Как сделать расчет монолитной плиты перекрытия?

Чем и как утеплить перекрытия дома своими руками ⋆

Современным застройщикам приходится при возведении домов прибегать к разнообразным энергосберегающим технологиям. Теплопотери в процессе эксплуатации жилища могут происходить по разным путям. В дополнительной теплоизоляции нуждаются в стены, пол, крыша и даже двери.

Утепление перекрытий, в свою очередь, тоже становится крайне важной задачей. Особенно актуальна она при условии, что в доме присутствует мансарда или подвал

Зачем проводить теплоизоляцию перекрытий

Несложно найти много причин, по которым утепление перекрытий обладает огромным значением. Даже при условии, что цоколь дома и его фундамент защищены от холода, все равно через подвальное помещение станет уходить тепло. Чердачные перекрытия в теплоизоляции тоже нуждаются. С одной стороны, после утепления этих элементов в жилище будет намного комфортнее. В то же время, изоляция перекрытий позволит увеличить и защиту от шумов.

Вариантов утепления перекрытий довольно много. Их разделяют на виды в зависимости от того, из какого материала изготовлен этот элемент жилья. Перекрытие может быть выполнено из железобетона, древесины и даже металла. На основе этого и подбирается конкретный вариант теплоизоляции, а также подбираются ее качественные характеристики.

Как утеплить междуэтажное перекрытие

Чтобы предотвратить потерю тепла, происходящую через плиту перекрытия, можно использовать цементно-песчаный раствор. Перед тем, как проводить его заливку, присутствующие в плитах трещины должны быть устранены. Следом на пол настилается пароизоляционная пленка. При этом соблюдается нахлест между соседними рулонами примерно в 10-15 см.

Оптимальный вариант утеплителя, который в таком случае используется, должен хорошо противостоять механическим нагрузкам и полностью сохранять свои функциональные качества с течением времени. Для теплоизоляции междуэтажного перекрытия подходят плотная базальтовая вата, керамзитовые гранулы, пенополистирол, опилки и аналогичные изоляционные материалы.

Другим вариантом междуэтажного утепления можно назвать тот, который предполагает предварительную укладку лаг. Сначала монтируются лаги, а после этого между ними закладывается теплоизолятор. Следом переходят к обустройству чернового пола. Если в помещении присутствуют источники открытого пламени, как котлы или печные трубы, то рядом с ними должен быть использован теплоизолятор с огнеупорными качествами.

Как утеплить деревянные балки

В качестве прикрытий часто выступают деревянные балки, ведь обходятся они дешевле, а укладываются проще. Такие перекрытия чаще всего утепляются пенополистиролом или минеральной ватой. В обоих случаях последовательность работ оказывается одинаковой. Мероприятие выполняется следующим образом.

1. Балки при необходимости усиливаются и покрываются антисептическими веществами.2. Укладывается диффузная мембрана, обеспечивающая пароизоляцию.3. Монтируется теплоизоляционный материал, в качестве которого выступает минеральная вата или пенополистирол.4. Выполняется финишная отделка рабочей поверхности.

В зависимости от того, какой утеплитель используется, может наблюдаться некоторая специфика работы. Состоять она будет в следующем.

Работы при использовании пенополистирола

1. Поверхность перекрытия покрывается гидро- или пароизоляционным материалом.2. Пенополистирол обрезается в зависимости от шага расположения балок перекрытия.3. Утеплитель монтируется на поверхность при помощи дюбелей в виде зонтиков. Все остающиеся щели заполняются монтажной пеной.4. Накладывается слой пароизоляции.

Работы при применении минеральной ваты

1. Балки перекрытия покрываются обрешеткой или OSB-плитами.2. Сформированное основание защищается с помощью гидроизоляционного материала.3. Закладывается минеральная вата, которая предварительно обрезается в зависимости от шага расположения балок.4. Слой теплоизоляции закрывается диффузной мембраной.

Принимая во внимание описанное выше, владелец получит превосходную возможность обеспечить междуэтажному перекрытию высочайшую теплоизоляцию. В итоге теплопотери заметно снизятся, а микроклимат в помещениях улучшится

Если же хозяину нужно провести звукоизоляционные мероприятия, он может обратиться к той же самой технологии. Серьезных различий здесь не будет. Главное, чтобы он использовал качественный изоляционный материал достаточной толщины.

Виды плит (классификация)

По конструктивному строению железобетонные плиты бывают 3-х видов:

1. пустотные;
2. сплошные (полнотелые);
3. ребристые.

Пустотные плиты

В частном строительстве чаще всего применяются пустотные плиты. Продольные круглые пустоты облегчают вес плиты, повышают ее теплоизоляционные характеристики и позволяют скрывать в них провода внутренних разводок инженерных коммуникаций.

В виду популярности и широкого применения перекрытий с продольными пустотами их производство постепенно расширяется и модернизируется, адаптируясь под появление новых материалов и строительных технологий. Надо сказать, что форма пустот теперь может быть не только круглой, но и овальной, и вертикальной.

Существует несколько марок или разновидностей плит с продольными пустотами:

ПК

Широко применяются еще с советских времен — изготавливаются из тяжелого бетона, имеют внутри круглые пустоты диаметром 140 или 159 мм, стандартную высоту 220 мм и монтажные петли. Которые после укладки перекрытия служат дополнительной закладной деталью для скрепления плит между собой анкерами, посредством сварки.

СправкаКак правило, в частном малоэтажном строительстве скреплять плиты между собой после укладки не требуется.

ПНО (облегченные)

Через какое-то время появилась такая модернизация данных конструкций. Продукция имеет меньшую толщину (160 мм) и вес. При этом армированная особым методом и более толстой арматурой, она выдерживает такие же нагрузки, как и плита ПК.

Применение облегченных изделий считается более экономичным по сравнению с плитами ПК сразу по нескольким параметрам:

• от веса облегченного перекрытия передается меньшая нагрузка на фундамент, и соответственно экономятся материалы при возведении основания здания;
• сами плиты стоят чуть дешевле традиционных ПК из-за меньшего расхода материала на их изготовление;
• уменьшаются транспортные расходы при перевозке — на транспортную единицу устанавливается большее количество железобетонных изделий при том же объеме и весе, что и при погрузке плит ПК.

Внимание!Если в приобретенных плитах не произведена заводская заделка торцов отверстий, ее необходимо произвести самим на месте производства строительных работ — залить бетонным раствором (марки M200) в области опирания.

Эта продукция изготавливается только из тяжелого бетона.

Панели стендовые (ПБ или ППС)

Высокая марка бетона (М400 — М550) и закладка предварительно напряженных нижних слоев арматуры обеспечивают высокую прочность конструкции во всех размерных вариантах. Единственным минусом этой продукции можно считать более высокую стоимость по сравнению с плитами ПК.

Именно стендовые панели могут монтироваться и в вертикальном виде — для возведения стен каркасных домов.

Внимание!При производстве, если на стенде последней отпиливается плита короткого размера, то в силу избыточного сжатия предварительно напряженной арматуры конструкцию может выгнуть (прогибом середины вверх). Этот дефект несложно заметить при визуальном осмотре, в стопке среди других изделий

И хотя такие случаи довольно редкие, особенно у хороших производителей, и до определенных величин такой прогиб не считается браком, при покупке на это стоит обратить внимание.

Другие виды плит

• Сплошные однослойные (1П, 2П) — чаще всего используются в частном строительстве для монтажа потолочного перекрытия. Изготавливаются из ячеистого бетона — толщиной 120, и из тяжелого — толщиной 160 мм.
• Монолитные — если по каким-то причинам стандартные производственные плиты не подходят для проекта, можно произвести заливку железобетонного перекрытия самим. Этот довольно простой, но долгий и трудоемкий процесс, он оправдан возможностью применения при самых разнообразных формах площадей покрытия. Потребуется установка несущих балок, опалубки и арматурной сетки. Заливка бетоном (не ниже марки М200) выдерживается в опалубке положенные 28 дней — до полного набора проектной прочности. Считается, что у монолитных конструкций самая большая несущая способность, если при их заливке применен профнастил марки Н.
• Ребристые — их конструктивная особенность в распределении утолщений и более тонких элементов в соответствии нагрузкам на сжатие и растяжение. За счет этого достигается высокая прочность и несущая способность плиты. Основное применение — в промышленном строительстве и при монтаже основания в высотках. Но иногда такие плиты встречаются в качестве перекрытия гаражей. В жилищном строительстве не применяются из-за неудобной к отделке формы нижней стороны, имеющей вогнутую полую конфигурацию и поперечные ребра жесткости.

Ребристые плиты перекрытия

Различия между ПК и ПБ

Оба вида плит перекрытия сегодня пользуются большим спросом. Связано это с их высокой прочностью и надежностью. Если говорить про отличия между плитами ПК и ПБ, то явных различий здесь не наблюдается. Главной особенностью остается метод изготовления. Для плит ПБ характерен большой вес и высокая стоимость. По этим причина подобные изделия чаще всего задействуют при строительстве важных объектов. Для их изготовления применяется бетона классов В15 и стальная арматура.

Перекрытие так же можно организовать и из подручных средств, например из досок. А вот из каких можно узнать прочитав статью о том, что из себя представляет , а так же иные технические данные строительного материала.

На видео рассказывается, чем отличаются плиты перекрытия пб от пк:

Какова указано здесь.

Для плит ПК характерно наличие пустот, благодаря чему они активно задействуются при возведении жилых домов. По сравнению с предыдущими изделиями, такие плиты обладают малым весом, но по показателям прочности и надежности они не уступают. Ни пустоты, ни их расположение не снижают несущие свойства плиты. Кроме этого, наличие пустот позволяет повысить показатели звуко-и теплоизоляции.

О том какой , можно узнать прочитав данную статью.

Плиты перекрытия – это очень необходимый в области строительства материал. Благодаря ему стало возможным возводить серьезные объекты, на которых будет оказываться свое влияние серьезная нагрузка. По этой причине во время их изготовления плиты подвергаются тщательной проверке, чтобы показатели надежности и прочности соответствовали заявленным. Также изделия должны обладать необходимой жесткостью и не прогибаться. Иначе это приведет к деформации и последующему разлому.

Плиты перекрытия ПК и ПБ – железобетонные изделия, используемые в современном гражданском и промышленном строительстве в качестве несущих перекрытий при возведении межэтажных секций, а также иных связующий конструкций. Оба эти вида ЖБИ довольно схожи по своему предназначению, однако имеются у них и существенные различия.

Основная разница между этими видами железобетонных изделий отражена в их маркировке и заключается в технологии изготовления. Таким образом, ПК – это плита круглопустотная, а ПБ – плита безопалубочная. Рассмотрим оба способа подробнее:

Плиты ПК изготавливаются следующим образом: арматура помещается в металлоформу, осуществляется заливка бетоном. Затем металлоформа проходит процедуру непродолжительной вибрации на специальном оборудовании (вибростол) для равномерного заполнения металлоформы бетоном. Далее металлоформа с бетоном помещается в пропарочную камеру, где подвергается обработки паром при соблюдении температурного режима в течение 6-8 часов. После этого, готовое изделие извлекается из металлоформы.

Формовка Плит ПБ изделий происходит на подогреваемом металлическом полу. Изделия армируются предварительно напряженными тонкими тросами (реже проволокой), то есть натянутыми по всей длине места изготовления. Специальная формующая машина проходит над местом формовки по рельсам, оставляя за собой непрерывную ленту бетона. Затем образовавшуюся линию железобетона закрывают пленкой (теплоизоляционным материалом), прогревают и режут на изделия нужной длины.

Отличие плиты ПБ от ПК заключается также в возможности распила плиты ПБ при необходимости под углом 450 , что делает эти железобетонные плиты более удобными для возведения сооружений. Такие плиты обладают широким спектром нагрузок от 400 до 1250 кгс/м2. Преимуществом же плит ПК (оснащённых круглыми пустотами) перед ПБ считается возможность организации в них отверстий для проведения внутридомовых коммуникаций. Пустоты же плит перекрытия ПБ (овальные) для проделывания в них не предусмотренных изначально отверстий не приспособлены.

Размеры плит перекрытия ПК варьируются от 2,0 местра до 9 метров по длине, а по ширине плиты перекрытия пустотные от 1,0м. до 1,5м. В случае с плитами ПБ, технологией предусмотрена поперечная резка плиты алмазной пилой под любым углов, любой длины и ширины.

Для строительства своего дома я использовал плиты для перекрытий ПК и ПНО, присматривался и даже ездил на завод смотреть плиты изготовленные по безопалубочной технологии сокращенно ПБ. Решить из чего или из каких плит будут ваши перекрытия вы должны еще на стадии проектирования потому что плиты имеют стандартные размеры. Если у вас уже есть проект и вы строите не внося в проект изменений то в нормальной проектной документации учтены размеры плит и их количество.

Распределенный и точечный виды нагрузок

В зависимости от площади приложения нагрузки бывают следующих типов:

• Распределенные – распределяются по большой площади плиты. Актуальным примером является навесной потолок.
• Точечные – сконцентрированы в одной точке, например, нагрузки от потолочной люстры или другого подобного оборудования.

Рисунок 9. Воздействие точечной нагрузки на несущие горизонтальные конструкции

Одной из самых сложных видов нагрузок (с точки зрения расчетов) являются комплексные. В качестве примера можно привести ванну, которая в наполненном состоянии создает распределенные нагрузки, а ее опоры – точечные. Также в пустом состоянии создаваемые ей нагрузки можно отнести к статическим, а при наполнении водой – они уже будут динамическими.

Техническая разница между изделиями

Помимо визуального различия, есть ещё и техническая разница между плитами, что уже намного важнее при строительных работах, поэтому данным показателям следует уделять особое внимание. Например, марку ПК оборудуют напряжённой поперечной, а также она имеет продольную арматуру. При этом в изделии предусмотрены пустоты, которые используются для прокладки трубопровода и прочих коммуникаций; в плитах ПБ, в свою очередь, необходимо нарушать целостность конструкции, а именно ломать рёбра

При этом в изделии предусмотрены пустоты, которые используются для прокладки трубопровода и прочих коммуникаций; в плитах ПБ, в свою очередь, необходимо нарушать целостность конструкции, а именно ломать рёбра.

Помимо этого, стоит добавить, что данные пустоты играют роль дополнительной звуко- и теплоизоляции, а также надёжно защищают от возможной вибрации. Когда необходимо придать перекрытию большую надёжность,

Перекрытие этажей марки ПБ изготавливается по усовершенствованной технологии, в отличие от предыдущего изделия — по этой причине на поверхности полностью отсутствуют трещины, образующиеся посредством поверхностного натяжения. Данная марка не имеет поперечного армирования. Также стоит отметить, что, невзирая на видимые сходства двух марок между собой, плита ПБ обладает рядом ключевых характеристик, которые стоит учесть при выборе.

Наличие продольной арматуры при изготовлении даёт возможность разрезать изделие так, как необходимо: вдоль, поперёк, косо, под 45-градусным углом — не имеет значения, каков размер изделия, её можно отрезать по-всякому, без вреда плите

Таким образом, эта марка будет отличным выбором для нестандартных решений при строительстве, что на сегодняшний день очень важно

Стоит уделить внимание тому, что инновационные способы производства при изготовлении плиты для перекрытия этажей марки ПБ дают больше возможностей. Например, непосредственная длина может быть заданной, следовательно, у человека появляется возможность приобрести конструкцию размером от 1.8 до 9 метров. Заключительным этапом при изготовлении становится разглаживание поверхности специальной машиной, посредством чего внешний вид приобретает большую эстетичность

Заключительным этапом при изготовлении становится разглаживание поверхности специальной машиной, посредством чего внешний вид приобретает большую эстетичность.

Ещё одним отличием становится снижение веса конструкции ПБ на 5% – такого результата удалось достичь посредством применения беспалубного метода изготовления. Как уже упоминалось выше, возможность распиливать плиты как угодно делает их отличным выбором для перекрытия эркеров.

Конструктив и параметры плит

Размеры плит перекрытия

Плита перекрытия — это плоская конструкция, монтируемая по горизонтали и разделяющая этажи между собой. Номинальные габариты равны расстоянию между координационными осями здания, а фактические размеры отличаются. разница между номиналом и фактическими параметрами — это необходимый для монтажа технологический зазор.

Сплошные

Плоская плита с постоянным сечением, нижняя поверхность которой подготовлена под покраску, а верхняя рассчитана под финишную отделку полов. Плита выпускается толщиной 120 мм (марка 1П) и 160 мм (марка 2П).

Многопустотные

Плиты с внутренними пустотами призваны снизить вес конструкции и увеличить звукоизоляцию. Если ГОСТ старого образца предусматривал только толщину 220 мм и две величины диаметра пустот (159 и 140 мм), новый стандарт предлагает расширенный перечень типоразмеров.

• 1ПК: 220/159 – опираются на 2, 3 или 4 стороны;
• 2ПК: 220/140 – так же три варианта опирания;
• 3ПК: 220/127 – варианты опирания те же;
• 4ПК: 260/159 – опираются только по двум сторонам;
• 5ПК: 260/180 – опора на 2 стороны;
• 6ПК: 300/203 – тоже с двухсторонней опорой;
• 7ПК: 160/114 – 2 опоры;
• ПГ: 260 мм, пустоты грушевидные;

ЖБИ серии ПБ толщиной 220 мм формуют на стендах методом непрерывного формования. Размер полостей устанавливается техническими условиями.

Ребристые

Плиты с ребрами жесткости и толщиной 300 мм более устойчивы к нагрузкам, чем сплошные или пустотные. С этой целью на внутреннюю арматуру изделий воздействует предварительное напряжение. Благодаря свойству выдерживать повышенные нагрузки ребристые плиты применяют в строительстве общественных и производственных объектов каркасного типа.

Для этих ЖБ изделий применяется ГОСТ 21506 1987 года, последние изменения в стандарт вносились в 2018 году.

Перечень типоразмеров этих изделий не так велик, как у многопустотных плит.

• П1 – 5650х2985 мм;
• П2 – 5650х1485 мм;
• П3 – 5650х935 мм.

Вес плиты зависит от ее габаритов и типа используемого бетона. Например, трехметровая плита при плотности бетона 2500 кг/м3 весит 3,85 т, а при плотности бетона 2000 кг/м3 плита будет легче почти на 800 кг, то есть 3,08 т.

Вышеуказанный ГОСТ применяется только для изделий, толщина которых 300 мм. Технический регламент для производства 400-миллиметровых плит, которые применяются для возведения исключительно промышленных объектов, указаны в стандарте 27215. Остальные типоразмеры изготовлены либо серийно, либо под конкретный проект.

Проверка выполненных расчетов

После выполнения всех подсчетов очень важно выполнить проверку, для этого, по имеющимся исходным данным необходимо сделать пересчет нагрузки на перекрытие на каждый кв. метр

Итак, при общей площади перекрытия, к примеру, в 9 кв. метров, вес который приходится на 1 метр, равняется 2850 кг. Далее нужно вычесть из максимума допустимой нагрузки, собственный вес плиты и получится 484 кг на кв. метр.

Так, необходимо подчитать задуманное ранее напольное покрытие и вес отделочных материалов и далее отнять эту цифру, из полученной ранее. Пусть общий вес всех материалов будет равен 150 кг/кв.м., так: 484 – 150 = 334 килограмма на один кв. метр.

Разница в расчетах и некоторые погрешности допустимы, однако расчет может быть с погрешностью, не более 1 кг.

При планировании нагрузки, специалисты рекомендуют вначале распределить вес мебели равномерно и подсчитать общую массу и только после этого включать в формулу вес перегородок, дверей и т.д. Если же перегородки будут превышать допустимое значение нагрузки на перекрытие, необходимо будет выбрать более легкий материал.

Именно от грамотно сделанного расчета точечной нагрузки будет в большей степени зависеть продолжительность службы перекрытия и ее безопасность. Поэтому, несмотря на допускаемую погрешность, рекомендуется выполнять точный расчет, вплоть до граммов.

Несмотря на то, что привычнее пользоваться вышеописанной методикой расчетов точечной нагрузки, можно использовать более точную и безопасную, которая включает коэффициент надежности.

Виды (марки) пустотных плит

Многопустотные плиты в настоящее время производятся по двум технологиям – старой и новой.

Старая техника изготовления – опалубочная. Формы для пустотных плит перекрытия заливаются бетоном, который уплотняется с помощью высокотехнологичного вибрационного оборудования. Плиты перекрытия, изготовленные по данной технологии, отличаются продольными большими пустотами круглой формы диаметром до 16 см. В зависимости от вида плиты в ее пустотах разрешается прокладывать инженерные коммуникации. Например, обустраивать канализационные сети и стояки.

Фото: форма для заливки пустотных плит перекрытия опалубочным способом

Новая безопалубочная технология изготовления ЖБИ плит перекрытия заключается в непрерывном формировании изделия на специальных автоматизированных конвейерах. В этом случае бетон подается в специальные слипформеры, обеспечивающие его уплотнение. Затем заголовки плит подвергаются тепловой обработке.

После того, как бетон набрал свою прочность, готовые ЖБИ многопустотные плиты можно нарезать на требуемые размеры под любым углом. Железобетонные изделия, изготовленные безопалубочным способом, отличаются точными геометрическими параметрами и гладкой поверхностью, что обеспечивает снижение затрат на проведение отделочных работ.

Видео: изготовление многопустотных плит безопалубочным способом

По старой опалубочной технологии изготавливаются стандартные и облегченные железобетонные пустотелые плиты перекрытия. Стандартные ПК плиты перекрытия толщиной 220 мм применяются при строительстве производственных, общественных и многоэтажных жилых зданий и сооружений, тогда как облегченные ПНО плиты толщиной 160 мм используются преимущественно в малоэтажном строительстве.

Стандартная маркировка плит перекрытия

Маркировка пустотелых плит перекрытия осуществляется в соответствии со стандартами, регламентированными ГОСТ 23006. Марка плиты имеет буквенно-цифровое обозначение, в котором зашифрованы основные технические характеристики многопустотной плиты: длина, ширина, а также ее несущая способность.

ВАЖНАЯ ИНФОРМАЦИЯ! Часто размеры ЖБИ плит перекрытия округляются в большую сторону на 10-20 см. То есть при указанной ширине конструкции 12 дециметров в маркировке, реальная ширина может составлять на 10-20 см меньше.

Маркировка других плит перекрытия происходит аналогичным образом – первые буквы в марке обозначают название изделия:

• ПБ – пустотная плита, изготовленная безопалубочным способом;
• ПНО – пустотная плита облегченная толщиной 160 мм, изготовленная по опалубочной технологии;
• ПК – круглопустотная плита, произведенная по опалубочной технологии.

В некоторых случаях к маркировке ЖБИ плит перекрытия жет быть добавлена следующая информация:

• a – в технологических отверстиях на торцах плит имеются уплотняющие вкладыши;
• t – в производстве ЖБИ изделий использовался тяжелый бетон;
• AtV – для армирования плит перекрытия использовалась преднапряженная арматура.

Плиты пустотные – преимущества продукции

Главными достоинствами популярного строительного материала является:

• отсутствие необходимости в монтаже промежуточных опорных балок при возведении строительных конструкций;
• ускоренные темпы выполнения строительных мероприятий;
• повышенная прочность произведенных промышленным образом изделий;
• расширенная номенклатура выпускаемой продукции, позволяющая выбрать стройматериал требуемого размера;
• отсутствие усадки, обеспечивающее соответствие размеров;
• повышенная плоскостность, облегчающая процесс дальнейшей отделки;
• устойчивость к воздействию вибрации, повышенной влажности, коррозии;
• стойкость к повреждению грызунами и различными насекомыми;
• возможность применения в различных климатических районах;
• сохранение целостности при сейсмическом воздействии до 9 баллов.

К недостаткам относится только повышенная масса изделий, которые нуждаются в специальном грузоподъемном оборудовании для перемещения.