Бетонные перекрытия: сборные и монолитные конструкции в строительстве

Бетонные балки перекрытия, а также плитные и другие конструкции применяются для формирования горизонтальных поверхностей строящегося здания. Они должны быть достаточно прочными, чтобы эффективно передавать нагрузки на вертикальные несущие конструкции, и потому их практически всегда усиливают либо стальной арматурой, либо другими элементами.

Ниже мы расскажем об особенностях этих архитектурных деталей, а также приведем ряд советов по их самостоятельному обустройству.

Типовая схема обустройства

Обзор строительных перекрытий

Требования к конструкции

Перекрытием называется горизонтальная конструкция, которая разделяет между собой различные помещения – подвал, этажи, чердак и т.д. Помимо того что они воспринимают и передают статические нагрузки, эти детали еще и выступают в роли горизонтальных стяжек всего здания.

На стены можно укладывать самые разные конструкции

Требования к перекрытиям выдвигаются достаточно серьезные:

• Во-первых, они должны быть достаточно прочными и долговечными.
• Во-вторых, крайне важной является их жесткость и отсутствие деформаций.
• Также для этих элементов желательная высокая огнестойкость, водо- и воздухонепроницаемость.
• К дополнительным пожеланиям можно отнести звуко- и теплоизоляционные характеристики, но обычно они реализуются только в малоэтажном строительстве. В остальных случаях требуется дополнительное утепление бетонных перекрытий.

С этой точки зрения предпочтительными выглядят именно конструкции, изготовленные из железобетона по монолитной или сборной технологии. Деревянные балочные перекрытия тоже имеют право на существование, но их несущая способность недостаточна для использования в условиях высоких весовых и эксплуатационных нагрузок.

Монолитные разновидности

По типу обустройства подвальные, чердачные и межэтажные перекрытия делятся на две группы:

• Монолитные, которые заливаются непосредственно на объекте.
• Сборные, которые монтируются из отдельных элементов.

Ниже мы рассмотрим особенности возведения обеих разновидностей.

Фото арматурного пояса с опалубкой

Инструкция по заливке монолитной конструкции такова:

• Арматурные прутки диаметром от 10 до 20 мм (в зависимости от расчетной нагрузки) привариваем к металлическим закладным в так называемом арматурном поясе по периметру здания.
• Прутья связываем проволокой или свариваем меду собой, формируя арматурную сетку. Для большинства зданий оптимальным размером ячейки будет 200х200 мм.

Обратите внимание!
При формировании каркаса заранее предусматриваются места для прокладки коммуникаций, например, проход дымохода через бетонное перекрытие и т.д.

• Далее из щитов ОСБ или толстых досок монтируем опалубку. Деревянные детали во избежание набухания стоит обернуть плотным полиэтиленом. Все части опалубки скрепляем между собой, набивая на внешнюю сторону деревянные брусья.
• Собранные щиты крепим к арматуре с помощью достаточно толстой проволоки. При монтаже следим, чтобы опалубка располагалась ниже металлических деталей на 30-50 мм. Для облегчения позиционирования сегодня активно используются специальные дистанционные вкладыши.
• Во избежание провиса опалубки подпираем детали деревянными брусьями или телескопическими штангами, после чего приступаем к заливке.
• Заливку перекрытия желательно проводить в один прием – так в бетоне не будут формироваться зоны напряжения. Для этого нужно приготовить большое количество раствора, что домашних условиях сделать проблематично.
• Выход прост: нужно купить готовый бетон в требуемом объеме. Конечно, цена будет выше, но зато не придется возиться с объединением нескольких участков путем монтажа закладных.

Процесс заливки с автоматической подачей раствора

Поскольку бетон в данном случае будет держаться исключительно на арматуре, снимать опалубку можно только после полного отвердевания цемента. Оптимальный срок выдержки составляет около 28 суток.

В итоге у нас получается монолит с отличными механическими характеристиками. Он прекрасно сопротивляется нагрузкам, а для удаления даже небольшой его части (например, при постройке люка) должна применяться резка железобетона алмазными кругами.

Сборные разновидности

Пустотелые плиты для сборных конструкций

Если габариты проема позволяют, то можно обустроить сборную конструкцию из железобетонных плит:

• Подбираем размеры бетонных перекрытий таким образом, чтобы плита или модуль перекрывали все свободное пространство.
• С помощью автокрана укладываем детали на армированный пояс, соединяя их между собой цементным раствором.

Обратите внимание!
Края плиты должны заходить на опору не менее чем на 12 см по всей длине.

• Для повышения прочности соединения привариваем металлические детали плит к закладным в стенах здания.

Схема обустройства перекрытия по плите

У этого метода есть ряд преимуществ:

• Во-первых, скорость монтажных работ существенно возрастает.
• Во-вторых, типоразмеры плит и их несущие способности унифицированы, что существенно облегчает расчет бетонного перекрытия.
• В-третьих, пустотелые изделия обеспечивают более качественную теплоизоляцию, чем армированный монолит.

В то же время данная методика может быть реализована только для небольших пролетов. Кроме того, при укладке плит сложно заранее обустроить необходимые проемы и коммуникационные ходы, потому может потребоваться весьма трудоемкая резка бетонных перекрытий с использованием дорогостоящих инструментов.

Алмазное бурение отверстий в бетоне для обустройства люка

Вопросы монтажа

Советы по расчету

Если вы выполняете все работы самостоятельно, то вам стоит обязательно учитывать такой параметр, как толщина бетонного перекрытия между этажами.

Здесь нужно ориентироваться на такие цифры:

• В случае с плитным перекрытием все просто: для пролетов до 4 м берем детали толщиной 16 см, для пролетов более 4 м – 22 см. Отступления от подобного правила встречаются, но в жилищном строительстве они довольно редки.
• При возведении монолитной конструкции нужно учитывать собственный вес пола и капитального основания, массу нагрузки с запасом по прочности и т.д. Зная эти данные, а также площадь проема, мы сможем рассчитать удельную нагрузку на монолит в кг/м².

Обратите внимание!
Согласно СНиП, нормативное значение данного показателя составляет 150 кг.
Однако нужно принимать во внимание коэффициент запаса прочности (1,3),так что в идеале мы должны работать с величинами порядка 195 – 200 кг/м².

• На основании этих цифр мы подбираем толщину плиты, а также сечение и конфигурацию арматуры.

Без соответствующих навыков выполнить подобные вычисления на требуемом уровне качества довольно сложно. Вот почему мы настоятельно рекомендуем либо воспользоваться специальными программами-калькуляторами (Lira, SCAD, STAAD и аналоги), либо обратиться к профессиональным проектировщикам.

Самостоятельное изготовление плит

Описание технологии обустройства подобных конструкций было бы неполным, если бы мы не рассказали, как сделать бетонное перекрытие своими руками. На самом деле при наличии определенных навыков залить несколько довольно прочных плит может каждый.

Схема монтажа формы

Делается это так:

• Из досок толщиной до 50 мм или фанеры, усиленной деревянными ребрами, собираем днище для будущей формы. Боковые стенки делаем из доски 25-30 мм.

Совет!
Размеры опалубки подбираем в соответствии с габаритами пролета.

• Днище застилаем рубероидом или полиэтиленовой пленкой: так и протечек избежим, и процесс выемки облегчим многократно.
• Затем собираем арматурный каркас. Поскольку сварочный аппарат стоит довольно дорого, при самостоятельном изготовлении чаще всего выполняется вязка прутков тонкой проволокой.

Совет!
Чтобы облегчить конструкцию и улучшить ее эксплуатационные свойства, можно заложить в арматуру продольные полипропиленовые трубы диаметром около 60 мм.

• Каркас опускаем в опалубку, устанавливая на расстоянии 30-50 мм от днища. Для этого можно использовать как специальные прокладки, так и подручный материал — камешки, обломки плотного кирпича и т.д.
• Заливаем опалубку с арматурой раствором на основе цемента маркой не ниже М350 с добавлением песка и гравия. Тщательно уплотняем бетонный материал стыкованием или вибрационной обработкой.

Небольшая плита в дощатой опалубке

Во время сушки поддерживаем поверхность плиты во влажном состоянии, накрывая ее мешковиной или полиэтиленом. Распалубку осуществляем минимум через две недели, после чего досушиваем изделие в открытом виде. Общее время набора прочности бетонным изделием должно составлять не менее 28 суток.

Вывод

Сталебетонные перекрытия, несмотря на достаточно высокую стоимость и сложность в возведении, на сегодняшний день практически не имеют альтернатив. Более того – для их проектировки обустройства в большинстве случаев желательно привлекать профессионалов, поскольку цена ошибки в этом вопросе весьма высока. Более подробно нюансы поднятой темы освещаются на видео в этой статье.