Монтаж плит перекрытия: обзор технологической карты

При создании домов с индивидуальной планировкой дома, как правило, застройщики сталкиваются с большим неудобством использования заводских панелей. С одной стороны, их стандартные размеры и форма, с другой – внушительный вес, из-за которого не обойтись без привлечения подъемной строительной техники.

Особенности производства

Плиты перекрытия относятся к группе сборных ЖБИ. Несущая конструкция сооружается на основе элементов, изготовленных в заводских условиях и обладающих регламентированными размерами и стандартными характеристиками. Изделия представляют собой бетонную плиту с прямыми углами, усиленную каркасом из арматурных прутов.

Для изготовления этой продукции используются высококачественные легкие, тяжелые, силикатные бетоны.

Отличительной особенностью этих бетонных смесей является мелкая фракция заполнителя – 3-10 мм, – благодаря которой изделие имеет изотропную структуру. Для усиления конструкции применяют предварительно напряженные усиливающие стержни.

Организация работ

К моменту начала работ по монтажу перекрытий, возведение стен должно быть полностью завершено, а армопояс, если таковой предусмотрен по конструктиву здания, набрал необходимую прочность.

Схема установки перекрытия на блочную стену

Нужен он для того, чтобы кладка стены лучше работала на растяжение, а так же для более качественного распределения нагрузок от вышележащих конструкций. Если же стены дома возводятся из монолитного или сборного железобетона, армопояс не требуется.

На заметку: Транспортируют и складируют плиты перекрытий в проектном положении – то есть, горизонтально. При этом их складывают друг на друга только через амортизационные прокладки, роль которых играют деревянные бруски. Устанавливают их в зоне монтажных петель, строго друг под другом. Высота штабеля – не более пяти плит. При неправильном складировании на изделиях могут появиться трещины, что чревато ослаблением прочности конструкции.

Складирование на строительной площадке

  • Опорная поверхность перед началом монтажа должна быть очищена, так как на неё будет накладываться постель из цементно-песчаного раствора. Его марка не должна быть ниже М100.
  • Работу выполняют обычно два монтажника и один такелажник – человек, который с помощью специального оборудования организует погрузку-выгрузку и перемещение крупногабаритных изделий и оборудования.
  • Наверху у них должно быть оборудовано рабочее место, где должны находиться:
    1. Ёмкость с раствором;
    2. Лопата;
    3. Ящик с инструментом.

Перемещают плиты посредством четырёхветвевого стропа. При установке первой панели монтажники находятся на специальной стремянке. Все последующие конструкции они монтируют, находясь на уже уложенных панелях, выверяя положение каждой по уровню.

Кто и что должен делать

Подготовкой панели к монтажу занимается такелажник. В его обязанности входит проверка наличия и исправности монтажных петель, обеспечение чистоты поверхностей плиты и опорной части стены. Если есть наплывы бетона или наледь (зимой), рабочий с помощью скарпели и щётки должен их удалить.

  • Затем такелажник подаёт крановщику команду о подаче стропа и зацепляет крюки. После того, как машинист натянет стропы, проверяется надёжность зацепа и панель сантиметров на тридцать приподнимается.
  • Если со строповкой всё в порядке, подаётся команда на перемещение плиты к месту монтажа. Параллельно двое монтажников готовят те зоны стены, на которые будет опираться укладываемая плита.

Как это происходит, вы узнаете из следующей главы.

Этапы монтажа плиты

В идеале, устройство растворной постели под плиту осуществляется так:

Организация работ

Армирование и заливка бетоном

После того как плита сформирована, можно укладывать арматурную сетку. Для небольших помещений ее несложно связать самостоятельно. Прутья кладутся по длине, без промежутков. Точки пересечения прутьев, уложенных в виде сетки, связываются проволокой или крепятся с помощью сварки. Для жилого дома при толщине плиты 200 мм шаг арматуры в плите перекрытия должен быть 200 на 200. При использовании сварочного аппарата стержни брать лучше потолще, так как в процессе сваривания часть металла плавится, что может уменьшить несущие способности изделия. Вязку сетки необходимо производить специальным крючком, но здесь нужна определенная сноровка.

Поэтому при строительстве частных домов это делают с помощью пассатижей. Готовые сетки укладываются внахлест и тоже обвязываются проволокой. Иногда для большей прочности кладется еще одна металлическая решетка, но в этом случае их должен разделять слой бетонного раствора. Для приготовления раствора вручную нужно взять три части песка, пять частей гравия или щебня и 20% воды. Плиту нужно заливать быстро, поэтому здесь понадобятся помощники.

Вначале соединяются все сухие компоненты, потом наливается вода. Для перемешивания раствора выгоднее использовать бетономешалку. При заливке используется вибратор, но если его нет, можно применить молоток, которым в процессе заливки равномерно постукивать по сетке и по опалубке. Чтобы не образовывались трещины, надо регулярно по поверхности бетона разбрызгивать воду. Плита будет готова через месяц. Для проверки высыхания надо положить кусок рубероида и оставить на сутки. Если под ним будет сухо, значит, перекрытие готово для эксплуатации.

Читайте также:  Утепление бетонного пола в частном доме: технология

Армирование плит

Арматура, которая воспринимать основные растягивающие напряжения от изгибающего момента, будет снизу. В тоже время, если пустотная плита изготовлена по опалубочной технологии, в опорной части где имеется максимальная поперечная сила, будут присутствовать поперечные стержни, чтобы воспринять данную поперечную силу. Обратите внимание, что в верхней части плиты может и не быть арматуры, а если и будет, то какие-то конструктивные сетки. Но основная арматура будет сосредоточена в нижней части.

Существует две основные схемы разрушения плиты перекрытия:

  • когда разламывается по середине
  • разлом в опорных участках в виде наклонных трещин.

В плитах безопалубочной технологии вся арматура продольная, нет никаких сеток, нет поперечной арматуры. Основная арматура находится снизу и есть несколько стержней в верхней части. Это связано только с технологией производства. При резке появляется давление на изгиб верхней части и чтобы не появились трещины эта арматура и нужна.

Армирование монолитной плиты

Особенности работ состоят в следующем:

  • все действия производятся после установки опалубки;
  • между нижней и верхней арматурной сеткой закладываются разделители – вертикально расположенные элементы. В частном строительстве фигурирует термин «посадить арматуру на стульчик». Они помогают соблюсти равнозначное расстояние по всей поверхности. Для этого можно использовать петли, согнутые крюки или покупные детали из металла;
  • по краям и в местах опирания перекрытие усиливается Г-образными и П-образными элементами. Если плита опирается по всему периметру, усиление проводится по всему контуру;
  • основная растягивающая нагрузка передается нижнему слою арматуры, то есть он должен быть толще, чем верхний;
  • чем больше расстояние между опорами (пролет), тем прочнее должна быть плита. оптимальное расстояние между пролетами – до 6.0 м;
  • если расстояние не соблюдено, непосредственно над опорой усилению подлежит верхний пояс арматуры, в середине между опорами – нижний;
  • хорошо, если стержни являются неразрывными. При использовании отдельных элементов величина нахлеста рассчитывается так: 40*d (диаметр прутка). Например, для арматуры 10.0 мм диаметра, нахлест составляет 400 мм;
  • рекомендуемый диаметр стержней – 8-14 мм.

Железобетонные армированные плиты способствует снижению нагрузок на фундамент и стеновые конструкции, позволяя получить дополнительную экономическую выгоду

Учитывая все представленные рекомендации, можно понять следующее. Для обустройства жилого помещения с пролетом до 6.0 м, с опорой по контуру, можно рекомендовать толщину плиты 20 см, с шагом арматуры – 20х20 см, с d прутков 12.0 мм – для нижнего пояса и 8.0 мм – для верхнего. Армирование монолитной плиты перекрытия (чертеж dwg) можно реализовать своими руками.

Как укладывать плиты перекрытия: несколько нюансов

По большому счету, если не обращать внимания на размеры и вес, монтаж плит перекрытия осуществляется достаточно легко. Качественная укладка бетонных перекрытий зависит всего от двух моментов.

  1. Ровная плоскость опоры. Больших перепадов стен по высоте не должно быть, 4см – это уже много.
  2. Жесткость и прочность поверхности опирания плит. Если стены строения сделаны из газобетона и даже из кирпича, то без бетонного армопояса здесь не обойтись.
Как укладывать плиты перекрытия: несколько нюансов

Кроме того, на качество укладки плит перекрытия могут повлиять и такие факторы, как площадь опоры плиты (она должна составлять не менее 120мм на каждой стене, на которую опирается плита), раствор, который подкладывается под плиты (он должен быть полусухим – гарцовка) и обвязка плит между собой и со стенами, на которые они уложены. Так называемая анкеровка выполняется с помощью сварки – плиты соединяются между собой посредством круглого прута диаметром 12мм.

И напоследок скажу еще одну немаловажную деталь, игнорируя которую плита перекрытия просто не может быть качественно уложена – это заделывание пустот. Торцы плит, опирающиеся на наружные стены и те, которые находятся внутри, но остаются открытыми, сначала нужно заполнить минеральным утеплителем, а потом заделать цементным раствором. Этот нюанс позволит предотвратить промерзание плиты перекрытия в зимний период года.

Подготовка опорных площадок

Перед тем, как укладывать плиты перекрытия, необходимо тщательно подготовить опорные площадки.

  • Должна быть обеспечена надлежащая глубина опирания. Для большинства типов многопустотных ПК в жилых зданиях опора на железобетонные конструкции должна быть не менее: — для ПК длиной до 4,2 м — 70 мм; — от 4,2 м до 6,0 м — 90 мм; — от 6,0 м до 7,2 м — 100 мм; — от 7,2 м до 12,0 м — 120 мм;

    Глубина опоры для ПК некоторых серий может быть иной. Подчеркнем, что приведенные данные справедливы лишь для прочного армированного бетонного основания. При опоре на кирпич это значение должно быть на 30-40% больше.

  • Сборное перекрытие не следует опирать на стеновые материалы невысокой плотности. Ячеистый и керамзитобетон, поризованная керамика и даже эффективный кирпич не могут служить непосредственной основой. Самым надёжным решением будет устройство монолитного железобетонного пояса высотой не менее 15 см. Минимальное армирование — прямоугольный каркас из четырёх стержней строительной арматуры AIII диаметром 10 мм. Если пояса расположить не только в месте опирания ПК, но и замкнуть контур по всему периметру здания, это увеличит прочность сооружения. Менее затратный способ — соорудить опорную площадку из полнотелого кирпича не менее двух рядов высотой.
  • Место опирания должно быть ровным, разница по отметкам минимальной. При необходимости можно сделать предварительную стяжку из цементно-песчаного раствора высокой марки.
Читайте также:  Как утеплить межэтажное перекрытие по деревянным балкам

Как опирать

Опирать следует по коротким сторонам. ПК под собственным весом на несколько сантиметров провисает вниз. Опора по боковым сторонам возможна, но нежелательна. Если ПК не раскладываются в точный размер, предпочтительным решением будет их немного раздвинуть и замонолитить разрывы, чем заводить в стены.

Производство плит перекрытия

Производство плит перекрытия стартовало в 20-ом веке, но сам железобетон придумал за полстолетия до этого Жозеф Монье. Француз был садовником.

Производство плит перекрытия

Будни Монье омрачали пальмы, разламывающие мощными корнями все горшки и кадки. Тогда Жозеф сделал вазоны-опалубки и залил их цементом. Фокус не прошел. Пришлось добавить металлическую сетку. Тогда пальмы «сдались».

Производство плит перекрытия
Производство плит перекрытия

Производство современных перекрытий ведется в 6 этапов. Первый – расчет плиты. Перекрытия проектируют. Впрочем, в условиях завода уже есть утвержденные расчеты.

Производство плит перекрытия

В соответствии с ними готовят каркас для заливки цементной смеси. Каркасом служит арматура. Предварительно она нагревается и растягивается, крепясь к бортоснастке.

Производство плит перекрытия

После закрепления арматуры приступают к прокату конвейерной линии. Она заливает каркас цементной смесью. Застывает она при повышенной температуре. Это способствует набору прочности. Достигнув ее, снимают крепления арматурной растяжки. Постепенно, стержни сожмутся по длине.

Производство плит перекрытия

Размеры плит перекрытия для частного дома

Любой, даже одноэтажный небольшой дом имеет хотя бы две плиты перекрытия — ту, которая отделяет жилое пространство от подвала или цоколя и верхнее перекрытие, отделяющее чердачное помещение от всего остального объема. Очень часто применяются бетонные плиты перекрытия, поскольку они конструктивно упрощают архитектуру здания, но требуют некоторых дополнительных мер при установке.

Размеры плит

Любые перекрытия должны обладать определенными параметрами чтобы выдержать нагрузку, быть жесткими, а также иметь другие характеристики, удовлетворяющие нормы. Но в первую очередь, необходимо знать размеры плит перекрытия для частного дома . В таблице мы привели стандартные размеры плиты.

Эти размеры могут отличаться от тех плит, которые изготовлены на региональных заводах ЖБИ, но общее понятие о размерах плит получить можно.

Пустотные и многопустотные плиты

Существует множество плит перекрытия, использующихся в частном малоэтажном строительстве, но пустотные и многопустотные плиты прочно заняли лидирующие позиции. Как можно было убедиться, плиты имеют довольно обширный диапазон размеров в длину, но шире, чем 1,8 метра в частном строительстве используются крайне редко.

Плиты перекрытия производят на базе тяжелых силикатных бетонов, а также на базе легких конструкционных марок бетонов с уплотненной структурой. Плиты для малоэтажного строительства не предполагают использование в условиях агрессивных сред, а также при критических температурах.

Также есть определенные нормы по влажности воздуха, которым эти плиты соответствуют, но если значения этих параметров отличается от средних, то применяют плиты из специальных марок бетона и с другим армированием. Все пустотные плиты имеют уже готовые под отделку поверхности — как снизу, для устройства потолков, так и сверху, для укладки полов.

При устройстве перекрытий очень важное значение имеет схема опирания плиты, а также вес плиты. В зонах с нестабильной сейсмической обстановкой применяют плиты более высокого класса прочности.

Требования к плитам перекрытия

Размеры плит перекрытия для частного дома

Поскольку плита перекрытия это несущий элемент конструкции здания, то прочности и устойчивости уделяется особенное значение. Вся продукция серьезных заводов железобетонных изделий проходит тщательный контроль качества. Плита должна иметь ряд качеств, чтобы соответствовать нормам строительства и ГОСТам.

  1.  Плита должна иметь высокую прочность, поскольку это самая нагруженная деталь конструкции здания после фундамента. Прочность плиты должна рассчитываться с большим запасом, поскольку стабильной остается только нагрузка от здания непосредственно, а дополнительная нагрузка в виде мебели, оборудования и отделочных материалов может быть разной.
  2.  Жесткость плиты имеет огромное значение, поскольку деформация и изгиб плиты может привести к разрушению как самого перекрытия, так и нанести непоправимый ущерб зданию.
  3.  Огнеустойчивость плиты перекрытия тоже немаловажный фактор. Если огонь сможет разрушить перекрытие, то все здание может пострадать непоправимо.
  4.  Пустотные плиты перекрытия должны иметь минимальный вес и низкую стоимость, но при этом сохранять прочность и остальные характеристики неизменными.

Такие свойства плиты, как звукоизоляция, теплопроводность, гидроизоляция тоже имеют большое значение при выборе плит.

Плиты перекрытия ребристые

задача плит перекрытия в частном доме — покрыть большую площадь, но при этом иметь малый вес и высокую прочность. Всем этим требованиям отвечают ребристые плиты перекрытия. Они отлично справляются с нагрузкой, тем не менее перекрывают достаточно большую площадь.

Бетонная ребристая плита перекрытия конструктивно состоит из цельной монолитной армированной панели и продольных элементов, которые играют роль ребер жесткости. Для усиления конструкции иногда могут применяться поперечные ребра. Особенность такой конструкции состоит в том, что в зонах повышенной нагрузки на сжатие бетонная масса увеличивается, а зонах растяжения бетон тоньше. Этим объясняется небольшое количество бетонного раствора и сравнительно небольшая масса ребристой плиты.

Читайте также:  Проем в плите перекрытия

Стандарт маркировки бетонных плит

Разобраться в маркировке бетонных плит непосвященному человеку не так просто, но если это необходимо, то придется вникнуть в стандартные обозначения плит и в их маркировку. Если на плите стоит маркировка ПК, значит плита перекрытия круглопустотная, а после буквенной индексации следуют просто размеры плиты.

К примеру, последние буквы могут обозначать класс арматуры по степени стойкости к агрессивным средам. После размеров в цифровом виде указана максимальная нагрузка, которую может принять плита без изменения линейных параметров.

Плита перекрытия получила широкое распространение благодаря своим основным прочностным качествам, а также неплохим показателям по теплоизоляции, шумоизоляции и огнеупорности. Если использовать плиту перекрытия в частном строительстве, можно существенно повысить прочность здания и здорово сэкономить на этом.

Расчет монолитной плиты, опертой по контуру ↑

Параметры монолитной плиты ↑

Понятно, что вес литой плиты напрямую зависит от ее высоты. Однако, помимо собственно веса она испытывает также определенную расчетную нагрузку, которая образуется в результате воздействия веса выравнивающей стяжки, финишного покрытия, мебели, находящихся в помещении людей и другое. Было бы наивно предположить, что кому-то удастся полностью предугадать возможные нагрузки или их комбинации, поэтому в расчетах прибегают к статистическим данным, основываясь на теории вероятностей. Таким путем получают величину распределенной нагрузки.

К примеру:

Здесь суммарная нагрузка составляет 775 кг на кв. м.

Одни из составляющих могут носить кратковременный характер, другие – более длительный. Чтобы не усложнять наши расчеты, условимся принимать распределительную нагрузку qв временной.

Как рассчитать наибольший изгибающий момент ↑

Это один из определяющих параметров при выборе сечения арматуры.

Напомним, что мы имеем дело с плитой, которая оперта по контуру, то есть, она будет выступать в роли балки не только относительно оси абсцисс, но и оси аппликат (z), и будет испытывать сжатие и растяжение в обеих плоскостях.

Как известно, изгибающий момент по отношению к оси абсцисс балки с опорой на две стены, имеющей пролет ln вычисляют по формуле mn = qnln2/8 (для удобства за ее ширину принят 1 м). Очевидно, что если пролеты равны, то равны и моменты.

Если учесть, что в случае квадратной плиты нагрузки q1 и q2 равны, возможно допустить, что они составляют половину расчетной нагрузки, обозначаемой q. Т. е.

Иначе говоря, можно допустить, что арматура, уложенная параллельно осям абсцисс и аппликат, рассчитывается на один и тот же изгибающий момент, который вдвое меньше, нежели тот же показатель для плиты, которая в качестве опоры имеет две стены. Получаем, что максимальное значение расчетного момента составляет:

Что же касается величины момента для бетона, то если учесть, что он испытывает сжимающее воздействие одновременно в перпендикулярных друг другу плоскостях, то ее значение будет больше, а именно,

Как известно, для расчетов требуется единая величина момента, поэтому в качестве его расчетного значения берут среднее арифметическое от Ма и Мб, которое в нашем случае равно 1472.6 кгс·м:

Как выбрать сечение арматуры ↑

В качестве примера произведем расчет сечения стержня по старой методике и сразу отметим, что конечный результат расчета по любой другой дает минимальную погрешность.

Какой бы способ расчеты вы ни выбрали, не надо забывать, высота арматуры в зависимости от ее расположения относительно осей x и z будет различаться.

В качестве значения высот предварительно примем: для первой оси h01 = 130 мм, для второй – h02 = 110 мм. Воспользуемся формулой А0n = M/bh20nRb. Соответственно получим:

  • А01 =
  • А02 =

Из представленной ниже вспомогательной таблицы найдем соответствующие значения η и ξ и посчитаем искомую площадь по формуле Fan= M/ηh0nRs.

Получаем

  • Fa1 = 3,275 кв. см.
  • Fa2 = 3,6 кв. см.

Фактически, для армирования 1 пог. м необходимо по 5 арматурных стержня для укладки в продольном и поперечном направлении с шагом 20 см.

Для выбора сечения можно воспользоваться нижележащей таблицей. К примеру, для пяти стержней ⌀10 мм получаем площадь сечения, равной 3,93 кв. см, а для 1 пог. м она будет в два раза больше – 7,86 кв. см.

Сечение арматуры, проложенной в верхней части, было взято с достаточным запасом, поэтому число арматуры в нижнем слое можно уменьшить до четырех. Тогда для нижней части площадь, согласно таблице составит 3,14 кв. см.

На заметкуДля расчета подобной плиты в панельном доме согласно имеющимся методикам расчета обычно применяют корректирующий коэффициент для учета также пространственной работы конструкции. Он позволяет примерно на 3–10 процентов сократить сечение. Однако многие специалисты считают, что, в отличие от заводских, для монолитных плит его использование не столь уж обязательно, поскольку при таком подходе возникает необходимость в ряде дополнительных расчетов, к примеру, на раскрытие трещин и прочих. И потом, если центральную часть армировать стержнями большего диаметра, то прогиб посередине будет изначально меньше. При необходимости его можно достаточно просто устранить или скрыть под финишной отделкой.