и лом.

Выполняйте работы по резке плит по следующему алгоритму:

1. Отметьте мелом требуемый размер панели.
2. Положите по разметке подложку, предохраняющую бетон от сколов.
3. Надрежьте железобетонную плиту по меловой черте.
4. Нанесите удары кувалдой по верхней плоскости и торцевым поверхностям.

После оседания под собственным весом ненужного куска плиты выполните следующие операции:

1. Пробейте ломом нижнюю часть бетонной панели.
2. Перережьте болгаркой арматуру, используя диск для металла.

Сначала осуществляется пропил болгаркой на верхней поверхности плиты по отмеченной линии

Соблюдая приведенную последовательность операций несложно выполнить резку панели вдоль продольной оси. При этом, с помощью болгарки с кругом по металлу, придется разрезать применяемую для усиления плит металлическую сетку.