Расстояние петель от торцов пустотных плит перекрытия. Плиты перекрытия
Железобетонные плиты перекрытия (ПП) – изделия, широко используемые в строительстве многоэтажных производственных зданий, жилых и нежилых домов.
Нередко их применяют при возведении коттеджей и дач, а также для прокладки теплотрасс и тоннелей. Область применения железобетонных изделий расширена благодаря простоте укладки и универсальному использованию, ведь эти строительные единицы можно комбинировать с такими материалами, как обычный бетон, блоки, кирпич и панели. Важно лишь правильно рассчитать нагрузку и учесть их вес.
Виды плит перекрытия
В зависимости от использования в конкретной отрасли железобетонные ПП могут отличаться по своей структуре, весу, бывают монолитными (сплошными) или пустотными (содержат каналы разного сечения).
Оборудование для производства плит перекрытия может немного отличаться, но в целом процесс производства проходит одинаковые этапы.
- Пустотные изделия используют для создания перекрытий в жилых и производственных зданиях. Пустоты (или каналы) заполняются воздухом, что при эксплуатации строений повышает теплоизоляцию помещения, а также снижает уровень шума. Более того, такие плиты намного легче монолитных конструкций.
- Пустотные облегчённые плиты используют в строительстве зданий, когда нужно снизить нагрузку на фундамент.
- Полнотелые канальные ПП подходят для создания систем коммуникаций.
- Сплошные доборные ПП участвуют в строительстве в том случае, когда плита перекрытия играет роль несущей части конструкции.
- Ребристые железобетонные изделия пригодны для возведения промышленных корпусов и нежилых помещений в основном из-за выступающих рёбер в нижней части плиты.
Технические характеристики плит перекрытия
Высота ПП не превышает 220 мм. Вес плиты перекрытия колеблется в пределах от 900 кг до 2500 кг и зависит от длины и ширины.
Чаще всего в строительстве используют железобетонные изделия, размер которых составляет 6000 х 3000 мм, хотя предельная длина плиты может достигать 9000 мм. Сечение пустот внутри панелей перекрытия может быть круглым, овальным или иметь форму арок различной высоты. При этом можно использовать универсальное оборудование для производства плит перекрытия.
Какие требования предъявляют к ПП
Панели для перекрытия должны быть прочными, поскольку именно на них возлагается основная нагрузка как от самого строения, так и от предметов, расположенных внутри.
Благодаря достаточной жёсткости, качественные плиты не прогибаются при нагрузках, а значит, их разлом исключается. При укладке обращают внимание на целостность: на изделиях не должно быть разломов и расколов более 1 мм.
Правильно выбранное оборудование для производства плит перекрытияпозволяет получить железобетонные изделия, которые препятствуют проникновению влаги внутрь конструкции, огнеустойчивы, газоустойчивы и экономичны в эксплуатации. Наличие качественной арматуры обеспечивает достаточную жёсткость и прочность панелей, а благодаря внутренним пустотам существенно облегчается процесс прокладки внутренних коммуникаций.
Получение формы ПП
Различные железобетонные изделия создаются путём формования бетонной массы. Не являются исключением и панели перекрытия. Однако здесь, как и в любом процессе производства, есть исключения и особенности. Такая технология производства плит перекрытий характеризуется использованием множества механизмов. Это удобно в том случае, когда цеха или заводы работают с ограниченным ассортиментом.
Форму для изготовления ПП устанавливают на специальный вибростол и фиксируют при помощи электромагнита в неподвижном состоянии. В подготовленный металлический поддон укладывается арматурная сетка, которая является залогом прочности и жёсткости будущего изделия.
С одной из сторон оборудования есть отверстия, через которые въезжают специальные трубы – пуассоны. Они нужны для создания пустот внутри плит. Сверху также накладывается арматурная сетка, и вся конструкция аккуратно заливается бетонным раствором. Следует упомянуть, что нижний слой арматуры более плотный, и металлические стержни толще.
После того как металлический поддон накрывают крышкой, вибростол заставляет форму двигаться, в результате чего смесь плотно утрамбовывается. По окончании процесса пуассоны возвращаются на место и в плите остаются пустоты. Использовать такой станок для производства плит перекрытия очень удобно, поскольку основной процесс выполняется быстро и качественно, что очень важно при выпуске больших партий одинаковых железобетонных изделий.
Отделка, пропаривание и тепловая обработка
Создать непрерывный цикл работы позволяют специальные тоннели (проходные), высота которых не превышает 1 м. Внутри медленно передвигаются конвейер со сформованными плитами перекрытия, которые равномерно обрабатываются паром. Длина камер и скорость перемещения ЖБ изделий рассчитана таким образом, чтобы панели прошли качественную обработку. Как правило, на это уходит не менее суток. Через день готовые плиты перекрытия можно отправлять на склад.
Плиты перекрытия - имеенно об этом виде железобетонных изделий пойдет речь в данной статье.
Все современные конструкции зданий по своему производственному процессу подразделяются на две большие группы:
- здания из монолитного бетона
- здания и сооружения из сборного железобетона
Сравнение плит перекрытия и монолита
У каждой из этих групп есть преимущества и недостатки. Монолитные конструкции зданий и сооружений имеют главное и неоспоримо е преимущество - можно делать почти любые мыслимые и немыслимые формы, воплощая творческие видения архитектора. Другим не менее важным преимуществом является то, что монолитные конструкции более прочные, благодаря тому, что стальной каркас из арматуры проходит через все конструкции здания единым целым. При этом количество бетона, и толщина несущих опор может быть уменьшена, что также может сказаться на бюджете в положительную сторону.
У зданий из сборного железобетона свои преимущества. В первую очередь это сроки возведения сооружения - все части будущего здания привозятся на стройплощадку в уже готовом виде, а монолит набирает прочность после 28 дней, хотя на больших строительных объектах следующий этаж уже возводят через 1,5-2 недели, после заливки предыдущего этажа. Плюс благодаря стандартизированному и автоматизированному производственному процессу, все изделия получают стандарты качества в установленных нормативных пределах.
Также стоит отметить что затраты на работу людей и техники при возведений зданий из сборного железобетона существенно ниже. Например, если при заливке монолитом плиты перекрытия при расчетной стоимости бетона 3000 рублей за 1 куб бетона, работа строителей будет стоить около 3 тысяч рублей за 1 куб залитого бетона, в работу входит стоимость вязки или сварки арматурного каркаса, установка опалубки и заливка бетона. Итого цена примерно 6 тысяч рублей за 1 куб готового изделия.
При площади этажа в 100 квадратных метров заливка плиты перекрытия толщиной 20 см будет стоить 100 х 0,2 х 6000 = 120 000 тысяч рублей. Но не стоит забывать о металлическом каркасе. Возьмем для расчета арматуру 10 мм, сетка (шаг ячейки) 20см. для нашего объема нужно около 100 хлыстов арматуры (длина хлыста 11,7 метра), это для одного уровня сетки, для двух соответственно 200. Это около 1,5 тонны металла, при цене металл 32 тыс за тонну, цена 48 тысяч рублей. Можно также накинуть 2 тысячи на вязальную проволку и пробки (подкладки чтобы арматурная сетка не прикасалась к опалубке - бетон после заливки должен защищать стальную арматуру от действия окружающей среды). Итого 170 тысяч рублей.
При этом для перекрытия этого пространства пустотными плитами перекрытия потребуется 12 плит перекрытия . Габаритные размеры плит для расчета взяты 6300 х 1500 (Плиты перекрытия ПК 63-15), по площади получается, что нужно 11 плит, но обычно так бывает, что плиты укладываются в два равных ряда (например, если дом 12м Х 8,5м), а выпирающие остатки плит обычно отпиливаются алмазным кругом для болгарки или отбиваются ломом по направлению продольного отверстия плиты. Потому что не всегда получается сделать дом по проекту, с размерами подогнанными под размеры плит. Хотя если речь идет о многоэтажном строительстве, то в этом случае все размеры согласуются с типовыми размерами заводских железобетонных изделий.
Итак, 12 плит, стоимость плиты ПК-63-15 около 10000 тысяч рублей, доставка по городу примерно 4,5 тысячи за рейс, в кузове максимум 4 плиты (речь о новых а не бу плитах). 3 рейса это 13,5 тысяч рублей плюс стоимость плит 120 тысяч рублей.
Укладка 12 плит это максимум 3 часа работы, стоимость аренды крана 1,5 тысячи рублей в час, минимум 3 часа итого 4,5 тысячи. Оплата рабочим за плиту максимум 500 рублей плита (хотя 2 подсобника по 500 рублей в день под чутким руководством могут творить чудеса). Итого 6 тысяч. Всего получается 144 тысячи рублей. На этом примере видно разницу в 26 тысяч рублей, хотя для реального случая нужно рассчитывать отдельно. Но небольшая экономия на готовом железобетоне всегда будет если сравнивать добротных рабочих заливающих монолит и новые железобетонные конструкции.
Сферы применения плит перекрытия
Плиты перекрытия получили очень широкое применение, и это пожалуй наиболее применяемый вид железобетонной продукции. Они используются для перекрытия пролетов до 9 метров, хотя наиболее распространенный тип плит, это плиты длинной 6300мм. Подвалы, цокольные этажи, межэтажные перекрытия - везде применяются данные плиты. В много этажном строительстве плиты также получили широкое распространение, особенно в советский период где была важна скорость строительства - нужно было обеспечить жильем большое число граждан.
В настоящее время плиты перекрытия также часто применяются при и загородных дач.
В промышленном строительстве цехов заводов чаще всего применяются п-образные (если смотреть в разрезе) плиты, которые маркируются как плиты ПКЖ. Это облегченные конструкции, созданные для создания крыш производственных зданий и сооружений, которые неспособны по своей сути нести такие нагрузки как пустотные , особенно для производственного оборудования. Их основное предназначение - кровля здания.
Самый распространенный размер это 6000 х 3000мм. Из-за негабаритных размеров этих плит, для перевозки используют трал - длинная платформа прицепленная к тягачу. Также для транспортировки негабаритного груза нужно заранее позаботиться о пропуске для негабаритного спецтранспорта в местном ГИБДД, там дадут официальное разрешение и четкий маршрут, чтобы не загружать главные улицы города.
Укладка плит перекрытий
Плиты перекрытия укладываются на несущие стены здания. Конструктивно они должны опираться на несущую стену не менее чем 12 см, хотя при неблагонадежном строительстве были случаи когда строители клали плиту опирая на 2 см, но этого категорически на стоит делать. СНиП точно указывает величину в 12 см. Плиты кладутся насухую или на раствор, причем при укладке плиты на раствор его легче выровнять после укладки. Также нужно соблюдать технологический шов между плитами размер 5-20 см, который после укладки заполняется раствором.
Перед установкой плиты ее нужно тщательно осмотреть. Не допускаются к использованию плиты у которых есть трещины раскрытием более 1 мм по всей длине плиты. При использовании такой плиты перекрытия под нагрузкой арматура может выйти из бетона и плита имеет шанс переломится. При этом небольшие усадочные трещины не более 1 мм ширины раскрытия допускаются Снипом.
Технология производства плит перекрытия
Плиты перекрытия как и большинство остальных железобетонных конструкций получаются путем формования бетонной массы. Металлическая форма представляет собой поддон и открывающиеся борта, в одном из бортов на короткой стороне формы есть отверстия, для входа пуассонов - труб, создающих пустоты в плитах. Пустоты служат для облегчения массы готовой плиты и экономии бетона.
В производственном цеху весь процесс выглядит так. Форма поднимается на вибростол. Включается электромагнит и форма прилипает к вибростолу.
В форму рабочий укладывает заранее сваренный нижний арматурный каркас (нижний каркас из более толстой арматуры). Сбоку в форму въезжают пуассоны, заполняя часть пространства. Сверху ставится верхняя арматурная сетка. На кран балке подъезжает бетоноукладчик, и заполняет форму плиты раствором.
Также на кран балке форма накрывается металлической крышкой. Включается вибростол и начинает вибрировать форму, чтобы бетон утрамбовался. После крышка снимается, и затем пуассоны выезжают из формы. В утрамбовавшемся бетоне, образовываются пустоты, и форма далее отправляется на сушку в пропарочную камеру, где находится около суток, для скорейшего схватывания бетона. Ну а спустя сутки уже готовые плиты перекрытия складируются на складской площадке.
Опирание перекрытия плиты на стену - один из показателей надежности, безопасности и долговременности срока службы здания. От грамотной установки плит зависит многое, поэтому все нормы и правила регламентируются государственными органами. Существует специальный документ - СНиП, собравший свод этих стандартов.
Назначение перекрытий
ЖБ являются одной из основных несущих конструкций здания, поэтому им уделяется достаточно внимания при строительстве. Главная функция железобетонных перекрытий - перенос и распределение нагрузки на собственный вес, а затем на другие элементы здания.
По месту расположения данные строительные конструкции делятся на междуэтажные, надподвальные и чердачные. Плиты изготавливаются в заводских условиях и бывают нескольких видов:
- сборно-монолитные;
- многопустотные;
- изготовленные из тяжелых марок бетона.
Главными требованиями, которыми должны обладать качественные перекрытия, считаются прочность, жесткость, несгораемость, звуко- и водонепроницаемость.
Большинство плит для перекрытия изготавливают с пустотами, такая конструкция считается наиболее оптимальной по параметрам веса и качества. Укладка происходит на несущие стены строения, шаг которых может составлять до 9 м.
Параметры для величины опирания
Максимальное и минимальное опирание перекрытия плиты на стену обуславливается следующими факторами:
- Назначением здания - жилое, производственное, административное.
- Материалом, из которого изготовлены несущие стены и их толщина.
- Размером перекрываемого пролета между стенами.
- Размером ЖБ плиты перекрытия и ее веса.
- Сейсмическими показателями местонахождения здания.
В соответствии с данными СНиП, опирание плит перекрытия на стены составляет от 9 до 12 см, в зависимости от описанных выше факторов. Окончательный размер определяется инженерами при проектировании здания. Важно правильно рассчитать величину нахлеста, иначе давление перекрытий может привести к постепенному растрескиванию и разрушению здания.
Узел опирания плиты на кирпичную стену
При строительстве зданий из кирпича кладка ведется вплотную до будущего потолка, при этом важно оставить небольшие ниши для установки перекрытий. Узел опирания плиты перекрытия на стену создается с учетом следующих условий:
- торцы плит не должны опираться на кирпичную кладку. Например, при нахлесте в 12 см ширина ниши должна составлять 13 см;
- состав раствора для кладки и фиксации перекрытий должен быть идентичным;
- пустоты, образуемые в каналах, следует заполнять бетонными вкладышами. Они изготавливаются на заводе вместе с плитами.
Минимальное опирание плит перекрытия на кирпичную стену не нормируется в случае, если на торцевые стенки ЖБ-изделие ложится одной боковой стороной. Монтаж выполняется так, чтобы кладка, которая будет выше перекрытия, не ложилась на образованные крайние пустоты.
Монтаж перекрытий
Работы по установке перекрытий осуществляются бригадой строителей из четырех человек:
- машинист крана, который подает плиту,
- такелажник, выполняющий стропление плит,
- два монтажника, занимающиеся координацией плиты и помещением ее в заданное место.
Опирание плит перекрытия на кирпичную стену при этом является одной из наиболее важных процедур, требующей строгого соблюдения нормативов.
Перед проведением монтажных работ обязательно нужно выровнять гребень кирпичной кладки. Если этого не сделать, плита будет неустойчива. Промежутки, возникающие между плитами, заделываются цементным раствором.
Особенности монтажа перекрытий для зданий из газобетона
Опирание перекрытия плиты на стену производится на кольцевой армированный пояс, который монтируется по ее периметру. Такая монолитная бетонная лента, охватывающая все здание, обязательна, если величина опирания составляет менее 12 см. Рекомендуются следующие параметры для армопояса:
- толщина 12 см;
- ширина 25 см;
- глубина опирания такая же, как и для железобетонных перекрытий.
В сочетании с прочными армированный пояс создает жесткую конструкцию, которая оказывает достаточное сопротивление строения аварийным воздействиям, температурным перепадам и усадочным деформациям.
Если величина опирания перекрытия на стену составляет более 12 см, то здание в дополнительном армированной поясе не нуждается. В таких случаях достаточно соорудить армированный пояс из кольцевого анкера по внешнему периметру плит.
Расчет параметра опирания
Регламентирует величину опирания плит перекрытия на стены СНиП (иначе, свод норм и правил), выделяющий следующие разновидности размеров плиты:
- модульный - ширина пролета, в который устанавливается конструкция;
- конструктивный - реальный размер потолочной плиты от одного торца до другого.
К примеру, если модульная длина перекрытия составляет 6,0 м, то реальная - 5,98 м. Для получения размера комнаты в 5,7 м следует устанавливать плиту с опиранием в 12 см. Оптимальный расчет опирания плиты перекрытия на стену важен также для сохранения теплоты в комнате. При слишком большой близости торца к наружной поверхности стены имеет будет наблюдаться проникновение холодного воздуха внутрь. Такая конструкция дает холодный пол в зимнее время.
Перекрытие цокольного этажа
Монтаж плит перекрытия для цокольного этажа является самым простым. Для того чтобы добиться ровной поверхности для укладки железобетонных конструкций, следует выровнять верхний край фундамента. Затем по верхней кромке залитого фундамента выставляются доски опалубки. Данная конструкция заливается бетонным раствором. Таким образом, получается идеально ровная подушка для установки плит.
Установленные на гладкую поверхность плиты образуют ровный потолок, в котором следует лишь заделать швы, после чего он готов к отделке.
Заделка швов между перекрытиями
После того как оптимальный размер опирания плит перекрытия на стены был определен, а сами железобетонные конструкции установлены, следует заняться заделыванием швов между ними.
Для этого используется песчано-цементный раствор, если щели незначительны. При наличии больших промежутков следует воспользоваться следующими способами:
- Из деревянных досок обустраивается опалубка, в которую происходит последующая заливка раствора.
- Большие щели могут быть заделаны обломками арматуры, осколками кирпичей и других материалов. Они утрамбовываются в щели, которые затем замазываются бетонным раствором.
Образованные пустоты при установке плит важно заделать сразу. Это значительно упрощает отделочные работы, которые будут производиться по окончанию строительства.
От правильного расчета величины опирания перекрытия на стену зависит будущая прочность и долговечность строения. Поэтому данный процесс регламентируется правилами СНиП и выполняется опытными проектировщиками.