Содержание
Плиты перекрытия своими руками. Чертеж
Плиты перекрытия предназначены для разделения здания на уровни (этажи). Если плиты расположены между этажами, то это перекрытие, если над последним этажом, то покрытие. Разница заключается только в несущей способности. К данным строительным конструкциям предъявляются повышенные требования к прочности и надежности, так как они являются основными несущими элементами и воспринимают нагрузку от всего этажа, включая полы, перегородки, оборудование, мебель и временные нагрузки.
Плиты перекрытия могут быть:
- в зависимости от материала: железобетонные, бетонные, деревянные, металлические, комбинированные;
- от способа выполнения сборные или монолитные;
Тот или иной тип плит перекрытия применяется в зависимости от конструктивной особенности здания, максимальной нагрузки на перекрытие и способа монтажа. Дальше мы разберем, как сделать перекрытие своими руками.
Пример расчета монолитной плиты перекрытия
Прежде, чем приступить к изготовлению плиты, желательно сделать ее расчет. 6 кг/см2).
Сбор нагрузок на перекрытие
Нагрузка на перекрытие будет состоять из веса: плиты перекрытия (в нашем случаи 160 мм), цементной стяжки толщиной 30 мм, керамической плитки, нормативного веса перегородок и полезной нагрузки. Все данные сведены в таблице ниже с учетом коэффициентов.
Расчет плиты по деформациям на прогиб
Схема работы перекрытия:
Теперь нам нужно подобрать сечение арматуры, для этого определим максимальный момент:
и коэффициент Aо при ширине участка плиты b=1(м):
Требуемая площадь сечения арматуры будет равна:
Поэтому для армирования 1 погонного метра плиты перекрытия можно применить 5 стержней диаметром 8 мм с шагом 200 мм. Площадь сечения арматуры при этом будет As=2,51см2.
Мы подошли в плотную к расчету плиты по деформациям на прогиб. С исходных данных нам известно, что постоянная нагрузка на перекрытие равна 0.63тн/м² и
временная нагрузка на перекрытие равна 0.2тн/м².
Вычисляем максимальный момент от действия длительной нагрузки:
И максимальный момент от действия кратковременной нагрузки:
Находим коэффициент, учитывающий вид нагрузки и схему нагружения S=5/48 – для балок с постоянной равномерно распределенной нагрузкой (табл. 31, «Руководство
по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона»). y’=y=0 (табл. 29 «Руководство по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона»).
Коэффициент для определения: k1кр ; k1дл ; k2дл.
Считаем кривизну оси при одновременном действии кратковременных, длительных и постоянных нагрузок:
Теперь осталось нам определить максимальный прогиб в середине пролета:
Условие выполняется, значит принятое нами армирование Ø8 A-500С с шагом 200 мм верно!
Монолитные плиты перекрытия для гаража
Даже такие строительные конструкции, как плиты перекрытия можно изготовить своими руками. Давайте рассмотрим устройство перекрытия для гаража. Перекрывать мы будем пролет длинной 4300 мм, поэтому плиты будут изготавливаться 4500 мм. С каждой стороны плита будет опираться на кирпичную стену по 100 мм.
Материалы для изготовления плиты
Как сделать плиты перекрытия своими руками? Для изготовления плиты нам понадобится:
- профнастил Н75/750 х 4500 мм, он будет использоваться в качестве съемной опалубки;
- деревянные доски высотой 150 мм и толщиной 25 – 30 мм;
- арматура диаметром 16 мм;
- сетка с ячейкой 100х100 диаметром 5 мм;
- стяжка диаметром 8 мм, 2 штуки на одну плиту;
- бетон класса В20.
Процесс изготовления плиты своими руками
Лист профнастила укладывается жесткое основание. Под лист нужно уложить поперечины (деревянные доски, 4 шт). Устраиваем опалубку из досок по периметру листа.
Укладываем арматуру в каждый лоток листа (5 шт). Защитный слой бетона должен быть 25-30 мм. К этим же прутам арматуры крепим петли (4 шт) для транспортировки плиты (в нашем случае поднятия ее на высоту уровня перекрытия гаража). В верхней части плиты укладываем сетку, которая тоже должна быть защищена слоем бетона 30 мм.
Для того, чтобы лист профнастила хорошо отставал от бетона его нужно смазать маслом (отработкой) или же покрыть полиэтиленовой пленкой. Расход бетона на одну плиту будет 0.4 м3. Бетон готовится в гравитационной бетономешалке, заливается и утрамбовывается вибратором. Извлекать плиту можно только через 7 дней, когда бетон наберет 70% прочности.
Также возможен вариант устройства перекрытия прямо на стенах. Укладываются листы профнастила, выполняется армирование и устраивается опалубка. Бетон поднимается краном в бадье и заливается сплошным слоем. Под перекрытие нужно установить подпорки на время набора прочности бетона. Такой способ будет более затратным, так листы профнастила остаются в перекрытии.
Сколько стоит изготовить плиту перекрытия?
Сейчас посчитаем затраты на изготовления плит общей площадью 29 м2 и высотой 150 мм. Затраты на бетон — 335 $, цена профнастила Н75 – 400 $, арматура – 235 $, услуги крана 135 $. В итоге получаем сумму 970 $. Такая стоимость будет если изготавливать плиту прямо на гараже, то есть профнасти остается под бетонным перекрытием.
Если же плиты перекрытия своими руками делать на земле, то стоимость перекрытия будет несколько дешевле, убираем стоимость листов профнастила. Итого получится 705 $.
Сборно-монолитные перекрытия (СМП) своими руками
СМП серии ТЖБС разработаны в качестве альтернативы деревянным перекрытиям и монолитным железобетонным пустотным плитам. СМП ТЖБС представляет собой сборную конструкцию, объединяемую на стадии монтажа в цельное перекрытие с помощью армированной стяжки.
Отличительная особенность СМП ТЖБС состоит в том, что все бетонные элементы производятся из жестких растворов. Чтобы производство СМП было экономически целесообразным, все компоненты перекрытия должны производиться промышленным способом на современном высокопроизводительном оборудовании.
Состав СМП ТЖБС
Сборно-монолитные перекрытия включают:
- балки двутаврового сечения, изготовленные из напряженного бетона;
- блоки многопустотные из керамзитобетона или бетона, уложенные между балками;
- армированный бетонный слой, соединяющий перекрытие в цельную конструкцию.
Преимущества СМП ТЖБС
- Высокая несущая способность, до 1000 кг/м2.
- Отказ от выполнения монолитного пояса.
- Высокая тепло- и звукоизоляция.
- Возможность укладки в пустотах инженерных коммуникаций.
- Низкий расход материалов на один квадратный метр перекрытия.
- Возможность монтажа перекрытия своими руками.
Технология монтажа СМП
1. Доставка элементов СМП на стройплощадку. Производится грузовым автотранспортом г/п не менее 3,5 т с краном-манипулятором. Один рейс обеспечивает доставку материалов для 30 м² перекрытия. Разгрузка производится вручную или краном-манипулятором.
2. Устройство плиты перекрытия своими руками начинается с укладки двутавровых балок на несущие стены с шагом 70 см и опиранием не менее 10 см.
3. Укладка многопустотных блоков между балками.
4. Фиксация крайних балок кладкой.
5. Укладка армирующей сетки на всю площадь перекрытия.
6. Заливка монолитной бетонной стяжки, объединяющей балки и пустотные блоки в единую конструкцию. Бетон затекает в пространство между пустотными плитами и балками, создавая прочную жесткую конструкцию.
Варианты устройства полов по сборно-монолитному перекрытию
На СМП ТЖБС можно укладывать полы любых видов. В качестве примера рассматриваются линолеумный и паркетный пол. Очередность слоев указана в направлении снизу вверх.
Линолеумный пол
- Песчаный слой толщиной 30 мм.
- Мягкая древесноволокнистая плита толщиной 12 мм.
- Гидроизоляции из рубероида.
- Цементно-песчаная стяжка из раствора марки М 150 толщиной 40 мм.
- Выравнивающий слой полимерцемента толщиной 8 мм.
- ПВХ-линолеум на теплозвукоизолирующей подложке, уложенный на бустилат.
Паркетный пол
- Слой песка толщиной 30 мм.
- Деревянные лаги сечением 80×40 мм, уложенные с шагом 400 мм.
- Доска паркетная 20 мм.
Высота перекрытия с чистовым полом составляет 340 мм (240 мм перекрытие + 100 мм пола).
Монолитная плита перекрытия своими руками для дома
Плиты, использующиеся в домах, как правило, изготавливаются из железобетона. Это типовые готовые заводские конструкции, которые нужно только правильно положить в процессе строительства. Они обладают неплохими эксплуатационными свойствами, но есть вариант с лучшими характеристиками. Это монолитная плита перекрытия, и ее вполне можно изготовить самостоятельно, не заказывая у строительных компаний. Такая плита не только на порядок превосходит обычные железобетонные, но и не требует особых навыков или специализированного сложного оборудования для ее изготовления.
По сравнению с типовыми железобетонными плитами, выпускаемыми на заводах, монолитное перекрытие обладает несколькими преимуществами:
- Конструкция не будет иметь швов, что добавляет ей прочности, поскольку нагрузка на фундамент распределяется равномерно, по всей поверхности. Таким образом, повышается общая долговечность и безопасность здания.
- Монолитная заливка дает возможность экспериментировать с планировкой в доме, так как опирается она непосредственно на колонны. Можно создавать различные углы и закоулки, под которые достаточно сложно было бы подобрать отдельные плиты перекрытия. Это открывает широкий простор для дизайнерских идей.
- Наконец, монолитная конструкция позволяет оборудовать безопасный балкон без какой-либо дополнительной опоры. Создание балкона — пункт не обязательный, но многим хочется иметь его в загородном доме, так почему бы не сделать это.
Можно создать монолитную плиту перекрытия своими руками, не нанимая бригаду рабочих и не используя сложное оборудование. Достаточно делать все поэтапно, аккуратно и с соблюдением техники безопасности. Кроме того, нужно выбрать качественные материалы для своего сооружения.
Технология устройства монолитной плиты перекрытия
Для того чтобы сделать монолитную плиту, понадобится чертеж. Любое строительство начинается со схемы и вычислений. Лучше сделать заказ в строительном бюро, доверив расчеты профессионалам. Результат подскажет, какими должны быть правильные размеры подходящей для строительства плиты, какую усиливающую арматуру для нее выбрать и какой бетон из существующих марок лучше использовать. Можно попробовать выполнить все необходимые расчеты самостоятельно, в интернете существуют схемы, по которым выполняется эта операция. Обычный загородный дом, как правило, имеет пролет не более 7 метров, для чего подходит плита со стандартными размерами и толщиной от 180 до 200 мм, это наиболее часто использующийся размер.
Для изготовления новой монолитной плиты понадобятся следующие материалы:
- Стальная арматура, имеющая диаметр 10, либо, как вариант, 12 мм и гибочное приспособление для нее.
- Бетон с маркировкой М 350. Также можно сделать бетонный раствор самостоятельно, смешав песок, цемент и щебенку.
- Опалубка и опоры для ее поддержки, понадобится одна опора на квадратный метр.
- Пластиковые подставки под усиливающую арматуру для фиксации.
Процесс заливания обязательно включает в себя несколько пунктов, которые выполняются последовательно:
- Если имеющийся пролет здания значительно больше стандартных 7 метров или выполняемый проект однозначно подразумевает опору на колонны, придется совершить расчет плиты перекрытия.
- Первый шаг — поставить опалубку для начала работ.
- Плита армируется стальными прутьями, из которых собирается каркас.
- Заливается бетон.
- С помощью глубинного вибратора производится уплотнение для усиления прочности.
После того, как высота стен достигла необходимого уровня, можно приступать к созданию плиты перекрытия.
Установка опалубки
Обычную опалубку, используемую в строительстве, иногда называют палубой, и именно она понадобиться, чтобы создать плиту. Можно просто арендовать готовую, съемную, которая сделана из металла или пластика. Также можно без труда сделать ее самостоятельно из досок или фанерных листов. Конечно, аренда гораздо проще, поскольку опалубка съемная и разборная, а значит, ее легко можно будет убрать. Кроме того, она имеет телескопическое устройство, что позволяет регулировать высоту.
Для создания опалубки вручную нужно взять листы фанеры или доски. Конструкции из досок нужно хорошо сбивать, тщательно подгоняя деревянные части. Если остались щели и отверстия, нужно использовать гидроизоляционную пленку, обернув ею опалубку.
Как установить опалубку?
- Сначала нужно соорудить вертикальные опоры. Если это арендованная опалубка, то их роль выполняют металлические стойки с телескопической системой регулировки высоты. Можно взять деревянные бревна. Расстояние между используемыми стойками составляет один метр. Стойки должны быть удалены от стены, как минимум, на расстояние 20 см.
- Поверх установленных стоек кладутся ригели — это специальные продольные брусья, необходимые для удерживания опалубки.
- На ригелях будет располагаться палуба из фанеры, устойчивой к влаге. Горизонтальная балка должна плотно упираться в находящуюся рядом стену, не оставляя при этом отверстий.
- Верхний край используемой конструкции должен совпадать с имеющимся верхним краем стены, поэтому следует отрегулировать высоту стоек до приемлемого уровня.
- Расположение и точную горизонтальность нужно проверить при помощи строительного нивелира.
В некоторых случаях опалубку для удобства застилают пленкой с гидроизоляционными свойствами или смазывают автомобильным маслом, если она сделана из металла. Делается это, чтобы облегчить снятие опалубки и сделать поверхность получаемой бетонной плиты ровнее. Телескопические арендованные стойки предпочтительнее, чем самодельные деревянные, поскольку они способны выдерживать значительный вес — до 2 тонн, не ломаются, на них не появляются трещины, как это может произойти с самодельными опорами. Временная аренда подобных стоек обходится примерно в 3 у. е. на один квадрат.
Армирование плиты
Когда металлическая или самодельная опалубка установлена, в ней нужно связать каркас из сеток арматуры. Для этого используются прочные стальные прутья маркировкой А-500С. Размер одной ячейки получившей сетки должен быть около 200 мм. Прутья соединяются при помощи проволоки. Обычно длины прута не хватает на все пространство, поэтому приходится соединять несколько штук. Чтобы сетка была прочной, надо складывать пруты внахлест не менее 40 мм.
Сетка обязательно должна накладываться на стены, норма для кирпичных сооружений — 150 мм и более, для стен, выполненных из газобетона — не меньше 250 мм. Между торчащими торцами расставленных стержней и установленной опалубкой должно оставаться расстояние в 25 мм.
Дополнительное усиление будущей плиты последовательно производится с помощью прочного каркаса из арматуры. Сетки делается две, та, что находится внизу, аккуратно располагается на расстоянии 20-25 мм от края снизу, другая сетка, верхняя — помещается ниже на 20-25 мм от верхнего края плиты.
Под нижнюю плитку кладутся фиксаторы из пластмассы, чтобы удерживать ее на нужном расстоянии. Они располагаются с шагом в 1 метр, в тех точках, где находится пересечение прутьев каркаса.
Общая толщина предварительно рассчитывается в соотношении 1:30, где первая цифра означает толщину будущего изделия, а вторая — длину пролета. К примеру, если стандартный пролет составляет 6 метров, то ширина плиты будет ровно 200 мм. Так как укрепляющие сетки расположены на некотором расстоянии от краев плиты, то нужно их разделить, между ними должен быть промежуток в 120-130 мм.
Фиксаторы-подставки нужны, чтобы развести выложенные арматурные сетки в каркасе на расстояние друг от друга. Размер верхних полок фиксатора должен составлять 350 мм, при этом вертикальный размер составляет 120 мм, шаг расположения составляет 1 метр, фиксирующие элементы расставляются в шахматном порядке, поочередно.
Торцевой фиксирующий элемент в конструкции устанавливается с постоянным шагом в 400 мм, непосредственно в торцах каркаса. С его помощью плита будет опираться на стену.
Соединитель сеток нужен, чтобы две сетки принимали нагрузку как единое целое армирующее устройство. Шаг при установке должен составлять 400 мм, а переходя в зону опирания, нужно сократить его до 200 мм.
Заливка плиты
Оптимальный вариант — приобретать подходящий бетон на заводе, у профессиональных компаний, занимающихся изготовлением товаров для строительства. Это во многом облегчает поставленную задачу. Кроме того, если аккуратно заливать бетон равномерно и с миксера, поверхность плиты получится гладкой и очень ровной. А вот заливка вручную потребует неизбежного перерыва на время приготовления новой порции строительного раствора, соответственно, затвердевание пойдет неравномерно, что грозит дефектами готовой плиты. Лучше выполнять заливку ровным слоем, примерно в 200 мм, действуя без промедлений.
Перед тем, как выполнять заливку бетоном, необходимо не забыть установить в опалубку специальные технические короба, предназначенные для создания дымоходов или вентиляции. После заливки нужно использовать специальный глубинный вибратор для бетона. Это сделает структуру плиты более прочной, так она получится надежной и качественной. Затем нужно набраться терпения и оставить залитую поверхность высыхать и набирать прочность в течение периода в 28 дней.
За формирующейся поверхностью нужно тщательно следить в первую неделю после заливки и смачивать ее простой водой, но при этом только увлажнять, а не обильно заливать. Опалубку можно аккуратно снимать с плиты спустя месяц после заливки. После этого новая монолитная плита будет полностью готова.
Общая стоимость материалов и приспособлений, необходимых для получения монолитной плиты перекрытия, как правило, учитывает расходы на усиливающую арматуру, возможную аренду опалубки, покупку бетона и краткосрочную аренду строительного миксера, а также глубинного вибратора. По средним подсчетам получается примерно 45-55 у.е. на один квадрат возведенного перекрытия.
Технология монтажа плит перекрытия
В настоящее время подавляющее число строительных проектов по возведению малоэтажной недвижимости, многоэтажных зданий промышленного и гражданского назначения включают в себя применение перекрытий. При этом плиты перекрытия выступают в качестве одного из элементов надежности и прочности зданий, от технологии монтажа которых зависит прочность строения и его долговечность.
Разновидности перекрытий
В зависимости от типа и материала, из которого возводится перекрытие, различают следующие его типы:
-
плитное; -
монолитное; -
деревянное.
Наиболее практичным и экономически выгодным является перекрытие, выполненное из готовых железобетонных плит. По конструктивному исполнению они разделяются на:
-
изделия с наличием продольных ребер; -
панели шатрового типа с ребрами по окантовке; -
плоские плиты; -
многопустотные железобетонные изделия.
Последние две категории могут быть выполнены в пустотном или цельном варианте. Чаще всего при застройке находят применение изделия с многопустотной конструкцией, которые подразделяются на две категории:
-
ПБ — непрерывного безопалубного формования; -
ПК — круглопустотные.
Многопустотные плиты отличаются массовостью производства и имеют минимальную стоимость. При этом технические характеристики продукции разделяются в соответствии с серийными номерами, что создает определенное неудобство при использовании плит для частного индивидуального строительства.
Технологические методы, используемые при производстве данного типа продукции базируются на применении форм многократной заливки. При этом изготовление нетиповых изделий требует больших затрат, которые связаны с подготовкой форм или опалубки с заданными габаритами. Типовые железобетонные плиты перекрытий располагают широким диапазоном длин, который варьируется от 2,7 до 9 метров с шагом 300 мм. Выполненные по стандартам изделия в промышленных условиях имеют ряд преимуществ, среди которых прочность и надежность, обусловленные соответствием технологическому процессу и качественному составу наполнителя, а также высокая долговечность и эффективная звукоизоляция.
Аспекты проектирования зданий и сооружений
На стадии проектирования важно учитывать допустимые размеры плит и делать расчеты, исходя из их габаритов. На практике нередко встречаются случаи, когда процесс строительства осуществляется по чужому проекту с наиболее удобной планировкой. Для успешной реализации таких проектов необходимо придерживаться строго соответствия заложенным в смете проекта материалов. Недопустимо использование проектов для других типов материалов с применением бетонных перекрытий, не обеспечивающих ввиду своих геометрических размеров необходимую величину напуска. В случае, когда расчетные данные оказываются неверными, а длина железобетонных изделий не соответствует реальным, имеющиеся в наличии плиты для установки и монтажа необходимо рубить или пилить.
В идеальном варианте чтобы, уменьшить до минимума себестоимость строительства, необходимо осуществлять монтаж плит нужной длины и габаритов непосредственно с машины. При этом сокращаются расходы на погрузочно-разгрузочные работы, отсутствует необходимость оборудования площадки для складирования и штабелирования стройматериалов. По правилам хранения ЖБИ можно укладывать лишь на ровный грунт с деревянными подкладками, установленными на расстоянии 400 мм от края. Высота штабеля не может превышать 2,5 метра, а железобетонные изделия должны быть разделены между собой рейками толщиной не менее 25 мм. Хранение плит производится под навесом, предотвращающим попадание осадков на поверхность будущих перекрытий. Места складирования выбирают из учета доступности при работе крана.
Этап подготовки перед монтажом
Чтобы правильно и ровно уложить плиту перекрытия, необходимо еще на этапе строительства стен сформировать ровную поверхность верхнего края несущей конструкции. С этой целью применяется специальное и точное строительное оборудование в виде лазерного уровня. На стены за 300 – 400 мм до верхнего края во время строительства устанавливаются метки положения и последние ряды блоков или кирпичей укладываются с точностью до миллиметров по показаниям уровня. В случае применения керамзитобетонных блоков для строительства стен с целью равномерного распределения массы перекрытия используется технология обустройства монолитного пояса.
Перед укладкой плита подвергается подготовке. Отверстия на ее торце необходимо заделать. Как правило, для этого пустое пространство закладывается кирпичом и бетонируется в зазорах. Допускается заполнение отверстий при помощи минеральной ваты.
Укладка
Для проведения монтажных работ по укладке необходима бригада в составе трех рабочих монтажников. В обязанности двоих входят задачи строповки и правильной укладки плит, третий обеспечивает их соединение и корректировку при опускании. Большая часть железобетонных изделий предназначена для монтажа посредством применения шарнирной технологии. Ее суть заключается в том, чтобы опирание производилось исключительно с коротких торцов. При этом под плиту укладывается раствор толщиной не менее 20 мм в густой консистенции, а крановщик обеспечивает натяжение тросов, позволяющее производить корректировку положения при помощи лома. Обычные плиты готовы длительно выдерживать вертикальные нагрузки. Работая на поперечный изгиб, в конструкции плиты предусмотрено армирование в нижней части изделия. Значение глубины напуска для устойчивого положения может варьироваться в среднем от 70 мм до 120 мм. Минимальная величина опирания плит марки ПК и ПБ на стену зависит от длины перекрытия, насчитывая:
-
70 мм для железобетонных перекрытий с длиной до 4-х метров; -
90 мм для ЖБИ с длиной свыше 4-х метров.
В ряде случаев напуск может достигать 250 мм, обеспечивая жесткую фиксацию к опорной конструкции. При подсчете дистанции между стенами в расчет берет длина плиты за вычетом 240 мм, что обеспечивает 120 мм опирания с каждой стороны, которые гарантируют надежный монтаж даже при наличии небольших отклонений при установке изделий.
Для изделий марки ПТ величина минимально необходимого опирания согласно технической документации составляет 80 мм. При этом точки опоры должны быть выставлены по всем четырем сторонам изделия.
В том случае, если глубина опирания оказывается недостаточной, с течением времени могут проявляться дефекты конструкции в виде появления трещин в стене или на плите перекрытия, которые впоследствии могут повлечь за собой их полной разрушение.
При кладке кирпича оптимальной толщиной для стен считается значение 380 мм. Данный параметр также формируется исходя из нагрузки, которая реализуется плитами перекрытия с двух сторон на длине 240 мм. Еще 140 мм пространства стены необходимо, чтобы соорудить стандартный канал вентиляции. Таким образом, стены позволяют производить монтаж следующих этажей с комфортной установкой перекрытий.
Если размеры возводимого здания по ширине не соответствуют размерам ширины плит, наилучшим решением будет сведение промежутков в один общий зазор, который перекрывается за счет применения монолитной технологии. Порой, без монолитных участков в перекрытиях обойтись сложно или, попросту невозможно. Даже в тех случаях, когда проекты предусматривают все необходимые размеры плит и соотношения габаритов меду стенами, может появиться необходимость монтажа дополнительных вентиляционных каналов и прочих систем, корректирующих размеры. При этом производится усиление – армирование, для которого задействуются изогнутые сетки. Преимущественно для перекрытий монолитного типа используют бетон марки не ниже чем В25.
Рубка плит
В случае, когда возникает необходимость укоротить железобетонные изделия, производится их рубка. Технология подразумевает последовательность операций:
-
точка рубки фиксируется на бруске таким образом, чтобы часть подлежащая отделению располагалась навесу; -
для ровного шва контур разделения отмечается и пропиливается при помощи углошлифовальной машины; -
бетон, расположенный над пустотами ломается с использованием ударных инструментов; -
разрушаются перегородки в плите; -
арматура распиливается с помощью специнструмента и постепенно отделяется от ненужной части.
Плиты марок ПТ и ПК не допускается разрезать вдоль по длине по причине конструктивных особенностей. Поскольку в местах установки и концентрации силы располагается усиленное армирование изделий, их рубка вдоль может повлечь за собой значительное снижение нагрузочной способности и вызвать последующее разрушение. Разделять плиты по длине рекомендовано по месту ослабленного сечения – вдоль отверстия. Такой вариант рубки приемлем для изделий типа ПК, однако ввиду малого значения ширины стенок между отверстиями не рекомендован для плит марки ПБ.
В ряде случаев при реализации строительства по индивидуальным планам застройки в плите может понадобиться прорубить отверстие квадратной, прямоугольной или круглой формы. Его назначением может стать люк или, например, переход по лестнице с нижнего этажа на верхний. Учитывая разнообразие форм и конструкций малогабаритных винтовых лестниц, размеры таких окон в плитах могут быть довольно невелики. Длинная сторона такого выреза, как правило, может достигать размера 1400 мм. При этом используются те же инструменты и правила для вырубки отверстия, позволяя сохранить несущую прочность и надежность конструкции.
Максимальному риску потери несущей прочности при рубке подвержены железобетонные плиты большой длины, которая превышает 4780 мм при толщине 220 мм. Также нежелательно резать и рубить ЖБИ, конструкция которых предусматривает наличие анкеров, расположенных в торцевой части изделий.
Резка и рубка плит является длительным с точки зрения затрат времени и трудоемким процессом, в котором понадобится углошлифовальная машинка и диски для резки бетона, ударный инструмент в виде кувалды и даже автоген, с помощью которого можно будет устранять попадающуюся на пути реза арматуру.
Анкеровка
После укладки плиты подлежат анкеровке. Для начала железобетонные изделия необходимо стянуть, для чего применяется проволока, которая продевается через монтажные отверстия. Для крепления проволоки применяется сварка. Схемное решение для анкеровки плит приводится разработчиком в проектной документации. При его отсутствии прибегают к стандартному набору решений. По технологии щели, возникшие между плитами перекрытия, подлежат заполнению бетоном. При этом русты заполняют и выравнивают до состояния монолитной поверхности. За счет использования бетонной смеси по периметру конструкция обретает дополнительную прочность и жесткость, которая положительно отражается на сроке службы и безаварийной эксплуатации зданий. Попавшую жидкость внутрь изделия в процессе монтажа необходимо устранить при помощи перфоратора, посредством высверливания отверстий в поверхности перекрытия. При этом осуществляется сверление отверстий диаметром до 140мм в местах расположения пустот. Может быть реализована пробивка в местах исключающих расположение ребер жесткости. В противном случае существует опасность кристаллизации воды и образования льда в холодное время года, который может нарушить целостность железобетона, повлечь его разрушение и вызвать преждевременный выход из строя. В плитах серии ПБ технологические отверстия делать запрещается. При помощи сверления плит также реализуется прокладка электропроводки в ряде случаев. При этом провода также должны быть уложены в пустые полости. В качестве необходимого инструмента для работы понадобятся прочные сверла с алмазной насадкой, а также перфоратор, применение которых актуально для тяжелых марок бетонов.
Требования к проектированию плит перекрытий в зданиях
- Дом
- Блог
- Требования к проектированию плит перекрытий в зданиях
Цокольный этаж во многих зданиях представляет собой просто монолитную бетонную плиту с ограниченными конструктивными соображениями, касающимися структурной поддержки или контроля окружающей среды. Однако цокольный этаж может представлять собой более сложную систему, состоящую из несущей фундаментной плиты, перекрытой гидроизоляционными и изнашиваемыми плитами. Эта система разработана таким образом, чтобы выдерживать гидростатическое давление и поддерживать контролируемую среду.
Основной проблемой плит является утечка, так как бетон является наиболее распространенным материалом, а трещины в бетонных элементах являются распространенной проблемой. Еще одной проблемой при проектировании плит перекрытия является контроль выбросов почвенных газов, таких как радон. Дизайн и конструкция плит перекрытия является ключом к достижению ожидаемых характеристик, долговечности и длительного срока службы. Кроме того, ремонт фундаментной плиты может быть очень дорогим или практически невозможным после его завершения.
При проектировании плит перекрытий лучше всего соблюдать осторожность, особенно в местах, которые будут заглублены. Включение высококачественных материалов с дополнительным усилением рекомендуется для снижения риска отказа.
Обеспечивает ли ограждающая конструкция здания эффективную изоляцию и защиту от атмосферных воздействий?
Несущая конструкция
Плиты перекрытий ограждения здания ниже уровня земли должны выдерживать вертикальные гравитационные нагрузки и направленные вверх грунтовые нагрузки или нагрузки гидростатического давления. Нисходящие нагрузки исходят от собственного веса плиты перекрытия и любых динамических нагрузок, таких как пешеходное движение. В некоторых конструкциях плита перекрытия может выполнять также функцию матовой фундаментной плиты, воспринимая значительные нагрузки от колонн и стен.
Плиты перекрытий также могут подвергаться восходящим нагрузкам грунта и гидростатического давления, в зависимости от их расположения и уровня грунтовых вод в данном районе. На плиту перекрытия может воздействовать направленное вверх давление грунта, если оно спроектировано как матовое основание, в то время как точечные нагрузки здания являются направленными вниз силами.
Контроль окружающей среды
Внешняя среда подвергает фундаменты тепловому воздействию, влаге, насекомым и почвенному газу. В частности, тепловое воздействие и влажность воздуха также могут исходить от внутренних источников. Как и в случае с другими элементами, находящимися ниже уровня земли, характеристики плиты перекрытия в значительной степени зависят от ее способности выдерживать и регулировать эти воздействия окружающей среды. Предотвращение трещин очень важно как для структурных характеристик, так и для предотвращения утечек.
Меры контроля влажности часто включают систему дренажа и барьерного типа. В случаях с гидростатическим давлением грунтовых вод первым компонентом контроля влажности является система откачки и осушения, которая механически снижает уровень грунтовых вод. Второй компонент системы контроля влажности включает в себя слой гранулированного заполнителя под плитой перекрытия, который обеспечивает область для накопления и рассеивания влаги. Влага также может быть откачана или слита в отстойник или выходной дренаж. В районах с низким уровнем грунтовых вод или в засушливых условиях слоя гранулированного заполнителя и выходного дренажа обычно достаточно для контроля влажности.
После того, как система контроля влажности определена, следующим шагом является установка водонепроницаемой мембраны или пароизолятора под плитой перекрытия.
- Замедлитель пара служит барьером против миграции пара при отсутствии гидростатического давления
- Гидроизоляционные мембраны обеспечивают устойчивость как к миграции пара, так и к гидростатическому давлению.
Большинство строительных норм и правил требуют наличия замедлителя парообразования в качестве минимальной защиты от влаги даже в районах с низким уровнем грунтовых вод. Замедлители парообразования также сводят к минимуму усадочные напряжения и образование трещин в плите перекрытия. Гидроизоляционные мембраны необходимы в ситуациях с гидростатическим давлением и чувствительных к влаге интерьерах. Эти мембраны обычно наносятся на глиняную плиту, заливаемую гранулированным заполнителем или слоем уплотненной земли.
Почвенный газ – еще одно экологическое состояние. Миграцию почвенных газов, таких как радон, можно контролировать с помощью замедлителя пара полиэтиленового типа или гидроизоляционной мембраны. Защита мембраны во время строительства имеет решающее значение, наряду с вниманием к деталям на всех концах, краях и проходах. Это обеспечивает надлежащий контроль над влажностью или почвенными газами.
Отделка перекрытий и распределительные системы MEP
При работе с системами перекрытий важна только внутренняя отделка. Требования к этой отделке зависят от использования внутреннего пространства, и некоторые распространенные отделки — это ковер, плитка и приклеенный пол. При использовании плитки или любого типа приклеиваемого напольного покрытия контроль пара имеет решающее значение для обеспечения надлежащей адгезии. На парковках или в складских помещениях внутренней отделкой может быть просто открытая поверхность бетонной плиты.
Плита перекрытия может содержать компоненты инженерных систем, такие как механические трубопроводы, водопроводные линии и электрические вводы. Когда эти элементы присутствуют, они должны быть спроектированы таким образом, чтобы выдерживать ожидаемые нагрузки, действующие на плиту перекрытия. Системы распределения MEP также должны быть спроектированы так, чтобы их было легко обслуживать или модифицировать.
Свяжитесь с нами
Метки:
конкретный
напольное покрытие
этажи
корпус ниже уровня земли
гидроизоляция
Присоединяйтесь к более чем 15 000 коллегам-архитекторам и подрядчикам
Получайте советы от экспертов по инженерным вопросам прямо на свой почтовый ящик. Подпишитесь на блог инженеров Нью-Йорка ниже.
© 2022 Nearby Engineers New York Engineers. Все права защищены. Правовая информация | Товарные знаки
Строительство плит на грунте. Вопросы проектирования ACI и ASTM
🕑 Время чтения: 1 минута
Содержание:
- Конструкция плит на грунте — элементы конструкции
- Грунт — система поддержки плиты на грунте
- Установка парозамедлителей для влагостойкости
- Причины трещин в арматуре плит на грунте
- Трещины – контроль ширины в плитах на грунте
- Стальная фибра в плитах на грунте
- Армирование после натяжения для плит на грунте
900 03 Защита плиты на грунт против проникновения влаги
900 03 Синтетические волокна в плитах на земле
Конструкция плиты на земле – элементы конструкции
Конструкция плиты на земле требует определенных основных элементов конструкции. Эти элементы дизайна должны быть перечислены и добавлены в контрактные документы ответственным дизайнером до подачи заявки на участие в торгах.
Элементы конструкции, необходимые для плит на грунте:
- Материалы, необходимые для подготовки основания и основания. При необходимости может быть предусмотрен замедлитель пара.
- Толщина бетонной плиты, предназначенной для строительства
- Значения прочности бетона – прочность на сжатие и изгиб
- Пропорции бетонной смеси для желаемой бетонной плиты
- Детали швов и их расположение.
- Тип армирования при необходимости. Необходимо указать тип, размер, детализацию и расположение.
- Требования к обработке и отделке поверхности
- Допуски на основание, основание, толщину плиты и поверхность
- Отверждение бетона
- Наполнитель, используемый для заполнения шва, и детали его установки
- Детали специальной заделки
- Детали предстроительных совещаний, детали общего обеспечения качества и контроля качества.
Грунт – система поддержки плиты на грунте
При возведении бетонной плиты на грунте грунт должен вести себя как стандартная система поддержки. Следовательно, производительность плиты, построенной на земле, зависит от целостности плиты и системы поддержки грунта. Это требует высокой подготовки площадки в соответствии с желаемым требованием нагрузок.
Рис. 1: Бетонная плита, опирающаяся на грунтовое ложе
В основном грунты подвергаются контрольной прокатке. Метод контрольной прокатки хорошо помогает нам узнать, способен ли полный слой грунта вести себя как опорная система, т. Е. Является ли он равномерно устойчивым и имеет ли достаточную несущую способность, чтобы хорошо работать после всей конструкции плиты.
Эту процедуру рекомендуется проводить сразу после грубой планировки и перед укладкой плиты.
Для контроля толщины бетона и уменьшения трения между материалом основания и плитой используется тонкий слой мелкозернистого материала. Этот материал тонкой сортировки может быть фракционированным, гранулированным и совместимым материалом. Подробная информация об используемых материалах объясняется в АКИ 360р.
Защита плиты на земле от проникновения влаги
Плита, установленная над землей, сильно подвержена проникновению влаги, если не проводится надлежащая обработка. Влагозащита пола над плитой обеспечивается с помощью напольных материалов, таких как дерево, ковролин, линолеум, винил, непроницаемые напольные покрытия, клеи, ковровая плитка на резиновой основе.
Материалы для полов, чувствительные к влаге. Это в основном применяется для полов, которые укладываются в чувствительной к влаге среде или холодильных камерах, где влажность контролируется.
Рис. 2: Использование замедлителей испарения для конструкции плит
Чтобы свести к минимуму передачу содержания влаги снизу на поверхность пола, можно использовать замедлители испарения . ASTM E 1745 устанавливает эксплуатационные требования к полимерным замедлителям испарений, которые должны использоваться в практических целях.
Как правило, паропроницаемость менее 0,3 проницаемости должна быть достигнута с помощью замедлителя испарений, используемого в соответствии со стандартом ASTM E 96.
Выбор материала для защиты от пара или барьера зависит от:
- Степень защиты требований
- Чувствительность материала пола к влаге
Материалы, используемые для этой защиты, должны соответствовать приведенным спецификациям в ASTM E 1745, а минимальная толщина составляет 0,25 мм. Если предусмотрена повышенная толщина, проникновение влаги и, следовательно, долговечность увеличиваются после полной установки.
Истинный замедлитель испарения соответствует стандарту ASTM E 96 и имеет проницаемость, равную 0,00 перм. Многие дизайнеры использовали неправильные материалы в качестве замедлителей испарения. Нахлест, используемый при установке парозащитных материалов, должен составлять 150 мм в соответствии со стандартом ASTM E 1643.
Это также может основываться на размерах, рекомендованных производителем. Стыки и проходы после укладки должны быть надлежащим образом герметизированы герметиками, или самоклеящимися лентами, или в соответствии с указаниями производителя.
Установка замедлителей испарения для обеспечения влагостойкости
Решение о том, где разместить замедлитель испарений, зависит от объекта. Замедлители парообразования могут быть размещены либо в контакте с плитой, либо в контакте с гранулированным наполнителем.
В случае чувствительной к влаге среды бетон может быть помещен в непосредственный контакт с парозащитным материалом или барьером, который используется для проникновения влаги. Этот метод поможет в проникновении влаги и воды из потенциальных источников, таких как дождь, посев, очистка или распиловка. Насыщенная засыпка, помещенная над замедлителем пара, потребует времени для высыхания плиты.
Как упоминалось в предыдущем методе, размещение бетона в непосредственном контакте с замедлителем парообразования требует высокого качества. Только правильная установка может помочь избежать проблем, связанных с плитой, в период работы.
Было замечено, что укладка бетона непосредственно поверх пароизолятора по сравнению с другими методами укладки плит подвержена изменению длины, усадке при высыхании и другим сопутствующим воздействиям окружающей среды. Также наблюдается заселение.
Детализация конструкции бетона должна учитывать эти соображения, чтобы уменьшить ограничения. Стандарты, рекомендуемые для выполнения каждой площадки для выполнения этой конструкции, должны быть отдельно оценены на предмет чувствительности полов к влаге, условий проекта и эффектов из-за скручивания, растрескивания и образования корки на плитах.
Все ожидаемые выгоды и риски должны быть обсуждены с соответствующими сторонами до начала строительства.
На рисунке 3 ниже показана блок-схема, которая поможет в оценке и построении.
Рис.3. Блок-схема принятия решения для помощи в выборе замедлителя пара или барьера.
На рис. 2 показано, что рис. 2 используется, если гранулированный материал в будущем подвергается проникновению влаги. Решение, показанное на фиг.2, потребует такой конструкции бетонной смеси, которая имеет низкую усадку, уменьшение расстояния между швами и все другие свойства, которые минимизируют скручивание плиты.
Причины трещин в арматуре плит на грунте
Недостаточное уплотнение бетона, использование стержней большого диаметра, несоответствующее бетонное покрытие, предусмотренное для армирования, более высокая температура используемых арматурных стержней, более высокое значение осадки, чем требуется, неправильное отверждение или сочетание вышеперечисленных факторов являются основными причинами образования трещин вблизи арматуры, установленной в плите, сооруженной на грунте.
Трещины – Контроль ширины в плитах на грунте
Армирование ненесущих элементов используется для контроля ширины трещин, которые появятся в бетонных плитах. В качестве армирования в основном используются деформированные стальные стержни, армирование сварной проволокой, натяжные элементы или стальные волокна. Эти подкрепления также можно использовать в комбинации.
В основном, ненесущая бетонная плита в основном использует небольшое количество арматуры, поэтому они не играют никакой роли в сдерживании движения, вызванного изменениями объема.
Неармированная плита на грунте будет иметь температурные и усадочные трещины. Они наблюдаются более широкими на поверхности бетонной плиты и будут сужаться по всей глубине.
Арматурная сталь, сталь с пост-напряжением или деформированная сталь должны поддерживаться и связываться вместе при установке в бетон. Это делается для того, чтобы избежать их перемещения во время укладки бетона.
Требуемая опора может быть обеспечена сборными железобетонными стержнями. Сборный железобетонный стержень, используемый для этой цели, должен иметь толщину не менее 100 мм и прочность на сжатие, равную бетону, используемому в плите.
При использовании арматуры из сварной проволоки важно, чтобы подрядчик обеспечил достаточную поддержку, чтобы укладка бетона не оказала существенного влияния на арматуру. Должна быть обеспечена надлежащая опора в соответствующих местах, чтобы избежать выдергивания проволочной арматуры во время пешеходного движения.
Стальная фибра в плитах на земле
Использование стальной фибры не уменьшит количество трещин, образующихся в бетонной плите, уложенной в землю. Стальная фибра, используемая рядом с деформационными швами, способствует уменьшению раскрытия швов. Это помогает снизить вероятность появления трещин между суставами. Ширина трещины должна оставаться узкой.
Синтетические волокна в плитах на грунте
Отливка бетонных плит иногда дает пластическую усадку и трещины в течение первых нескольких часов отверждения. В некоторой степени это можно уменьшить за счет использования синтетических волокон из полиэтилена, нейлона, полипропилена и других типов.