Выбор перекрытия: монолитное железобетонное перекрытие

Учитывая относительно доступные цены на стройматериалы, большинство людей прибегают к самостоятельным постройкам. В частном домостроении возникает много вопросов по поводу строительства, в том числе касающиеся такого понятия, как плиты перекрытия. Армирование является неотъемлемой частью их сооружения. Как оно осуществляется и возможно ли его выполнить своими руками?

Преимущества армирования плит перекрытия

Армированные плиты рекомендовано использовать в покрытиях, перекрытиях построек жилого и общественного типа, сооружениях со стенами, выполненными из ячеистобетонных блоков, кирпича, включая крупные блоки. Плиты перекрытий используют в зданиях, где влажность воздуха составляет до 60%, а также для построек с наличием на внутренней поверхности стен пароизоляции – здесь влажность воздуха должна составлять до 75%. Показатель глубины опирания плит перекрытия на стены несущего типа должна находиться в пределах не менее чем 80 мм.

Армированные плиты дают возможность получить качественное утепление постройки, а также ускорить процесс по строительству, включая повышение звукоизоляции. Небольшой вес армированной плиты с бетонными перемычками понижает нагрузку на стены и фундамент. Таким образом, можно дополнительно добиться экономического эффекта при непосредственном возведении дома. Чтобы провести армирование пустотных плит перекрытия, не нужно иметь громадную строительную технику, например, подъемный кран.

Материалы и инструменты, необходимые для работы

Для каждого этапа работ необходимо приготовить свой набор материалов и инструментов. Их список может отличаться лишь из-за некоторых факторов, к примеру, расстояния между плитами, которое требуется залить. Однако все же существует стандартный список, который включает в себя следующие материалы:

Участок между плитами перекрытия заполняется бетоном, предварительно армируется.

  • доски, которые будут использоваться для создания боковой опалубки и поверхности;
  • балки из дерева или же металлические швеллеры, которые будут служить опорой для фанеры или дощатого поддона;
  • брус для создания несущих опор для площадки опалубки;
  • прутья арматуры, проволока, с помощью которой будет производиться связка, металлические стульчики;
  • раствор бетона, который изготавливается из песка, цемента М400, щебня и воды;
  • бетономешалка;
  • циркулярная пила, лопата, мастерок, инструмент для штыкования и защитная пленка.

Что касается количества материала, то оно зависит от того, какую площадь перекрытия необходимо сделать, а также от самого участка перекрытия. Если говорить о частном доме, то в таких строениях он, как правило, не очень большой, поэтому справиться с работой самостоятельно не составит особого труда.

Подготовка поверхности

На данном этапе вам предстоит позаботиться о том, чтобы в нужный момент у вас под рукой были нужные материалы и инструменты. Поэтому об ох наличии нужно позаботиться заблаговременно.

Итак, чтобы сделать монолитный участок перекрытия, вам потребуются следующие инструменты: перфоратор, саморезы по дереву длиной 90 мм, резьбовые шпильки стандартные по 2 м, гайки, шайбы, ключи рожковый и накидной, победитовые сверла по бетону, сверла по дереву длиной 90 см, шуруповерт , крестообразные битки на шуруповерт очень хорошего качества (хорошее качество требуется потому, что грани некачественных биток очень быстро стираются), крючок, болгарка с дисками по металлу, циркулярная пила с алмазным напылением (для распила досок вдоль и поперек волокна), молоток 800-граммовый, кувалда до 3 кг, гвозди стальные размером 120 мм, рулетка – 2-3 штуки ( рулетки необходимы для проведения точных измерений, их должно быть достаточное количество, так как они часто ломаются и теряются), плотницкий карандаш, плотницкий угол длиной 50 см, столярный степлер со скобами, уровень.

Еще потребуются строительные материалы: вязальная проволока диаметром 0,3 мм для связывания каркасов, арматура диаметром 12 мм, проволока диаметром не меньше 6 мм, цемент, гравий, песок, пленка толщиной 100-120 микрон, доски 50х150 мм, доски 5х50 мм.

Также необходимо заранее позаботиться о средствах защиты, потому что вам и вашим помощникам предстоит травмоопасная работа на высоте среди торчащих во все стороны гвоздей, арматуры и досок. Для защиты вам потребуются: перчатки, обувь закрытая (строительные ботинки или обувь из плотной ткани типа армейских берцев старого образца), защитные очки, кепка или каска.

Подготовка к монтажу

Очень досконально, все шаги создания конструкции, а также материалы, которые для этого будут необходимы, описывает технологическая карта на устройство монолитного перекрытия. Ее можно найти в интернете. Это достаточно объемный документ, в котором описываются не только основные виды работ, но и предельно подробно расписан каждый их этап.

Подробное ее изучение, дает возможность полностью понять весь процесс, и получить точное представление о том, как укладывать и заливать плиты перекрытия, а здесь мы рассмотрим только основные моменты, связанные с сооружением такой конструкции.

Перед тем, как начинать, следует ознакомиться еще с одним важным документом – СНиП на монтаж плит перекрытия. В этом документе есть необходимые данные, которые потребуются для расчета параметров будущей плиты.

Такой расчет лучше доверить профессионалам, но если есть желание, или нет возможности к ним обратиться, то применив этот документ можно произвести нужные расчеты самостоятельно.

Виды монолитного перекрытия из железобетона

Балочное перекрытие представляет собой плиту и балки (ребра). При больших пролетах (более 6 м) необходимы промежуточные опоры, которые выполняют в виде прогонов или колонн, выполненных из монолитного железобетона.

Кессонные перекрытия – одна из разновидностей балочного перекрытия. Оно представляет собой плиту и две взаимно перпендикулярных по направленности балки, находящиеся в нижней зоне. Такая конструкция создает снизу прямоугольные углубления, именуемые кессонами.

Если коротко сказать, то при расчете этого вида перекрытия производится перераспределение арматуры и бетона в конструкции (плита – ребра). Это позволяет получить экономию материала, осуществлять перекрытие больших пролетов. Но это тема уже другой статьи.

Кессонные перекрытия распространены в основном за рубежом при возведении зданий общественного назначения с подвесными потолками.

Монолитные безбалочные перекрытия из железобетона – это сплошная плита, опирающаяся на стены или колонны, которые находятся друг от друга на расстоянии 5 – 6 метров.

Толщина плиты принимается по расчету и варьирует в пределах 120 – 250 мм. Применение этих железобетонных перекрытий, опирающихся на колонны, позволяет добиться гораздо большего разнообразия объемно – планировочных решений.

Балконные плиты, выполненные совместно с монолитным перекрытием и являющиеся его частью, обладают большей прочностью и долговечностью по сравнению с их сборными аналогами.

Все элементы обоих видов перекрытий связаны едино между собой. Размеры сечения каждого элемента, потребное количество арматуры определяется расчетным путем в каждом отдельном случае.

Расчёт монолитного перекрытия

Исходные данные

Независимо от выбранного способа монтажа опалубки необходим одинаково качественный результат и соблюдение размеров. Поэтому есть набор требований и расчётов, одинаковый для обоих методов.

Предположим, что нам нужно устроить монолитное железобетонное перекрытие над зданием прямоугольной формы с внутренней несущей стеной. Внутренние размеры помещений: 5х3,7 м и 5х2,5 м. Высота потолка 2,7 м.

Расчёт бетона

Площадь перекрытия будет равна:

  • S = 5 х (2,5 + 3,7) + 1 х 0,4 = 31,4 м2

При толщине 200 мм объём бетона будет равен:

Расчёт монолитного перекрытия
  • V = 31,4 х 0,2 = 6,28 м3

Масса перекрытия будет равна:

  • М = 6,28 х 2500 = 15700 кг = 15,7 тонны

Расчёт арматуры

Для армирования перекрытия принят каркас арматуры А3 Ø 16 из двух зеркальных сеток с шагом 180 мм. Количество продольных стержней в одной сетке — ширина перекрытия, делённая на шаг:

  • Nпрод = 5000 / 180 = 27,7 = 28 шт.

Длина продольных стержней в одной сетке:

  • Lпрод = Nпрод х А = 28 х 6,6 = 184,8 = 185 м

Количество поперечных стержней в одной сетке — длина перекрытия, делённая на шаг 180 мм:

  • Nпопер = 6600 / 180 = 36,6 = 37 шт.

Длина поперечных стержней в одной сетке:

  • Lпопер = Nпопер х В = 37 х 5 = 185 м

Общая длина стержней в одной сетке:

  • L1 = Lпрод + Lпопер = 185 + 185 = 370 м
Расчёт монолитного перекрытия

Общая длина стержней в каркасе перекрытия:

  • Lобщ = L1 х 2 = 370 х 2 = 740 м

На 1 м2 перекрытия приходится 740 / 31,4 = 23,5 пог. м арматуры.

На 1 м3 перекрытия приходится 740 / 6,28 = 117,8 пог. м арматуры.

Количество материала плоскости

При использовании фанеры для создания плоскости стола необходимо рассчитать количество целых листов (1220х2440 мм, 3 м2), исходя из линейных размеров помещений. Это делается для уменьшения отходов:

  • N = Sпом / Sлиста = 31,4 / 3 = 10,5 шт.

Итого необходимо 10 целых листов ламинированной фанеры. Оставшееся пространство можно зашить более дешёвым материалом — обычной фанерой или доской.

Если в качестве основного материала плоскости принята доска 100х25, то её объём будет:

  • Vдоски = 31,4 х 0,025 = 0,785 м3.

Количество инвентарных балок

Специфика сборной опалубки в том, что она состоит из ригелей, на которые опираются балки. Шаг ригелей — не более 1,2 м, их располагают вдоль помещения. Шаг балок — 400–600 мм, и они обычно идут поперёк. Количество линий опорного ригеля будет равно ширине помещения, делённой на шаг. В нашем случае:

  • N1 = 3,7 / 1,2 = 3,08 , принимаем 3
  • N2 = 2,5 / 1,2 = 2,08 , принимаем 2

Итого по две линии ригелей в каждом помещении. Это 10 балок по 2,8 м.

Расчёт монолитного перекрытия

Поперечные балки рассчитываются, исходя из ширины помещений. В нашем случае — 10 шт. по 3,6 м и 10 шт. по 2,4 м.

Количество стоек

Телескопические инвентарные стойки устанавливают только под ригели с шагом 800–1000 мм. В нашем случае — пять линий по 5 метров — 25 метров. Делим на шаг — получаем количество:

  • Nстоек = 25 / 0,8 = 31,25 = 32 шт.

На каждую стойку приходится одна тренога и одна унивилка («корона»).

Совет. Подберите стойки максимальной высоты. Это даст удобство при разметке и установке горизонта. Стойка не должна быть выдвинута на максимум — чем больше вкладыша в штангу, тем она прочнее.

Особенности обустройства плиты

Рытье котлована удобнее всего выполнять с помощью спецтехники Монолитное плитное основание применяется, как правило, на грунтах с повышенным содержанием воды. В данном случае, армирование бетонной конструкции выполняется для усиления конструктивных особенностей обустраиваемого элемента, его долговечности и надежности. Формирование бетонной монолитной плиты предусматривает предварительное составление схемы и копку котлована.

В обустроенное углубление перед выполнением разметочных работ засыпается присыпка из песчано-гравийной смеси и укладывается гидроизоляционный слой.

Затем, осуществляется послойная заливка бетона, в ходе которой размещаются 2 металлических каркаса. При возведении сооружений плитная технология выбирается в том случае, когда схема строительства дома не предусматривает изготовление подвального или цокольного помещения.

Расчет толщины и количества рядов

Армирование перекрытия следует всегда делать с небольшим запасом прочности. В перспективе в здании могут появиться новые элементы интерьера, а число жителей увеличиться в разы.

При разработке чертежа монолитного перекрытия оперируют такими показателями и величинами:

  • максимальное расстояние между несущими стенами (см);
  • 30 — постоянная составляющая;
  • 1,2 — специальный коэффициент.
Расчет толщины и количества рядов

Чтобы получить оптимальное значение, первое число делят на второе, а затем результат умножают на третье.

Пример: 540:30×1,2=21,6 см. Добавить на перспективу еще 1,4 см=23.

Количество рядов определяется исходя из того, что по нижнему и верхнему краю металл должен быть не ближе 3-5 см от края бетона. Остается 13 см — оптимальный вариант для 2 рядов арматуры.

Армирование пустотной плиты

Изготовить пустотную плиту собственными силами практически невозможно, обычно их заказывают на заводе железобетонных изделий. Армирование пустотной плиты перекрытия (чертеж позволяет получить наглядную картину) проводится из стали класса А3, А4. Каркас сваривается из проволоки, стержневой арматуры, иногда с участием толстых канатов, хотя частного строительства это редко касается. При производстве используются тяжелые бетоны. Пустотные плиты для усадебных домов принадлежат к серии .

Если все работы проведены правильно, после снятия опалубки получается ровная, красивая поверхность. Возможные мелкие неровности, оставшиеся от стыков горизонтальных щитов фанеры, легко зашлифовать болгаркой, при организации навесных потолочных конструкций этим этапом можно пренебречь.

О некоторых существенных моментах работы арматуры при разных глубинах опирания плит перекрытия рассказано в видео:

Порядок работ по армированию

Все виды работ делятся на несколько последовательных этапов:

  1. Монтаж опалубки.
  2. Крепление арматуры и сетки.
  3. Заливка бетоном.

Первым делом нужно поставить опалубку. Для устройства опалубки есть свои требования: она не должна деформироваться при заливке бетоном, выдерживать общий вес плиты до полного застывания раствора. Нагрузка при этом огромна, слой бетона в 200 мм весит около 0,5 тонны, и это нагрузка только на 1 м2. Поэтому опалубка должна быть прочной и крепкой. Щитки опалубки можно делать из фанеры в 18-20 мм, а брус размером 100 на 100 мм использовать в качестве стоек, балок и ригелей. Отлично подойдет и профессиональная опалубка для заливки плит. Она уже рассчитана на большие нагрузки, в комплекте есть и телескопические стоечки, которые могут регулировать уровень обрешетки и выдерживать большой вес. Такое оборудование стоит дорого, и если стройка разовая, можно арендовать опалубки и стойки на фирмах или у других строительных организациях.

Схема опалубки есть в любой строительной литературе, но если выбор пал на профессиональную, там будет инструкция вместе с упаковкой. Какую опалубку вы выберете, по сути, не важно, главное проверить все поверхности на горизонтальность и выставить уровень с помощью нивелира, уровня или других приборов. Армирование плит. Перед началом армирования нужно положить на дно фиксирующие элементы − опоры из пластика для защитного слоя, их высота от 25 до 30 мм. Далее параллельно укладываются стержни с равным шагом. Потом устанавливается другой ряд под прямым углом в 90 градусов. При помощи проволоки вязальной связываются разделители сеток вместе с равным шагом. Дополнительно нужно армировать края перекрытий – усилить конструкцию. Поперечные и продольные стержни армирования укладываются последовательно на разделители и П-образные элементы усилений. Верхняя плоскость стержней арматуры должна проходить ниже уровня опалубки в среднем на 30 мм. Арматура в собранном виде должна выдержать вес человека, если каркас жесткий, то и деформаций не будет.

Что делать со стыками плит на потолке

Вопрос конечно риторический. Можно их ликвидировать.

Швы между плитами перекрытия удаляются несколькими способами. Необходимо учитывать глубину повреждения плит перекрытия.

О том, как бороться с трещинами разной глубины читайте ниже.

Работа с широким неглубоким стыком

Речь идёт о трещинах между стыками перекрытия плит, глубиной примерно 30 мм. В этом случае работа по их ликвидации проводится с использованием строительной пены. Технология заделки швов плит перекрытия предполагает следующий алгоритм действий:

  1. Отверстие заполняют пеной, используя монтажный пистолет.
  2. Дают время, чтобы монтажная пена схватилась. Это примерно 2-4 часа.
  3. После чего, используя строительный нож, остатки пены удаляются. Можно оставить небольшого размера выемку – примерно 5 мм. Это позволит лучше схватиться рабочему материалу.
  4. Далее, углубление заполняется эластичной шпаклёвкой. Работаем шпателем с узким и широким лезвием. Первым инструментом наносится шпаклёвка, а на шпателе с широким лезвием удерживается раствор.
  5. Чтобы качественно (обработать) замазать швы, необходимо работать шпателем с широким лезвием. После нанесения смеси излишки нужно удалить.

О том, что делать со стыком широкой глубины читайте ниже.

Работа с широким стыком большой глубины

Речь идёт о швах, толщина которых превышает 30 мм. В этом случае, использование монтажной пены будет малоэффективным. Лучше пользоваться иными материалами. Гидроизоляция швов между плитами перекрытия подразумевает следующий алгоритм действий:

  1. Обнаружив глубокую выемку необходимо заполнить её теплоизоляционным материалом. Это может быть: пенополеуретан либо полиэтилен.
  2. Для фиксации материала используют герметик.

Обратите внимание!

Лучше использовать герметик, максимально противостоящий влаге.

  1. Последующая процедура – это заделка широкой трещины цементом марки «НЦ». Необходимо при этом оставить канавку. Её глубина должна быть в пределах 5 мм.
  2. Когда цементная смесь высохнет, наносится латексная шпаклёвка. Работаем шпателем, выравниваем поверхность.

Некоторые мастера предпочитают заделывать стыки большой глубины, используя клей для керамической плитки.

Работа с глубоким и узким стыком

Заделывать швы плиты перекрытия, о которых идёт речь, можно вышеописанным способом. Рабочий процесс заливки швов плит перекрытия включает в себя следующие этапы:

  1. Используя кусок утеплителя, на который предварительно нанесён герметик, он помещается в предварительно устроенную канавку. Важно плотно закрыть выемку.
  2. Выполнив трамбовку, следует оставить выемку небольшого размера э то примерно 10 мм. Глубина в пределах 5 мм.
  3. Пространство заполняется цементом марки «НЦ».

После того как цементная смесь застынет, наносится латексная шпаклёвка. Работаем шпателем – выравниваем нанесённый раствор. Кроме перечисленных выше мероприятий, нужно выполнить ряд оперативных действий, о которых речь пойдёт ниже.

Монолитное бетонное перекрытие – что за конструкция

Монолитная плита перекрытия– это горизонтальная конструкция общественных, промышленных и жилых зданий, которая делит их на этажи. Представляет собой железобетонное изделие. Несущее перекрытие воспринимает и передает нагрузку. Изготавливается по определенной технологии, которая включает установку опалубки, укладку арматуры и заливку бетона.

Сильные и слабые стороны

Монолитные железобетонные перекрытия используются для строительства разных сооружений. Перед разработкой проектной документации делают тщательные расчеты. Во внимание берутся и сильные стороны плит, к которым относятся:

Монолитное бетонное перекрытие – что за конструкция
  • Высокая прочность. Плита представляет собой цельный слой, который не имеет пустоты и швы. Надежно крепится к конструкциям здания. Выдерживает большие нагрузки. В многоэтажном доме одновременно выполняет функцию пола и потолка.
  • Снижение нагрузки на основание. Монолитные перекрытия распределяют нагрузку по всей площади сооружения. Воздействие на фундамент снижается, что предотвращает разрушение во время усадки.
  • Разнообразие вариантов. Заливку монолита выполняют на опалубку разной формы. Выносят балконы или другие элементы здания. В качестве несущих конструкций используют стены и колонны.
  • Жесткость. Плита обладает высокой жесткостью, что исключает образование трещин в стыках соединения или смещение.
  • Экономия. Строительство загородного дома осуществляется разными методами. Самостоятельное выполнение работ позволяет сэкономить. Опалубку и заливку бетона сделать несложно. Достаточно придерживаться основных правил. Такой метод исключает потребность в оплате мастерам за работу и аренде грузоподъемной техники.
  • Долговечность. Если правильно выполнить работу, конструкция прослужит ни один десяток лет.

Что касается минусов, то здесь отмечают трудоемкость выполнения заливки перекрытий бетоном. Особенно это касается строительства по каркасной технологии. После заливки бетона нужно выдержать несколько недель до его затвердения.

При решении вопроса, как делать железобетонное перекрытие, необходимо рассмотреть инструкцию и стоимость проводимых работ.

Разновидности перекрытий

Горизонтальные плиты перекрытия главным образом необходимы для обеспечения разделения этажей конструкции. При этом одна сторона такой платформы служит полом для одного этажа, а другая — потолком. Перекрытия классифицируются по назначению:

Разновидности перекрытий
  • Цокольные. Такие плиты отделяют первый этаж здания от подвала.
  • Межэтажные. Данные платформы перекрытия разделяют этажи здания на различные уровни.
  • Чердачные. Плиты перекрытия в этом случае отделяют то пространство, которое располагается под кровлей здания и остальную жилую часть здания.
Разновидности перекрытий

Кроме того, плиты перекрытия имеют отличия еще и в зависимости от технологии изготовления:

Разновидности перекрытий
  • Монолитные. Такие платформы отливаются прямо в месте их расположения и установки. Их особенностью является армировка стальными прутьями.
  • Сборные. Такие конструкции производятся на заводе, установка их осуществляется посредством использования отдельных элементов.
  • Сборно-монолитные. Особенностью конструкции является структура, которая состоит из пустых внутри блоков и облегченного варианта балок из металла.
Разновидности перекрытий

Армирование монолитных плит следует проводить в домах, которые выстроены из кирпича или бетонных блоках ячеистого типа.

Разновидности перекрытий

Толщина монолитного перекрытия

В соответствии с выполненными расчетами можно порекомендовать, для устройства монолитных перекрытий, в частных домах толщину перекрытия 150мм, для пролетов до 4,5м и 200мм до 6м. Превышать пролет в 6м нежелательно. Диаметр арматуры зависит не только от нагрузки и пролета, но и от толщины плиты. Устанавливаемая зачастую арматура диаметром 12мм и шагом 200мм сформирует существенный запас. Обычно можно обойтись 8мм при шаге 150мм или 10мм с шагом 200мм. Даже это армирование едва ли будет работать на пределе. Полезная нагрузка принята на уровне 300кг/м2 – в жилье её может сформировать, разве что, крупный шкаф полностью заполненный книгами. Реально действующая нагрузка в жилых домах, как правило, существенно меньше.

Общее требуемое количество арматуры легко определить исходя из усредненного весового коэффициента армирования 80кг/м3. То есть для устройства перекрытия площадью 50м2 при толщине 20см (0,2м) понадобится 50*0,2*80=800кг арматуры (примерно).

При наличии сосредоточенных или более существенных нагрузок и пролетов, применять указанные в данной статье диаметр и шаг арматуры для устройства монолитного перекрытия нельзя. Потребуется расчет для соответствующих значений.

Видео: Основные правила устройства монолитных перекрытий