Перекрытия из сборного железобетонного настила

Железобетонные перекрытия

Перекрытия состоят из несущей части, передающей нагрузку на стены или отдельные опоры, и ограждающей, в состав которой входят полы и потолки. По материалу несущей части различают перекрытия железобетонные, по деревянным и стальным балкам, а также армосиликатные и керамические. Стоимость перекрытий и полов в общей стоимости дома достигает 20% от общей его стоимости.

Основным материалом для устройства перекрытий в современном строительстве является железобетон. Железобетонные перекрытия разделяют на сборные и монолитные, бетонируемые в опалубке. В последние годы применяют в основном сборные и монолитные перекрытия.
Перекрытия должны удовлетворять требованиям прочности, жесткости, огнестойкости, долговечности, звуко- и теплоизоляции, если они отделяют отапливаемые помещения от неотапливаемых или от наружной среды. Перекрытия в помещениях с мокрыми процессами должны быть водонепроницаемыми, а в помещениях, с выделением газов — газонепроницаемыми.

В загородных домах с кирпичными стенами применяют перекрытия из железобетонных панелей с круглыми пустотами, длина которых бывает о т 4800 мм до 6980 мм , ширина от 1000 до 2400 мм , высота 220 мм , а также с плоскими — длиной 2700-4200 мм с градацией 300 мм , шириной 1200, 1500 мм , толщиной 120 и 160 мм . Панели укладывают ( рис. 1 ) на слой свежеуложенного кладочного раствора толщиной 10 мм с заделкой на опорах не менее чем на 120 мм. Через одну панель (шаг 2400-3000 мм) соединяют со стенами анкерами диаметром 8-10 мм, которые крепят к петлям и заводят в кладку на 250 мм от торца панели, заканчивая загибом под углом 90° по горизонтали на 380 мм.

Рис. 1. Схема плитного железобетонного перекрытия кирпичного дома: а — схема перекрытия; б — деталь опирания панели на стену и примыкания ее к стене; в — панель перекрытия с круглыми пустотами; 1 — цементный раствор; 2 — бетон; 3 — арматурный каркас, 4 и 5 — сборные железобетонные плиты; б — то же, с отверстием; 7 — отверстие для дымовой трубы; 8 — стальной анкер

Швы между панелями заполняют цементным раствором состава 1 : 4 (по объему). Монтаж панелей осуществляют с помощью автомобильных кранов.

Железобетонные перекрытия

Такие перекрытия обладают рядом ценных качеств, главными из которых являются большая прочность, долговечность и огнестойкость. При проектировании конструкций элементов сборных железобетонных перекрытий необходимо стремиться укрупнять их для сокращения числа монтажных операций и стыковых сопряжений.

Сборные железобетонные перекрытия

Сборные железобетонные перекрытия подразделяют на три основные группы: в виде настилов (плит), крупнопанельные и балочные. Перекрытия в форме настилов состоят из плоских или ребристых однотипных элементов, укладываемых вплотную; соединяют их путем заполнения промежутков цементным раствором. Такие перекрытия состоят из несущей железобетонной части (обычно офактуренной снизу), звуко- или термоизоляционного слоя и конструкции пола. Опорами для настилов служат стены и прогоны. Наиболее распространены пустотелые настилы высотой 160 мм при пролетах до 4 м и 220 мм — при пролетах более 4 м. В настилах имеются продольные пустоты круглого сечения ( рис. 2, а ).

Рис. 2. Железобетонные пустотные настилы: а — с круглыми пустотами; б — с вертикальными

При изготовлении настилов с вертикальными пустотами расход бетона снижается до 15% по сравнению с круглопустотными. Вертикальные круглые пустоты образуют с помощью вкладышей из труб (вкладыши приваривают к швеллерам). Настилы, которыми можно перекрывать целые комнаты, называют крупными панелями. Отсутствие стыков в панелях перекрытий в пределах комнаты повышает их звукоизоляцию и обеспечивает более высокое качество отделки потолка.
Для обеспечения нормативных звукоизолирующих свойств от воздушного шума однослойные конструкции междуэтажных панельных перекрытий, выполненные из тяжелого бетона, должны иметь массу, превышающую 300 кгс/кв.м.

Рис. 3. Конструктивные схемы железобетонных междуэтажных панельных перекрытий: а — со слоистым покрытием пола; б — с раздельным потолком; в — в раздельным полом; г — из двух несущих панелей; д — со слоистым покрытием пола и раздельным потолком; 1 — несущая панель перекрытия; 2 — звукоизолирующий слоистый пол; 3 — покрытие пола; 4 — панель раздельного потолка; 5 — несущая панель пола; 6 — панель раздельного пола

При устройстве перекрытий раздельного типа, в которых используется звукоизолирующая способность воздушного промежутка между верхней и нижней панелями перекрытия связи, а также при устройстве слоистых перекрытий обеспечить нормативную звукоизолирующую способность можно при массе перекрытия менее 300 кгс/кв.м.
По конструкции междуэтажные крупнопанельные железобетонные перекрытия могут быть со слоистым полом, раздельного типа (с раздельным полом, потолком или из двух раздельных несущих панелей) и со слоистым полом и раздельным потолком ( рис. 3 ). Все эти конструкции перекрытий имеют сравнительно небольшую массу (менее 300 кгс/кв.м.); нормативная звукоизоляция обеспечивается слоистой конструкцией пола или наличием сплошной воздушной прослойки в толще перекрытия.
Панели перекрытий изготовляют сплошные, пустотные (с круглыми пустотами) и шатровые. Несущая однослойная панель ( рис. 4, а ) представляет собой железобетонную плиту постоянного сечения с нижней поверхностью, готовой под окраску, и верхней ровной.

Рис 4. Сборные железобетонные панели перекрытий

Сплошными однослойными железобетонными панелями толщиной 140 мм перекрывают пролеты до 3,6 м. Для перекрытия больших пролетов (6-6,6 м) применяют в основном сплошные однослойные предварительно напряженные железобетонные панели толщиной 14-16 см или керамзито-железобетонные толщиной 18 см.

Шатровая панель ( рис. 4, б ) имеет вид плиты, обрамленной по контуру ребрами, обращенными вниз в виде карниза. Устраивают междуэтажные перекрытия и из плоских железобетонных панелей толщиной 14- 16 см.

Перекрытия по железобетонным балкам

Рис. 5. Перекрытия по железобетонным балкам (размеры в мм): А — с межбалочным заполнением в виде легкобетонных плит; Б — с заполнением межбалочных пустот пустотелыми легкобетонными блоками; 1 — балки железобетонные; 2 — легкобетонные плиты; 3 — пустотелые блоки; 4 — цементный раствор; 5 — засыпка шлаком (песком); 6 — звукоизоляционная прокладка (оргалит); 7 — лага; 9 — толь; 10 — шлакобетон; 11 — пол из линолеума на мастике; 12 — дощатый пол

Сборные железобетонные междуэтажные перекрытия ( рис. 5 ) балочного типа состоят из балок таврового профиля и заполнения между ними. Заполнителем здесь служит накат из гипсобетонных или легкобетонных плит толщиной 80 и длиной 395 мм, армированных деревянными реечными или брусковыми каркасами, а в чердачных перекрытиях — легкобетонные плиты толщиной 90 и длиной 395 мм, армированные сварными стальными сетками. Швы между балками и плитами заполняют цементным раствором и затирают. Чердачные и цокольные перекрытия обязательно утепляют, междуэтажные звукоизолируют. Для этого используют керамзитовую или песчаную подсыпку, слоистые покрытия с упругими прокладками. При этом желательно, чтобы тепло- и звукоизоляция осуществлялась не за счет увеличения веса строительных конструкций.
Так как элементы балочных перекрытий имеют относительно небольшой вес, их применяют на постройках, оснащенных кранами малой грузоподъемности (до 1 т).
При устройстве железобетонных перекрытий в санитарных узлах в конструкцию перекрытия включают гидроизоляционный слой. Для этого поверх настилов или панелей обычно наклеивают на битумной мастике 1-2 слоя рубероида.

Монолитные перекрытия

Монолитные перекрытия выполняют по установленной опалубке. Перенося нагрузки с пола на несущие стены, монолитные перекрытия служат дополнительным жестким каркасом здания. Их устройство требует определенного профессионального мастерства и следует выполнять по проекту под руководством специалиста — строителя. Изготовление перекрытий по месту имеет свои преимущества. При этом не требуется специальный транспорт и грузоподъемная техника. Для поднятия и перемещения бетона достаточно средств малой механизации. В основу монолитных перекрытий заложена плита Монье, в которой арматура размещается в местах растяжения, то есть, в нижней части плиты. Это обусловлено тем, что сталь обладает в 15 раз большей прочностью на растяжение, чем бетон. Арматурный каркас плиты должен располагаться на относе от стенок опалубки на расстоянии не менее 3-5 см, чтобы бетон мог заполнить это пространство. Длина пролета, перекрываемого монолитными плитами, не должна превышать 3 м. Для трубопроводов сантехнических коммуникаций в перекрытии устанавливают специальные металлические или виниловые гильзы с внутренним диаметром большим, чем прокладываемый трубопровод. Зазор между гильзой и трубопроводом чеканят просмоленной паклей.

К недостаткам монолитных перекрытий можно отнести необходимость установки деревянной опалубки практически по всей площади дома. Однако, это не значит, что опалубку нужно выставлять всю сразу. Перекрытие можно выполнять отдельными пролетами, перенося опалубку по мере схватывания бетона.
Несущая способность монолитных перекрытий обеспечивается арматурой, диаметр которой должен быть не меньше 8 -12 мм. При этом промежуточные стыки стержней по всей длине перекрытия нежелательны. Минимальный слой бетона с наружной стороны перекрытия должен быть не менее 2 см. Бетонировать пролет нужно за один рабочий цикл.

Перекрытия из сборного железобетонного настила

Наиболее прогрессивные типы сборных железобетонных перекрытий гражданских зданий массового строительства — плит- ныс, несущими элементами которых являются плиты, панели и настилы, выполняемые из обычного тяжелого, силикатного и легкого бетона.

В зависимости от принятых конструктивных решений плиты, панели и настилы опирают двумя, тремя или четырьмя сторонами (концами) на продольные и поперечные стены либо прогоны (ригели). Иногда панели устанавливают четырьмя углами на колонны несущего каркаса здания. Плиты, панели и настилы опирают на кирпичные стены не менее чем на 12 см, на блочные и панельные — на 10, 11, а на поперечные железобетонные несущие панели стен (при платформенных стыках) — на 4—7 см.

Под опоры элементов перекрытий укладывают слой раствора не более 20 мм. Торцы настилов, укладываемых на наружные стены, утепляют теплоизоляционным материалом.

Закладные детали таких перекрытий сваривают с несущими элементами зданий, а также закладывают приваренные к элементам связи в швы каменной кладки. Все швы между элементами перекрытий и «есущих конструкций зданий замоноличи- вают — все это придает зданиям дополнительную пространственную жесткость.

Для звукоизоляции помещений от воздушного звука вес элементов сплошных перекрытий должен быть не меньше 300 кг/м2. Поэтому при использовании в перекрытиях сплошных плоских железобетонных панелей из тяжелого бетона толщиной менее 12 см и многопустотных панелей и настилов их приходится дополнительно изолировать от передачи воздушного звука. Кроме того, для изоляции от ударного звука в перекрытия между несущими элементами и полом укладывают звукоизолирующие прокладки. Этого делать не нужно, если для пола применяется материал с звукоизолирующим слоем.

Читайте также  Кельма для газобетона своими руками

Конструктивные схемы железобетонных сборных междуэтажных перекрытий из крупноразмерных элементов приведены на рис. 1.

Перекрытие слоистой конструкции состоит из несущих элементов, по которым уложен дополнительный звукоизолирующий, а в необходимых случаях и теплоизолирующий слой. Сверху устраивают чистый пол.

В перекрытии раздельной конструкции несущие элементы пола и потолка разделены воздушной прослойкой, а в перекрытии, приведенном на рис. 1,в, конструкция пола опирается на несущие элементы через звукоизолирующие прокладки.

В некоторых схемах перекрытий раздельной конструкции к несущим элементам с полом снизу подвешивается потолок, иногда вместо подвесного потолка снизу делают самонесущий потолок. И наконец — перекрытие раздельной конструкции может состоять из несущих элементов

В зависимости от величины перекрываемых пролетов настилы имеют высоту 160 (до 4 м) и 220 мм (свыше 4 м).

Многопустотные настилы изготовляют с обычной и предварительно напряженной арматурой. Длина их 2,4—6,4 м, ширина от 0,8 до 2,4 м и даже до 3,6 м, когда ими перекрывают целиком комнаты. В этом случае настилы называют многопустотными панелями.

Заделанные в стены концы многопустотных настилов и панелей могут быть продавлены над пустотами. Поэтому при изготовлении настилов и панелей торцы их с одной стороны усиливают, оставляя в них маленькие отверстия, а с другой стороны заделывают после формования, укладывая на растворе бетонные вкладыши в вырезы, оставляемые в верхней плите над отверстиями.

К недостаткам настилов, ширина которых меньше размеров комнаты, относится наличие швов между ними, которые требуют соответствующей заделки и разделки со стороны потолка. Этого недостатка пет у перекрытий, несущими элементами которых являются сборные железобетонные панели размером на комнату. По конструкции панели перекрытий могут быть сплошными однослойными или многослойными, ребристыми, с ребрами, обращенными вниз или вверх, шатровыми и многопустотными.

Сплошные однослойные панели наиболее часто применяют в крупнопанельных и каркасных гражданских зданиях. Их выполняют из обычного тяжелого или легкого бетона с нижней поверхностью, готовой под малярную отделку. Толщина таких панелей в зависимости от пролета и способа опирания 80, 100, 120, 140 и 160 мм.

Сплошные многослойные панели состоят из двух или трех слоев бетона. Нижний слой делают из железобетона, второй — из легкого бетона. При трехслойных панелях по второму слою укладывают еще один слой более прочного неармированного или слабо армированного бетона. Толщина таких панелей 120, 160 и 200 мм.

Ребристые железобетонные панели с ребрами, обращенными вверх, делают частореб- ристыми с ребрами в двух направлениях н расстояниями между ними, увязанными с конструкцией пела. Эти расстояния находятся в пределах 40—80 см. Толщина панелей бывает в пределах 2—3 см. Такие панели применяют преимущественно в чердачных перекрытиях. Ребристые железобетонные панели с ребрами, обращенными вниз, чаще используют в перекрытиях с раздельным потолком.

В ряде конструкций домов междуэтажные перекрытия устраивают из двух часторебристых железобетонных в и бропрокатных скорлуп (рис. 106, г). Нижнюю скорлупу укладывают на несущие конструкции зданий ребрами вверх, так что образуется гладкий потолок, верхнюю укладывают ребрами вниз и опирают на нижнюю панель через звукоиз( лирующие прокладки. Эта панель является основанием пола.

Шатровые панели представляют собой плоские железобетонные плиты, обрамленные по всему контуру четырьмя ребрами. Такие панели применяют преимущественно в крупнопанельных зданиях.

В некоторых зданиях сборными железобетонными элементами приходится .перекрывать пролеты в 9, 12 и 15 м. При пролете 9 м применяют ребристый предварительно напряженный настил шириной 1,5 м с высотой ребер 40 см. Для пролетов 12 и 15 м применяют настилы, имеющие в поперечном сечении вид двойного T. Такие настилы представляют собой двухкопсольные плиты с двумя продольными предварительно напряженными ребрами высотой 60 см. Ширина настила 3 м.

В перекрытиях многоэтажных промышленных зданий применяют унифицированные ребристые железобетонные плиты с ребра м и, обращенными вниз, опираемые как на полки тавровых ригелей, так и поверх ригелей прямоугольного сечения. Ширина рядовых плит принята 1,5 м и доборных 0,75 м, длина плит зависит от способа их опирания на ригели. При опирании на полки рилегей длина их 5,65 м, а по верху ригелей — 6,0 м. Высота продольных ребер 40 см, толщина нолки 5 см. Закладные детали плит приваривают к закладным деталям ригелей, а стыки и швы замоноличивают.

В отдельных промышленных и складских зданиях по производственным и санитарно-гигиеническим условиям применяют безбалочные железобетонные перекрытия. Их выполняют сборными, сборно-монолитными и полностью монолитными.

На рис. 108 показана одна из сборных конструкций таких перекрытий. Вертикальными несущими элементами таких перекрытий являются квадратные колонны высотой на этаж с сеткой 6X6 м. В верхней части колонны имеется уширение, на которое опирается полая капитель, надеваемая сверху на колонну.

По продольным и поперечным рядам колонн укладывают междуколоп- ные ребристые плиты шириной 2,4 м, опирая их на капители, и сваривают закладные детали. Образовавшиеся в середине квадратные проемы размером 3,6X3,6 м закрываются плитами с ребрами по контуру, опираемыми на четверти, имеющиеся в ребрах междуколонных плит. Стыки колонн располагаются внутри ка-пители на глубине 30—40 см от верха плит. После установки и раскрепления колонн вышележащего этажа внутренние полости капителей за- моноличнвают бетонной смесью.

Помимо сборных железобетонных перекрытий из крупных элементов — настилов, панелей, ребристых плит, а также безбалочных перекрытий, используют и сборные перекрытия по железобетонным балкам (рис. 109). Такие перекрытия применяют только в малоэтажном строительстве при возведении зданий кранами малой грузоподъемности.

Перекрытие собирают из железобетонных балок таврового сечения, располагая их через 60, 80 и 100 см между осями.

Промежуток между балками в междуэтажных перекрытиях заполняют плоскими легкобетонными или гипсобетонными плитами (накатом) толщиной 8 см и шириной 39,5 см, армированными деревянными реечными или брусковыми каркасами. В чердачных перекрытиях укладывают только легкобетонные плиты толщиной 9 см, армированные стальными арматурными сетками. Вместо плиточного заполнения между балками устанавливают также легкобетонные двухпустотные камни-вкладыши высотой 25 см и шириной 19,5 см.

Сборные железобетонные перекрытия в санитарных узлах защищают от проникновения через них влаги гидроизоляционным оклеечным слоем из рубероида на мастике или стяжкой из водонепроницаемого раствора.

При использовании сборных железобетонных перекрытий в качестве чердачных поверх сборных железобетонных элементов (настилов, панелей, плит) устраивают сначала оклеечную паро- изоляцию из одного-двух слоев рулонных материалов (пергамина, беспокровного толя) на мастике, а затем укладывают слой утеплителя (теплоизоляции).

В качестве утеплителя применяют плитные и гибкие теплоизоляционные материалы — минераловатные плиты или войлок, фибролит, плиты из ячеистых (легких) бетонов, а также сыпучие материалы — керамзит, шлак и др. Сверху утеплителя из минерального войлока насыпают слой шлака или песка толщиной 3—4 см, а по другим утеплителям укладывают стяжку из известкового раствора на шлаковом или обычном песке. При балочных перекрытиях и перекрытиях с высокими ребрами, обращенными вверх, кроме того, утепляют и сами балки и ребра, обертывая их минераловатным войлоком или обсыпая сухим термоизоляционным материалом.

В перекрытиях над неотапливаемыми подвалами, подпольями и проездами в первых этажах зданий также укладывают слой утеплителя.

Железобетонные перекрытия

Железобетонные перекрытия прочны, долговечны и несгораемы.

До освоения и внедрения в практику строительства сборных конструкций железобетонные перекрытия выполняли монолитными.
Монолитные перекрытия армируют и бетонируют на месте, в опалубке. Они неиндустриальны, трудоемки, требуют расхода лесоматериалов на опалубку и большого количества стали.

В современном строительстве монолитные перекрытия применяют в случае, когда они являются основным элементом, обеспечивающим общую пространственную жесткость здания, в зданиях сложной формы (в плане), а также при значительных динамических нагрузках на перекрытия.

Рис 96 Опирание стальных балок и прогонов:
а — на наружные стены; б — на внутренние стены; в — на кирпичные столбы; 1 — анкер 50×6; 2 — болт; 3 — раствор; 4 — бетонная подкладка; 5 -г балка; 6 — прогон


Рис. 97. Перекрытия по стальным балкам;

а — междуэтажное с монолитным заполнением; б — чердачное; в — междуэтажное с дощатым накатом и со сборным заполнением из плит и блоков; 1 — доски пола 40 мм; 2 — лаги; 3 — песок; 4

монолитный железобетон; 5 — штукатурка; 6 — шлак; 7 — паркет; 8 — асфальт; 9 — кирпич; 10 — сетка; 11 — арматура; 12 — биту мизированный войлок; 13 — короб; 14 — корка 20 мм; 15 — схватки из брусков через 1 м, 16 — накат; 17 — глиняная смазка 20—25 мм, 18 — плиточный пол. 19 — сборные железобетонные плиты, 20 — раствор; 21 — гипсовые плиты; 22 — толь; 23 — гипсошлаковый блок


Рис. 98. Монолитные железобетонные перекрытия:
а — ребристое; б — кессонное; в — безбалочное; 1 — главные балки (прогоны); 2—второстепенные балки (ребра); 3 — плита; 4 — колонны; 5 — чистый пол; 6 — капитель

В зависимости от нагрузки пролеты до 3 м. можно перекрывать гладкой плитой толщиной 60—100 мм. При пролетах более 3 м устраивают ребристые перекрытия (рис. 98, а), состоящие из плиты, главных балок (прогонов) и второстепенных балок (ребер). Расстояние между главными балками — от 4 до 6 ж, а между ребрами при толщине плиты 70—100 мм — от 1,5 до 3 м. Балки многопролетных перекрытий представляют собой неразрезную конструкцию. Опорами главных балок служат колонны, опорами ребер — прогоны.

Для получения гладкого потолка при ребристом перекрытии делают штукатурку по стальной сетке, подвешиваемой к ребрам снизу, или крепят листы сухой штукатурки на специальных подвесках. В верхнем этаже гладкий потолок может быть получен устройством монолитного железобетонного перекрытия ребрами вверх.

Ребристые перекрытия имеют прямоугольную сетку колонн. При квадратной сетке колонн (когда расстояния между колоннами в обоих направлениях перекрываемого пролета однаковы) перекрытия могут быть кессонного типа (рис. 98, б).
В случае необходимости получения гладкого потолка перекрытия могут быть базбалочной конструкции (рис. 98, в) с толщиной плиты.

равной 1/35 пролета, опирающейся на колонны, имеющие в верхней части уширения (капители), которые обеспечивают прочность плиты на продавливание и лучшее сопряжение плиты с колоннами. Сетка колонн допускается 5×5 или 6X6 ж.
Сборные железобетонные перекрытия подразделяют на перекрытия по железобетонным балкам и перекрытия из- железобетонных плит, настилов и крупных панелей.

Рис. 99. Перекрытие по железобетонным балкам:
а — междуэтажное; б — чердачное; в — ан- керовка; 1 —доски пола 37—47 мм; 2 — лаги; 3 — пустотные шлакобетонные вкладыши; 4 — звукоизоляционная прокладка 15—20 мм; 5 — раствор; 6 — штукатурка
10 мм; 7 — гипсобетонные плиты 90 мм; 8 — пароизоляция; 9 — утеплитель 220— 260 мм; 10 — корка 20 мм; 11 — утеплитель балки; 12 — шлакобетон; 13 — монтажная петля; 14 — анкер

Перекрытия по железобетонным балкам таврового сечения (рис. 99) просты по конструкции, имеют малый вес монтажных элементов, но трудоемки вследствие заделки цементным раствором большого количества швов между элементами межба- лочного заполнения (наката). Шаг балок назначают в зависимости от нагрузки: 600, 800, 1000 мм. В качестве межбало- чного наката применяют пустотелые бетонные камни-вкладыши, армированные шлакобетонные или гипсобетонные плиты. Полы устраивают по лагам или по выровненному основанию. Потолки покрывают слоем штукатурки, не более 10 мм. Связь перекрытия со стенами осуществляется анкеровкой балок перекрытия (рис. 99,б).

Балки чердачного перекрытия утепляют (рис. 99,6).

Перекрытия из крупноразмерных железобетонных элементов выполняют в виде плит, настилов и панелей заводского изготовления в соответствии с номенклатурой сборных железобетонных изделий для гражданских зданий. В зависимости от конструктивной схемы здания различают перекрытия из длинномерных железобетонных плит (настилов), укладываемых на продольные несущие стены или на продольные прогоны; из плит, панелей или настилов, укладываемых на поперечные несущие стены или на поперечные прогоны; из панелей, опирающихся на четыре стороны или по четырем углам на колонны каркаса (рис. 100). Для последней схемы применяют ребристые и шатровые панели — железобетонные плиты размерами на комнату, весом до 5 т. Основные типы длинномерных плит, настилов и конструкция перекрытий из них показаны на рис, 101.
Широко применяются пустотелые плиты с круглыми, овальными и вертикальными пустотами, образующие гладкие потолки помещений

Рис. 100. Схемы перекрытий из крупных панелей:
а — из железобетонных плит с опиранием на стены или продольные прогоны; б — то же, по поперечным стенам или прогонам; в — из плит, опертых по контуру; г — то же, с опиранием на четыре точки; 1 — плиты и панели перекрытий; 2 — продольные стены; 3 — поперечные стены или прогоны; 4 — колонны каркаса

и ровную поверхность под основание полов. Ширина пустотелых плит колеблется от 80 до 240 см, длина равна 4,8; 6,0 и 6,4 ж и высота 22 см. Во избежание разрушения плит под нагрузкой от веса стен в местах заделки их в стены верхняя полка (плита) имеет на опорах вырезы, закладываемые сплошными бетонными вкладышами. Плита должна быть заделана в стену -не менее чем на 10 см и связана с другими плитами и стенами стальными анкерами. Швы между плитами плотно заполняют цементным раствором и со стороны потолка расшивают.


Рис. 101. Сборные перекрытия из плит (настилов):
а — типы железобетонных плит; б — опирание и сопряжение плит в кирпичном здании; а — то же, в крупноблочном; 1 — настил с овальными пустотами; 2 — настил с круглыми пустотами; 3 — ребристые плиты; 4 — анкер; 5 — раствор; 6 — кладка; 7 — внутренняя стена; 8 — наружная стена; 9 — вырезы (заполняются кладкой или бетонными вкладышами); 10 — блоки-перемычки; 11 — закладные детали


Рис. 102. Сборные перекрытия по прогонам:
1 — ребристые плиты; 2 — многопустотные плиты; 3 — прогон; 4 — бетонная подушка; 5 — анкер 0 16 мм; 6 — поперечные и продольные стены; 7 — скрутка из 4 — 5 мм; 8 — опорный стакан; 9— бетон М150; 10 — кирпичный столб

Перекрытия из ребристых настилов распространены меньше, так как требуют засыпки лотков и усложняют конструкцию пола. Из-за сложности изготовления и большого веса еще меньше распространены одно-, двух- и трехслойные сплошные настилы.
В перекрытиях по поперечным прогонам (рис. 102) применяют ребристые, пустотелые или сплошные плиты длиной до 3,20 и шириной 0,80—1,60 м. Плиты между собой связывают проволочной скруткой за монтажные петли, а перекрытия со стенами — анкеровкой прогонов. Под прогонами, опирающимися на кирпичную кладку, укладывают опорные подушки.

Наиболее прогрессивными являются перекрытия из крупных панелей размером на комнату (рис. 103), перекрывающих пролеты до 3,2 м. Такие панели представляют собой деталь с полной заводской готовностью, полностью исключающую необходимость штукатурки или затирки потолка. Отсутствие швов на потолке повышает звукозащит- ныё и архитектурные достоинства помещения.

Хорошими звукоизоляционными качествами обладают перекрытия раздельного типа из уложенных попарно прокатных часторебристых плит (рис. 103, б). Такая конструкция перекрытия обеспечивает простое решение полов и дает гладкий потолок. Для обеспечения достаточной звукоизоляции между ребристыми плитами перекрытий и панелями стен укладывают звукоизоляционные прокладки (полосы оргалита). Шатровые панели представляют собой железобетонную плиту толщиной 45—60 мм, окаймленную ребрами высотой 135—210 мм. Для лучшей звукоизоляции таких перекрытий по плитам панелей укладывают звукоизоляционный материал (шлак, керамзит, пенокералитовую крошку, древесноволокнистые плиты и др.).

Рис. 103. Перекрытия из панелей размером на комнату:

а — типы панелей; б — конструкция перекрытия из вибропрокатных ребристых панелей; 1—сплошная; 2 — часторебристая; 3 — шатровая; 4 — монтажные петли; 5 — потолочная панель; 6—несущая панель; 7 — звукоизоляционные прокладки; 8 — раствор; 9 — анкер 8 мм, l=160 мм; 10 — полужесткий оргалит; 11 — мастика; 12 — чистый пол; 13 — поперечные стены; 14 — закладные детали

Кроме рассмотренных типов плит перекрытий, в некоторых районах, богатых залежами высококачественной глины (например, на Украине), для перекрытий применяют узкие настилы из пустотелых керамических камней. В районах, богатых песком и известью, применяют армосиликатные плиты перекрытий, не требующие цемента и не уступающие по прочности железобетонным перекрытиям. Габариты таких плит и конструкции перекрытий аналогичны железобетонным.

Сборно-монолитные перекрытия (переходный вид перекрытий от монолитных к сборным) устраивают из керамических,, бетонных камней, двухпустотных бетонных блоков, замоноличиваемых в бетон. Камни или блоки укладывают рядами по доскам опалубки. В зазор между рядами ставят арматуру и укладывают бетон, образуя железобетонные ребра. При реконструкции зданий или наличии только малых средств механизации пролеты до 4 ж могут быть перекрыты сборно-монолитными перекрытиями.

Перекрытия по сборным железобетонным плитам-настилам

Несущими элементами в таких перекрытиях являются плиты-настилы, у которых длина в несколько раз больше ширины. Эти плиты опирают на стены или балки каркаса двумя короткими противоположными сторонами. Плиты-настилы в плане имеют прямоугольную форму, и на их продольных боковых гранях устраивают углубления. Настилы укладывают вплотную друг к другу и продольные швы между ними уплотняют цементным раствором, который, заполнив углубления по боковым граням, после затвердения обеспечивает шпоночные соединения соседних плит и их совместную работу. На рис. 21.16. показан план перекрытия по сборным железобетонным настилам с включением монолитных участков.

Рис. 21.16. Вариант фрагмента плана перекрытия по сборным железобетонным плитам-настилам

Настилы, применяемые в перекрытиях, бывают многопустотными и ребристыми. Многопустотные настилы имеют круглые, овальные, кругло-вертикальные (подковообразные) продольные от- верстия, а также отверстия в виде прямоугольника с верхней ломаной стороной. Размеры многопустотных настилов: ширина – 800, 1000; 1200, 1500, 1600 и 2400; длина – от 2,4 до 12 м; толщина – при длине до 4,0м – 160 мм, от 4,0 до 7,2 м – 220 мм и от 9,0 до 12,0 м – 300 мм. На рис. 21.17. показаны варианты поперечных сечений многопустотных настилов, а на рис. 21.18. — виды шпоночных углублений и соединений и примыкание настилов к самонесущим стенам.

Рис. 21.17. Варианты формы продольных отверстий в многопустотных настилах:

А. а – круглые; б – овально-сводчатые; в – овальные; г – кругло-вертикальные; Б – в форме прямоугольника с ломанной верхней стороной

Минимальная глубина опирания плит-настилов на кирпичные и мелкоблочные стены – 120 мм, на крупноблочные стены – 100 мм, на панельные стены – 70 мм. Опорные участки многопустотных плит-настилов воспринимают нагрузку от стен, расположенных выше, и вследствие этого один из опорных торцевых участков плит-настилов выполняют усиленным за счет уменьшения диаметра продольных пустот, а другой торцевой участок усиливают бетонными заглушками на растворе, устанавливаемыми в отверстия непосредственно после формирования плиты (рис. 21.19.).

Рис. 21.18.1. Варианты устройства продольных шпоночных соединений между плитами настила:

а – с прорезными шпонками; б – с круглыми шпонками; 1 , 7 – шпоночное прорезное углубление; 2 – выступ; 3 – шпоночное круглое углубление; 4 – шпонка из цементного раствора; 5 – строповочная петля; 6 – круглые отверстия

Рис. 21.18.2. Варианты примыкания плит настилов к самонесущим стенам:

1 – цементно-песчаный раствор; 2 – бетон; 3 – плоские арматурные каркасы

Рис. 21.19. Усиление опорных участков многопустотных плит-настилов:

1 – пустота; 2 – бетонный вкладыш на цементном растворе

Ребристые плиты-настилы изготавливают с ребрами в одном или двух направлениях. Как правило, ребра в настилах перекрытий гражданских зданий массового строительства располагают в верхней части, что обеспечивает получение гладкого потолка. Длина ребристых плит-настилов до 6,5 м. На рис. 21.20. показан вариант плиты ребристого настила и его опирание на несущие стены. Среднее продольное ребро в настилах устраивают при их ширине более 1000мм.

Рис. 21.20. Вариант перекрытия из ребристых плит-настилов:

1 – растворно-бетонная шпонка; 2 – среднее продольное ребро

Монолитные железобетонные перекрытия

Монтаж и укладка перекрытий

Характеристики конструкции

Перекрытия состоят из несущей части, которая передает нагрузку на отдельные опоры либо стенки, и ограждающей, в чей состав входят потолки и полы. По материалу несущей части можно выделить жб (железобетонные) перекрытия, по стальным и деревянным балкам, керамические и армосиликатные. Стоимость полов и перекрытий достигнет 20% от общей стоимости дома. Расход железобетона на перекрытие будет до 60% от общего расхода.

Схема монтажа железобетонного перекрытия.

Стоит понимать, что расход на перекрытие должен быть минимальным.

В современном строительстве основным материалом для устройства перекрытий является железобетон. Перекрытия первого этажа из жб (железобетона) можно разделить на монолитные и сборные, бетонируемые в опалубке. В последнее время для первого этажа применяются лишь монолитные железобетонные перекрытия и сборные. Сборные позволяют перекрыть пролет до 12 м. Говоря о том, какой нужен расход бетона, следует знать, что расход данного строительного раствора на 1 м² составит 0,223 м³, а стали – 6,5 кг. Данный расход является приблизительным и может несколько отличаться.

Стоит знать, что перекрытия обязательно должны удовлетворять требованиям жесткости, прочности, огнестойкости, долговечности, звуко- и теплоизоляции, если они будут отделять отапливаемые помещения от наружной среды либо от неотапливаемых помещений. Перекрытия в помещениях, в которых будут происходить мокрые процессы, должны быть водонепроницаемыми, а в помещениях, в которых выделяются газы, – газонепроницаемыми.

Схема монолитного железобетонного перекрытия.

В загородных домах со стенками из кирпича чаще всего люди отдают предпочтение сборному железобетонному перекрытию с круглыми пустотами. Их длина бывает от 4800 до 6980 мм, ширина – от 1000 до 2400 мм, а высота – 220 мм. Применяются конструкции и с плоскими пустотами длиной 2700-4200 мм с градацией 300 мм, шириной 1200-1500 мм, толщиной 120 и 160 мм.

Панели для первого этажа следует укладывать на слой кладочного свежеуложенного раствора толщиной 10 мм, с заделкой на опоре как минимум на 120 мм. С шагом 2400-3000 мм через одну панель соединяют анкерами диаметром 8-10 мм. Анкеры крепятся к петлям и заводятся в кладку на 250 мм от торца панели. Заканчивать необходимо загибом под углом 90 градусов по горизонтали на 380 мм.

Швы между панелями заполняются цементным раствором. Говоря о том, какой состав должен быть, стоит знать, что это 1:4 по объему. Монтаж панелей осуществляется при помощи автомобильных кранов.

Монтаж перекрытия из жб

Схема армированного железобетонного перекрытия.

Подобные конструкции для первого этажа обладают некоторыми ценными качествами. Главными из них являются долговечность, большая прочность и огнестойкость. Для сокращения числа стыковых сопряжений и монтажных операций при проектировании конструкций элементов сборных перекрытий из жб (железобетона) нужно будет стремиться укрупнять их.

Далее речь пойдет о сборном железобетонном перекрытии. Оно разделяется на 3 основные группы: балочное, крупнопанельное и в виде настилов (плиты). Конструкции в виде настилов будут состоять из плоских либо ребристых элементов одного типа, которые укладываются вплотную. Говоря о том, какой способ соединения здесь нужно использовать, стоит знать, что нужно заполнять промежутки цементным раствором.

Подобные конструкции для первого этажа состоят из несущей части из железобетона, термо- и звукоизоляционного слоя и конструкции пола. Стены и прогоны будут служить опорами для настилов. Самыми распространенными являются пустотелые настилы, имеющие высоту 160 мм, если есть пролет до 4 м, и 220 мм, если есть пролет более 4 м.

В процессе изготовления настилов с вертикальными пустотами расход бетона будет на 15% меньше, чем при круглопустотных настилах. Круглые вертикальные пустоты образуются с помощью вкладышей из труб (вкладыши привариваются к швеллерам). Настилы, которыми можно перекрывать целые комнаты, называются крупными панелями. В данном случае расход будет меньше. Отсутствие стыков в панелях в пределах комнат будет повышать их звукоизоляцию и обеспечит более высокое качество потолочной отделки.

Схема монтажа перекрытия.

Для того чтобы обеспечить нормативные звукоизолирующие свойства от воздушного шума, однослойные конструкции панельных перекрытий первого этажа, которые выполнены из тяжелого бетона, обязательно должны иметь массу, которая превышает 300 кгс на 1 м².

В процессе устройства перекрытий раздельного типа, в которых применяется звукоизолирующая способность воздушного промежутка между нижней и верхней панелями сборного железобетонного перекрытия, и при устройстве слоистых перекрытий обеспечить звукоизолирующую нормативную способность будет возможно при массе перекрытия менее чем 300 кгс на 1 м².

Междуэтажные крупнопанельные жби (железобетонные) перекрытия по конструкции могут быть со слоистым полом, со слоистым полом и раздельным потолком, раздельного типа (из двух раздельных несущих панелей, с раздельным потолком либо с раздельным полом). Все вышеперечисленные конструкции перекрытий имеют относительно небольшую массу (менее 300 кгс на 1 м²). Нормативная звукоизоляция способна обеспечиваться слоистой конструкцией пола либо наличием воздушной сплошной прослойки в толще.

Панели перекрытий для первого этажа изготавливаются сплошные, пустотные (имеющие круглые пустоты) и шатровые. Однослойная несущая панель представляет собой жб (железобетонную) плиту с нижней поверхностью постоянного сечения, которая готова под окраску, и верхней ровной.

Схема монтажа конструкций перекрытия.

Однослойными сплошными жб (железобетонными) панелями, которые имеют толщину 140 мм, можно перекрывать пролет до 3,6 м. Для того чтобы перекрыть большой пролет (порядка 6-6,6 м), следует применять однослойные сплошные железобетонные предварительно напряженные панели, которые имеют толщину 14-16 см, либо керамзито-железобетонные, которые имеют толщину 18 см.

Шатровая панель имеет вид плиты, которая обрамлена по контуру ребрами, обращенными в форме карниза. Междуэтажные перекрытия устраиваются и из плоских железобетонных панелей, имеющих толщину 14-16 см. От того, какой пролет следует перекрывать, будет зависеть тип перекрытия. Максимальный пролет – 12 м.

Монтаж балочной конструкции

Междуэтажные сборные железобетонные конструкции балочного типа состоят из балок таврового профиля и заполнения между балками. Заполнителем в данном случае будет служить накат из легкобетонной и гипсобетонной плиты, имеющих толщину 80 мм и длину 395 мм, армированных реечными деревянными либо брусковыми каркасами. В чердачных перекрытиях – легкобетонные плиты, которые имеют толщину 90 мм и длину 95 мм, армированными стальными сварными сетками.

Швы в плитах и балках заполняются при помощи цементного раствора и затираются. Цокольные и чердачные перекрытия обязательно необходимо утеплять, а междуэтажные – звукоизолировать. Для этого в плитах следует использовать песчаную либо керамзитовую подсыпку, слоистое покрытие с упругой прокладкой.

Рекомендуется, чтобы звуко- и теплоизоляция в плитах осуществлялась не с помощью увеличения веса строительных конструкций. В связи с тем, что элементы балочных конструкций имеют сравнительно небольшой вес, их достаточно часто применяют в постройках, которые оснащены кранами малой грузоподъемности (порядка 1 т).

В процессе устройства железобетонных балочных перекрытий в санитарных узлах в плитах следует включать гидроизоляционный слой. Поверх настилов либо панелей для этого чаще всего наклеивают 1-2 слоя рубероида на битумной мастике. Балочные перекрытия используются, если нужно перекрыть пролет 3-7,5 м.

Установка монолитных строений

Монолитные конструкции выполняются по предварительно установленной опалубке. Подобные перекрытия на плитах будут служить дополнительным жестким каркасом здания в процессе переноса нагрузки на несущие стенки с пола. Устройство их требует определенного профессионального мастерства. Выполнять необходимо обязательно по проекту под руководством специалиста-строителя.

Изготовление подобных конструкций по месту имеет некоторые преимущества. Для этого не нужно иметь специальный транспорт или какую-либо грузоподъемную технику. Для перемещения и поднятия бетона достаточно иметь средства малой механизации.

Схема монтажа монолитного перекрытия.

Основа монолитных конструкций заложена в плитах Монье. В ней арматура размещается в местах растяжения, имеется ввиду нижняя часть плиты. Обусловливается это тем, что сталь имеет прочность на растяжение в 15 раз большую, чем бетон. Арматурный каркас плиты должен быть расположен на относе от стен опалубки на минимальном расстоянии 3-5 см. Это необходимо для того, чтобы бетон имел возможность заполнить данное пространство.

Пролет, который перекрывается с помощью монолитной плиты, должен иметь длину максимум 3 м. Для трубопроводов сантехнических коммуникаций следует позаботиться об установке металлических либо виниловых гильз, которые имеют внутренний диаметр больше, чем прокладываемый трудопровод. Зазор трубопровода и металлических гильз нужно чеканить просмоленной паклей.

К недостатком подобных монолитных конструкций стоит отнести монтаж деревянной опалубки практически по всей площади дома. Однако это вовсе не значит, что нужно выставлять опалубку всю сразу. Перекрытие можно выполнять отдельными пролетами, при этом перенося опалубку по мере схватывания бетона.

Несущая способность монолитных перекрытий будет обеспечиваться с помощью арматуры. Промежуточные стыки стержней при этом по всей длине нежелательны. С наружной стороны перекрытия минимальный слой бетона должен составлять не менее чем 2 см. Пролет бетонировать необходимо за один рабочий цикл.

Монтаж опалубки

Для устройства монолитного жби перекрытия понадобится выполнить монтаж горизонтальной съемной опалубки.

Подобная опалубка может изготавливаться из деревянных щитов (из обрезанных досок, которые имеют толщину 25-35 мм) либо водостойкой фанеры, которая имеет толщину не менее чем 20 мм. Если щиты опалубки, которые изготовлены из досок, имеют щели, поверх опалубки нужен слой гидроизоляционной пленки. Он будет нужен для того, чтобы жидкий раствор не смог вытекать.

Схема опалубки железобетонного перекрытия.

Съемная опалубка должна укладываться по балкам-ригелям, которые будут поддерживаться опорными вертикальными стойками. Стойки могут быть телескопические, изготовленные самостоятельно из кругляка диаметром 8-15 мм и брусьев, либо заводского изготовления.

Опалубка должна устанавливаться без щелей, строго горизонтально. По горизонтальной конструкции укладывают и увязывают при помощи мягкой вязальной проволоки арматуру из стали в виде сетки с ячейками, имеющими размеры 200х200 мм.

Каркас из арматуры

Арматура по опалубке укладывается таким образом, чтобы между ей и опалубкой остался зазор не менее чем 25 мм. Для этого следует использовать стандартные специальные пластмассовые подставки либо изготовить их самостоятельно из дерева, фанеры либо другого материала. Какой материал выбрать – решать каждому. Будет нужен любой из вышеперечисленных.

Диаметр арматуры из стали, которая применяется для того, чтобы устроить монолитную жб конструкцию, будет зависеть от размеров перекрытия и нагрузки, которую оно будет нести. Он может быть в пределах 12-20 мм.

В зависимости от прочности монолитного жб перекрытия может быть 1 или 2 ряда арматуры. Второй ряд арматуры из стали укладывается по подставкам, изготовленным из арматуры, которые предварительно установлены на нижний ряд и закреплены при помощи мягкой вязальной проволоки. Высота подставок будет зависеть от толщины изготавливаемой жб конструкции.

Максимальный расход арматуры на перекрытие составит 15-20 кг. Стоит знать, что расход может быть и меньше.