Монтаж и расчет плит перекрытия своими руками

Кроме собственного веса, который прямо зависит от высоты плиты монолитного типа, изделие должно выдерживать еще некоторую расчетную нагрузку.

Расчет толщины плиты перекрытия

Толщина плиты зависит от размеров пролета. Обычно она высчитывается из соотношения 1:30. За величину пролета всегда берется длина самой протяженной стены. К примеру, если самая длинная стена равна 4,5 м, то толщина плиты будет 15 см.

Но если при отливке перекрытия владелец рассчитывает только на себя и на свои руки, лучше запланировать толщину как минимум 17 см. Кроме того, для частных домов лучше не планировать больших помещений с громадными пролетами, потому что толщина самодельной плиты перекрытия не должна превышать 25 см.

Сборное плитное перекрытие

В мало­этажном домостроении применяют готовые плиты перекрытий в основном трёх типов: ПК (с круглыми пустотами), ПБ (многопустотные безопалубочного формования) и ПНО (плиты настила облегчённые). Плиты ПК и ПБ выпускают толщиной 220 мм, при этом вторые отличаются более точной геометрией и лучшим качеством поверхности (их подвергают черновой шлифовке). Плиты ПНО, толщиной 160 мм, считаются оптимальными для частного строительства, так как меньше нагружают стены и фундамент, упрощают утепление кромочной зоны перекрытия и при этом по прочности (несущей способности) лишь незначительно уступают плитам типов ПК и ПБ. Заводы предлагают изделия десятков типоразмеров, хотя наиболее распространены плиты шириной 100, 120, 150 см, длина которых варьируется от 2,4 до 9 м с шагом 10 см (но это не значит, что пролёт величиной 9 м можно перекрыть без дополнительных опор).

Ширина опорной площадки для плит в стенах из кирпича должна составлять не менее 100 мм. При монтаже плиты укладывают на слой раствора. Если на пустотах отсутствуют заводские заглушки, следует заделать отверстия по торцам плит.

В домах из лёгких блоков (пенобетонных, полистиролбетонных, арболитовых, пористых керамических) для восприятия нагрузки от сборного плитного перекрытия заливают монолитный ж/б пояс шириной 200 мм и высотой 100–150 мм. 

О пустотных железобетонных изделиях

Ошибки в укладке перекрытия.

Разобраться в вопросе сложно, если не знать, что собой представляют плиты перекрытия. Это конструктивные элементы капитальных зданий, изготавливаемые из железобетона, для устройства перекрытий между этажами. Внутри вдоль всей плиты есть пустоты различной формы, чаще — круглой.

Изделия производятся по типовым проектам — сериям чертежей, где указаны конструктивные особенности и размеры. Длина элементов — 1,5-12 м. Современные технологии производства позволяют отрезать плиты нужной длины с шагом 100 мм. По ширине изделия изготавливаются 4 типов: 1000, 1200, 1500 и 1800 мм.

Стандартная распределенная нагрузка, на которую рассчитан каждый элемент — 800 кг/м2. Плита может иметь толщину 16-33 см в зависимости от конструкции и длины, наиболее распространенный размер — 22 см.

Плиты перекрытия — это практически незаменимые изделия. Альтернатива — перекрытие из деревянных балок либо монолитного железобетона. Дерево проигрывает армированному бетону по несущей способности, а сооружение монолитной конструкции — процесс сложный и дорогой.

Достоинства и недостатки укладки перекрытий монолитного типа

Планируя устройство монолитного перекрытия для собственного дома или дачи, следует детально изучить преимущества монолитной конструкции по сравнению со сборным и сборно-монолитным вариантом и проанализировать ее слабые стороны.

Основные достоинства цельной железобетонной плиты перекрытия:

  • увеличенная прочность монолитного железобетона. В конструкции цельной железобетонной основы отсутствуют швы и зона стыковки, которые имеются в сборном варианте перекрытия;
  • выравнивание усилий, создаваемых весом элементов здания, на коробку строения и фундаментную основу. Нагрузка равномерно передается по всему периметру опорной поверхности;
  • возможность сооружения перекрытий разнообразной формы для реализации нестандартных проектов оригинальных зданий. При этом в качестве опорных элементов могут использоваться колонны, а также несущие стены;

В домах из кирпича, бетона или бетонных блоков перекрытия обычно выполняются из железобетона

  • возможность претворения в жизнь замыслов архитекторов, связанных с сооружением балконов выносного типа на железобетонной консоли перекрытия. Увеличенный запас прочности таких конструкций гарантирован;
  • жесткость монолитной плиты, сформированной между этажами строения. Цельная конструкция не имеет возможности смещаться в поперечной плоскости и продольном направлении;
  • возможность осуществления монтажных работ своими руками. Отсутствует необходимость использования кранового оборудования для подъема к месту монтажа тяжелых плит из железобетона.

К неоспоримым преимуществам цельной конструкции также относится долговечность. Продолжительность эксплуатации правильно забетонированного перекрытия превышает столетие.

Наряду с комплексом достоинств, имеется ряд недостатков:

  • увеличение продолжительности строительных работ, связанное с длительным набором бетонным массивом эксплуатационной прочности;
  • необходимость использования увеличенных объемов бетонной смеси, которую желательно заливать за один прием с помощью бетононасоса.

Анализ достоинств конструкции и изучение недостатков позволяет утверждать, что монолитное перекрытие превосходит сборный вариант по большинству показателей.

Объяснение маркировки пустотных плит перекрытия

Научившись, как правильно расшифровывается маркировка пустотных панелей, застройщик может купить стройматериалы, не вникая в технологию их изготовления.

Маркировка, сделанная производителем, позволит понять:

  • какую нагрузку выдерживает та или иная панель;
  • какую несущую способность имеет изделие;
  • подробности о типе и размерах.

Маркирование изделий выполняется в соответствии с ГОСТ стандартом 23009.

Обозначение включает в себя три группы из букв, цифр и дефисов:

  1. Первая группа: показатель вида плиты перекрытия — в дециметрах указывается ширина и длина;
  2. Вторая группа: несущая способность изделия (расч. нагрузка) в кгс/м2 или кПа/м2. Усиление панелей напряженной арматурой обозначают классом, применяемой при производстве арматурной стали. Вид бетонного состава обозначают буквами: Л – легкий; С – силикатный;
  3. Третья группа: расскажет о дополнительных характеристиках пустотных изделий, включая использование конструкций в экстремальных условиях (воздействие химического и сейсмического характера). Может указывать на конструктивные дополнения плит.

На примере маркировки рассмотрим расшифровку имеющихся обозначений.

Читайте также:  Утепление бетонного пола в частном доме: технология

Опытный мастер, просматривая чертеж по перекрытию объекта, при необходимости прочитает указанную маркировку следующим образом: пустотная плита имеет длину 6280 мм, ширину – 1490 мм; выдерживает нагрузку в 6 кПа. При ее изготовлении был использован легкий бетон, усиление конструкции выполнено с применением напряженной арматуры класса Aт-V.

Рассматриваемая маркировка состоит из двух групп, третья группа появляется, когда для плиты перекрытия были разработаны особые конструктивные свойства.

Например, если к имеющимся цифрам и буквам в конце добавить обозначение С7 – С7 — это будет говорить о возможности использования пустотной плиты при строительстве объектов в сейсмоопасных зонах с сейсмичностью до 7 баллов.

Отсутствие буквы Л, указывающей вес бетона, значит, что при изготовлении был использован тяжелый бетон. Тяжелые бетоны не имеют обозначения в маркировке.

Вышеуказанные характеристики пустотных панелей перекрытия позволяют определить их функциональное назначение.

Поэтому чертеж пустотной панели включает в себя расчет, сделанный исходя из стандартной нагрузки на общее перекрытие 150 кг на м2 (включен вес мебели, жильцов и оборудования).

Несущая способность пустотной плиты стандартного вида находится в интервале от 600 до 1000 кг на м2.

Сопоставляя норму 150 кг на м2 с имеющейся фактической прочностью плит, можно заметить, что их усиление имеет высокий запас прочности.

Если купить такие плиты, их можно будет использовать для сооружения любых видов зданий.

Расчет прямоугольной плиты

Схема монолитного перекрытия своими руками.

Данный пример для упрощения расчетов предполагает использование всех параметров, кроме ширины и длины помещения, таких же как в первом примере. Бесспорно, моменты, которые действуют относительно оси х и z в прямоугольных плитах перекрытия, не равны. И чем больше окажется разница между шириной и длиной помещения, тем больше плита перекрытия станет напоминать балку, размещенную на шарнирных опорах, а в момент достижения определенного значения уровень влияния поперечной арматуры будет почти неизменным.

Существующие экспериментальные данные и опыт, полученный при проектировании, показывают, что при соотношении λ = l2 / l1 > 3 показатель поперечного момента окажется в 5 раз меньше продольного. А в случае когда λ ≤ 3, определить соотношение моментов допустимо, используя эмпирический график, который проиллюстрирован на ИЗОБРАЖЕНИИ 7, где можно проследить зависимость моментов от λ. Под единицей подразумеваются плиты монолитного типа с контурным шарнирным опиранием, двойка предполагает плиты с трехсторонним шарнирным опиранием. График изображает пунктир, который показывает допустимые нижние пределы в процессе подбора арматуры, а в скобках указаны значения λ, что применимо для плит с трехсторонним опиранием. При этом λ < 0,5 m = λ, нижние пределы m = λ/2. Но в этом случае интерес представляет лишь кривая №1, которая отображает теоретические значения. На ней можно видеть подтверждение предположения, что уровень соотношения моментов равен 1 для плиты квадратной формы, по ней можно определить уровень моментов для остальных соотношений ширины и длины.

Составляющие элементы монолитной конструкции

Чтобы плита получилась максимально надежной, её составляющие должны отвечать необходимым требованиям:

Читайте также:  Возникновение трещин в плите перекрытия
Элемент конструкции Характеристика
1 Бетон Марка раствора, используемого при устройстве монолитных горизонтальных перекрытий, должна быть не ниже В25.
2 Армирование В зависимости от способа фиксации узлов используется рифленая арматура класса АIII: А 400 – в случае, если перекрытие должно выдерживать некоторую подвижность здания, А 500С – если армирующая конструкция будет сварной.
3 Опалубка Материал опалубки не должен впитывать влагу, иметь высокую прочность.

Опалубка для монолитного перекрытия – важная конструкционная деталь здания.

Составляющие элементы монолитной конструкции

От её технических характеристик зависит надежность и безопасность будущего строения, поэтому к её устройству предъявляются повышенные требования:

  • конструкция должна выдерживать высокие динамические нагрузки;
  • монтаж опалубки производится строго горизонтально;
  • материал не должен поддаваться прогибу.

При установке съемной конструкции необходимо учитывать простоту монтажа и демонтажа всей системы. Для несъемной опалубки важным является срок службы несущего материала.

Инструкция по работе с калькулятором

Данный онлайн-калькулятор поможет вам рассчитать:

  • площадь основания фундамента (например, для определения количества гидроизоляции, чтобы накрыть готовый фундамент)
  • объем бетона, необходимого для заливки всего фундамента с заданными параметрами. Так как объем заказанного бетона может незначительно отличаться от фактического, а так же вследствие уплотнения при заливке, заказывать необходимо с 10% запасом
  • количество арматуры, автоматический расчет ее веса, исходя из ее длины и диаметра
  • площадь опалубки и количество пиломатериала в кубометрах и в досках
  • необходимое количество материалов для приготовления бетона — цемент, песок, щебень
  • а также ориентировочную стоимость всех стройматериалов
Инструкция по работе с калькулятором

Шаг 1: Первое — задайте размеры фундаментной плиты — ее длину, ширину и высоту. Далее, заполните параметры для расчета арматуры и опалубки. При расчете арматуры необходимо указать размеры (длину и ширину) ячейки, из которых состоит один пласт (ряд) арматуры, и количество таких рядов (секций) в арматурном каркасе. А также диаметр арматурного стержня. Для опалубки укажите размеры заготовленных досок.

Шаг 2: При расчете бетона имейте ввиду, что количество цемента, требуемое для изготовления одного кубического метра бетона различное в каждом конкретном случае. Это зависит от марки цемента, желаемой марки получаемого бетона, размеров и пропорций наполнителей. Значения по умолчанию для пропорций и количества цемента, песка и щебня даны справочно, так, как обычно рекомендуют производители цемента. Вы можете изменить эти значения в соответствии с вашими требованиями.

Поможем разобраться с выбором реноватора бренда электроинструмента от бренда Hammer, отзывы об инструменте на сайте: 

Шаг 3: При расчете стоимости стройматериалов, обратите внимание, что стоимость песка и щебня в калькуляторе указывается за 1 тонну. В прайсах же поставщиков цена чаще всего объявляется за кубический метр. Так что пересчитывать цену за тонну песка и щебня вам придется самостоятельно или уточнять у продавцов. В любом случае, расчет все же поможет вам узнать ориентировочные расходы на строительные материалы для заливки фундамента.

Инструкция по работе с калькулятором

При планировании, не забудьте еще про проволоку для вязки арматуры, гвозди или саморезы для опалубки, доставку строительных материалов, расходы на земляные и строительные работы.