Плиты перекрытия железобетонные предварительно напряженные стендового безопалубочного формирования

Укладка плит перекрытия на фундамент: правила установки

При строительстве зданий из кирпича, пенобетонных или газобетонных блоков обычно выполняют укладку плит перекрытия на фундамент или стены цокольного этажа.

Если фундаментное основание или цоколь выполнен из фундаментных блоков, а не представляют собой монолит, требуется усилить конструкцию монолитным бетонным армопоясом. За счет этого:

нагрузка от перекрытия станет распределяться равномерно;
у ленточного фундамента увеличится прочность на изгиб;
будет выровнен обрез фундамента, что позволит правильно расположить плиты;
повысится жесткость здания, его стойкость к небольшим подвижкам грунта.

Фундаментные блоки изготавливаются без армирования, поэтому они теряют прочность при нагрузках на изгиб. Именно такие нагрузки возникают, когда на конструкции из блоков укладывают плиты перекрытия, так как опорой служит не вся ширина блока, а только полоса с внутренней стороны.

Избежать риска разрушения фундамента или стен цоколя помогает армирование монолитного бетонного пояса. Согласно нормативам, его толщина должна составлять 200 мм, материалом изготовления служит бетон В20. Пространственный арматурный каркас состоит из четырех прутов, уложенных вдоль стены и соединенных между собой по вертикали и горизонтали стальными стержнями.

Подготовка к монтажу

Согласно правилам укладки плит перекрытия на фундамент и цоколь, минимальная величина опирания составляет:

для бетонного основания – 60 мм;
для кирпичного цоколя:

70 мм для плит длиной до 4000 мм;
90 мм для плит длиной свыше 4000 мм.

Рекомендуется во всех случаях увеличить величину опирания до 120 мм чтобы повысить прочность постройки. Такой подход позволяет обеспечить необходимый запас на случай, если плиты будут уложены с небольшим смещением.

При укладке плит перекрытия на цоколь или фундамент опираться они должны только короткими сторонами. Использование промежуточных опор не даст железобетонной плите нормально работать под нагрузками, и в дополнительной точке опирания конструкция будет разрушаться.

Торцы плит требуется теплоизолировать, чтобы исключить возникновение мостиков холода – это грозит выпадением конденсата, высокими теплопотерями здания и большими расходами на отопление в холодный сезон. Минеральную вату и пенопласт необходимо обернуть в полиэтиленовую пленку для защиты от влаги, экструдированный пенополистирол в гидроизоляции не нуждается.

Перед началом монтажных работ требуется определить место для установки грузоподъемной техники – нельзя допустить, чтобы грунт сместился под ее тяжестью и давил на стенку фундамента или цоколя с риском ее разрушить. Сам монтаж осуществляется по общим правилам, описанным выше.

Многопустотные железобетонные панели ПК

Это одни из самых часто встречающихся разновидностей изделий, выпускающихся на заводах ЖБИ, которые одинаково хорошо подходят для строительства частного и многоэтажного дома. Также многопустотные ПК изделия широко применяются в возведении массивных промышленных зданий, с их помощью обеспечивают защиту теплотрасс.

Многопустотные плиты перекрытия характеризуются наличием пустот

Ровная плоская поверхность, которой обладают круглопустотные жб панели, позволяет монтировать надежные перекрытия между этажами, выдерживающие внушительные нагрузки. Данная конструкция снабжена полостями с сечениями различной формы и диаметра, которые бывают:

круглыми;
овальными;
полукруглыми.

Технологические пустоты, которые в процессе монтажа заполняются воздухом, благодаря этой своей особенности пользуются повышенным спросом, что говорит о преимуществах именно такой конфигурации блоков. К неоспоримым достоинствам ПК относится:

Существенная экономия сырья, что позволяет снизить себестоимость готового изделия.
Высокий коэффициент тепловой и шумовой изоляции, улучшающий эксплуатационные характеристики постройки.
Круглопустотные панели являются отличным решением для прокладки коммуникационных магистралей (проводов, труб).

Железобетонные конструкции данного типа можно условно разделить на подгруппы, и далее мы расскажем, какие бывают круглопустотные перекрытия и по каким признакам их можно отнести к той или иной подгруппе. Эта информация будет важна для правильного выбора материала в зависимости технологических требований строительства.

Плиты разнятся способом установки: у 1 ПКТ есть три опорные стороны, в то время как 1 ПКК может быть уложена на все четыре стороны.

Также необходимо обращать внимание и на размер внутренних пустот – чем меньше диаметр отверстий, тем выносливее и прочнее круглопустотные панели. К примеру, у образцов 2ПКТ и 1 ПКК аналогичная ширина, толщина, длина и количество опорных сторон, однако в первом случае диаметр пустотелых отверстий равен 140 мм, а во втором – 159 мм

Отдельно стоит упомянуть о несущей способности изделий ПК. В большинстве своем многопустотные перекрытия ПК, согласно общепринятым стандартам, выдерживают нагрузку в 800 кг/м2. Для строительства массивных зданий промышленного назначения применяют плиты, изготовленные из напряженного бетона, этот параметр увеличивают до расчетного значения в 1200-1250 кг/м2. Расчетная нагрузка – это вес, превышающий аналогичную величину самого изделия.

Круглопустотные конструкции очень удобны в использовании, ведь застройщик всегда имеет возможность подбирать материал необходимого размера, и это еще один секрет популярности данной продукции. Ознакомившись с самыми распространенными ПК изделиями, к которым относятся пустотные плиты перекрытия, рассмотрев их виды и размеры, предлагаем перейти к другой продукции аналогичного назначения.

Основные виды плит перекрытия, их технические характеристики и размеры

Существует множество видов и типоразмеров перекрытий. Каждый имеет свои отличительные особенности и маркировку.

Устройство и маркировка пустотных (многопустотных) плит перекрытия

Пустотные плиты подойдут для возведения перекрытий жилых домов и строений. Полая структура позволяет снизить вес, при сохранении прочности.

Наличие пустот способствует уменьшению веса

Кроме того, пустоты способствуют сохранению тепла и повышению изоляционных характеристик.

Технические характеристики пустотных плит перекрытия по ГОСТ 9561–91

ГОСТ 9561 91 распространяется на пустотные плиты перекрытия, изготавливаемые из тяжёлых, лёгких и плотных силикатных бетонов.

Особая технология изготовления гарантирует высокие прочностные характеристики

Для того, чтобы правильно читать маркировку, запомните некоторые особенности. Обычно маркировка содержит три группы буквенно-цифровых значений, разделяемые символами.

на первом месте обычно указывается тип панели, её длина и ширина в дециметрах;
второй код – обычно буквенный. Кодировка говорит об используемом материале. Если изделие предварительно напряжено, дополнительно указывается класс стали и, при необходимости, вид бетона (С – силикатный, Л — лёгкий);
третий код – дополнительные данные, которые могут быть важны при эксплуатации в определённых условиях: при перегреве, повышенной влажности, морозах.

Стандартные размеры по ГОСТу плит перекрытия (ПК)

Согласно ГОСТу размеры перекрытий строго стандартизированы. Диаметр пустот может составлять от 140 – 203 мм. Нормируются также следующие габариты:

длина, которая может составлять 1,68–12 м,
ширина, изменяемая в пределах 0,98–1,48 м;
толщина, которая зависит от модификации панелей.

Устройство и маркировка ППС – нарезных железобетонных плит

Стендовые теплоизоляционные плиты относятся к более современным моделям. Используются для устройства межэтажных конструкций у объектов различного назначения. Маркируются компаниями по-разному: ППС либо ПБ.

Высокие прочностные характеристики – гарантия длительного срока службы

Технические характеристики

Такие плиты считаются более универсальными. Стендовые модели могут быть установлены как в вертикальном, так и в горизонтальном положении. В формовке плит используются замесы на основе бетона М400 – М550 с классом морозостойкости F 50 и водопроницаемостью W 2.

Для повышения класса прочности используется напряженная арматура из термопрочной стали ВР-2

Таблица размеров плит перекрытия, изготавливаемых по ГОСТу

Размеры изделия строго регламентируются требованиями ГОСТа и строительными нормами. При выборе перекрытий рассчитывается нагрузка под конкретный проект.

Обычно все данные можно уточнить у поставщика, на первом этапе поможет таблица размеров плит и перекрытий по ГОСТу

Устройство и маркировка ребристых плит

Существуют модификации плит в зависимости от функций. Для установки перекрытий многоэтажных строений используются плиты, как с продольными, так и с поперечными рёбрами жесткости.

Чаще всего эти перекрытия устанавливают на промышленных объектах и чердаках внушительных по площади комплексов

Главное условие, выдвигаемое при монтажных работах, – соблюдение шага несущей стены, который по максимуму может составлять 6 м.

Технические характеристики и маркировка

В поперечном сечении ребристые плиты похожи на букву «П». Их отличительной особенностью является усиление края специальными балками.

Маркировка ребристых изделий включает:

буквы и цифры, характеризующие геометрические параметры и вес;
коэффициент, отражающий несущую способность;
тип и класс арматуры;
тип и марку бетона;
дополнительные свойства.

Необходимые данные можно найти в справочных таблицах

Размеры ребристых плит перекрытия, устанавливаемые по ГОСТу

Размеры ребристых плит перекрытия также унифицированы. Согласно ГОСТу длина такой плиты может составлять 2–12 м. Чаще всего используются размеры — от 3,6 до 7,2 м. Ширина плит стандартная: 1; 1,2; 1,5 и 1,8 м.

Ребристые перекрытия используются для возведения высотных конструкций

Монолитные плиты

Иногда случается так, что стандартные размеры конструкции в данном случае не подходят. Тогда строители приступают к заливке монолитных конструкций.

Прямо на строительной площадке формируется опалубка под необходимый размер

Для заливки используется бетон марки не ниже М200.

Как нельзя опирать сборные плиты перекрытия

1) Опирание плиты по двум длинным сторонам.

Как мы помним, рабочая арматура в плите есть только в продольном направлении. В поперечном направлении есть только незначительная сетка, которая может воспринять нагрузку от собственного веса плиты на периоде монтажа (когда петля поднимается краном за четыре петли). И если мы обопрем плиту по двум длинным сторонам, под нагрузкой она начнет изгибаться как на рисунке, и просто не будет достаточной площади арматуры в этом направлении – плита начнет трещать. На начальном этапе нагрузку сможет воспринять имеющаяся сетка, но (повторюсь), площадь арматуры этой сетки рассчитан только на собственный вес плиты.

2) Устройство дополнительной опоры в пролете плиты.

Нужно запомнить раз и навсегда: сборные плиты работают исключительно как однопролетные. Если где-то в пролете появляется стена или колонна, происходит то, что показано на рисунке выше. Плита между опорами изгибается вниз, а над опорой происходит выгиб в противоположную сторону – с растянутой зоной вверху. Но в верхней зоне плиты у нас нет рабочей арматуры, и нам нечем воспринять растягивающие напряжения изгиба. В итоге, появляются трещины в верхней зоне плиты, как показано на рисунке. Это может быть всего одна трещина, но ее достаточно будет, чтобы со временем или сразу привести к аварийному состоянию.

3) Опирание сборной плиты на две стены с выносом части плиты в виде балкона (консоли).

Эта ситуация примерно такая же, как в предыдущем случае. Верхней арматуры нет, воспринять растяжение нечем. Чем больше длина консоли и чем больше нагрузка на ней (особенно на краю), тем быстрее произойдет разрушение.

Свес плиты в другом направлении будет таким же аварийным, как и показанный на рисунке.

4) Опирание сборной плиты на колонны (точечные опоры).

Если вы захотите опереть плиту не на стены или балки, а прямо на колонны, запомните: этого делать нельзя. Принцип работы арматуры в железобетоне следующий: растянутая арматура в плите работает только тогда, когда ее концы заведены на опору. Если под краем плиты (и под концом арматурного стержня) опоры нет, такая арматура превращается в бесполезный балласт.

На картинке мы видим вариант опирания плиты на 4 колонны. Во-первых, плита прогибается не только в продольном, но и в поперечном направлении – а как мы выяснили из пункта 1, в таком случае могут образоваться трещины. Но это не самое страшное – эти трещины просто не успеют образоваться из-за аварийной ситуации в другом направлении. Итак, во-вторых, на опору у нас попадают всего две крайние арматурины, остальные «зависли в воздухе» и в работу не включаются. А это значит, что площадь рабочей арматуры в плите уменьшилась во много раз в сравнении с требуемой. Естественно, такая плита будет стремиться разрушиться.

Лучшим выходом из такой ситуации будет устройство балок в нужном месте опирания плиты – между близко расположенными колоннами.

5) Защемление сборной плиты перекрытия.

Что такое защемление? В случае опирания плит перекрытия – это заведение плиты на стену более, чем на величину высоты сечения плиты и пригруз сверху стеной. Дело в том, что защемленные плиты работают совсем не так, как шарнирно опирающиеся. Все сборные плиты рассчитаны на шарнирное опирание (когда плита, прогинаясь, как бы поворачивается на опоре). В нормативных документах по сборным плитам четко оговорена глубина опирания, и она не должна быть не только меньше указанной – ее нельзя делать слишком большой.

Рассмотрим на рисунке, к чему приводит защемление плиты на опоре.

При шарнирном опирании плита просто поворачивается чуток на опоре и растягивается в нижней зоне – там и срабатывает нижняя рабочая арматура.

При защемлении плита слишком глубоко заведена, чтобы провернуться, в итоге она изгибается хитрым образом, когда в центре оказывается растянутой нижняя зона плиты, а у опор – верхняя. А в этой верхней зоне у нас нет достаточно арматуры, чтобы воспринять растягивающие усилия. В итоге, образуются трещины, которые особенно опасны тем, что их не видно (они скрыты под полом), но со временем они расширяются и приводят к аварийному состоянию.

Я надеюсь, данная статья наглядно продемонстрировала, как можно опирать сборные (пустотные, ребристые и полнотелые) плиты, а как нельзя.

Что нельзя делать с плитами?

Нельзя менять расчетную схему опирания

Самый простой и самый наглядный пример в можно найти в интернете, когда люди берут плиту, которая имеет размер больше, чем пролет и с помощью выпуска такой плиты на улицу решают проблему организации площадки под балкон.

Так нельзя делать!!!

Здесь первые пять плит обломились по стене, крайние две плиты продолжают сопротивляться, но им осталось не долго.

Это перевозка плит перекрытия в коротком кузове КамАЗа. Как я и объяснял ранее, они обломились. Если посмотреть внимательно, то можно увидеть, что в верхней части таких плит или нет арматуры или они есть, но какие-то маленькие стержни, которые явно не могут сопротивляться такому большому растяжению. Поэтому необходимо в таком случае подкладывать жесткую траверсу.

Почему так происходит?

Где изгибающий момент с той стороны и будут растягивающие напряжения в плите. Когда мы сдвигаем опору, то сгибающий момент переходит снизу вверх с максимумом в точке опирания и растяжение в плите будет уже в верхней части. Но в верхней части нет арматуры как в опалубочной технологии изготовления и слабая арматура в безопалубочной, поэтому плита ломается в месте опирания.

И если вы совершили такую глупость, как организовать такую площадку в своем доме, то берите сразу болгарку или перфоратор и сносите этот выступ, потому что рано или поздно она упадет кому то на голову или сами с неё упадете.

Не все плиты можно укорачивать

Очень часто бывает, что длина плиты больше длины пролета. Например плита 6 метров, а нам надо опереть её на пролет 4 метра. В этом случае люди подрубают плиту до нужного размера.

Обрубание плиты изготовленной по опалубочной технологии тоже может привести к обрушению!

Как я уже говорил, в плитах опалубочного изготовления в опорных зонах делается дополнительное армирование. Уменьшая длину вы срезаете это армирование и появляется высокий риск появления трещин.

Плиты изготовленные по безопалубочной технологии можно делить на части.

Нельзя переворачивать ребристые плиты

Некоторые для упрощения работ кладут плиты ребрами вверх и на них уже, например, укладывают лаги. Я уже говорил, что усиленное армирование проходит только в ребрах, наверху только легкая сетка и она не выдерживает изгибающих нагрузок и плита ломается.

Виды ж/б плит перекрытия

Существуют несколько видов плит перекрытия. Основные это:

Пустотные.
Ребристые.

Ребристые раньше применяли для покрытия промышленных зданий. Сегодня их можно встретить только в б/у состоянии после разборки промзданий, которые потом продают частникам для перекрытия пролетов в своем доме.

Пустотные плиты изготавливают по опалубочной технологии и безопалубочной. В опалубочной технологии изготавливается каркас в виде опалубки, закладывается арматура и заливают бетон. При безопалубочной технологии вдоль всего цеха закладывается арматура и потом вдоль неё идет экструдер, который формирует длинную плиту в несколько десятков метров и в последствии обрезная машина формирует плиты нужной длины.

Независимо от того какая плита пустотная или ребристая обе они работаю по однопролетной балочной схеме: шарнирно опертая балка длиной l, сверху действует распределенная нагрузка q.

Эпюра изгибающих моментов будет в виде параболической кривой с максимумом в средней точке с моментом ql2/8. Поперечная сила будет иметь треугольное очертание и максимум будет на опорах ql/2. И соответственно армирование каждой плиты подбирается в соответствии с данными усилиями.

Технология монтажа плит перекрытия

Для монтажа необходимо наличие:

Устройство плиты перекрытия.

круглопустотных железобетонных плит;
автокрана;
цементного раствора (цемент, вода, песок);
мастерок;
болгарки или автогена;
кувалды;
уровня;
лома;
стальной щетки;
пакли;
гипсового раствора;
известково-гипсового раствора;
теплоизоляционного материала;
сварочного аппарата.

Нельзя сказать, что монтаж плит перекрытия — легкий процесс; наоборот, он считается довольно трудоемким и рискованным.

Любой фундамент не является ровным и гладким, поэтому перед монтажом железобетонных плит перекрытия правильно и целесообразно будет сделать фундамент ровным, например, выложить кирпичный ряд на бетонной основе. Проверить, насколько ровной является поверхность, можно с помощью уровня, нивелира. Положить плиты перекрытия можно только на максимально ровную поверхность, от этого зависит дальнейший срок службы всего здания.

Нужно позаботиться о прочности фундамента, потому что из-за пучения грунта может произойти его деформация, и в независимости от того, насколько ответственно строители подойдут к монтажу и как укладывать будут плиты перекрытия, здание со временем покосится.

Расчет плит перекрытий.

Закрепить фундамент можно обычной армированной сеткой, на которую в дальнейшем наносится бетонный раствор и устанавливаются плиты перекрытия. Цемент должен быть не ниже марки 100. Высота цементного слоя должна быть не менее 20 см.

Перед установкой железобетонных плит перекрытия нужно подготовить их.

В случае если на поверхности имеются изъяны, выступы или сколы, их нужно устранить.

Чтобы понять, как класть плиты, предварительно перед установкой и монтажом железобетонных конструкций перекрытия нужно сделать расчет ширины таким образом, чтобы они заняли весь периметр и не оставались незакрытые части. Схема расчета довольно простая.

Перед процессом монтажа выкладывается подложка из бетонной смеси. Укладывать плиты перекрытия возможно только с помощью автокрана, так как вес их достаточной большой. Зацепив за петли железобетонные плиты, их поднимают и кладут на нужное место. Причем в одиночку провести укладку не получится, для этого процесса нужна команда из 3-5 человек. При установке нужно наблюдать за тем, чтобы каждая плита ложилась ровно, все элементы должны максимально прилегать друг к другу. Благодаря тому, что цементная подножка не застывает сразу, плиты еще некоторое время будут подвижны, и исправить неточности установки можно, поправляя их ломом.

Схема укладки плит перекрытия.

Класть плиты перекрытия нужно только на капитальные стены будущего помещения. Монтаж внутренних перегородок и стен проводится после установки плит перекрытий, причем они должны опираться на стену на 12 см. Крепить смежные плиты нужно между собой монтажными петлями. Для укладки лучше использовать цементно-песчаный раствор, он должен быть жидкий, песок тщательно просеянный, иначе даже при попадании мелкого мусора может привести к деформации пола и потолка.

После того как проведена установка плит перекрытия, между ними остаются швы, которые обязательно нужно заделать. С помощью стальной щетки все швы необходимо очистить. Щели между элементами железобетонной конструкции заполняются паклей, заранее смоченной в гипсовом растворе. Слой пакли обязательно утрамбовывается. Когда гипсовая смесь высыхает, увеличивается ее объем, таким образом, пакля максимально прижмется к стенам. После этого щели замазывают известково-гипсовым раствором.

Опалубка плиты перекрытия.

Для этого можно применить минеральную вату, бетонный раствор или забутовочный кирпич.

В любом процессе строительства могут возникнуть форс-мажорные ситуации, например, плиты могут лопнуть, если нарушены правила выгрузки или их неправильно хранили.

Но выбрасывать такой дорогой строительный материал нецелесообразно. Их можно устанавливать на 3 капитальные стены. Либо провести ими монтаж чердачного помещения, в этом месте нагрузка самая минимальная.

Опирание плит

Укладка плит перекрытия осуществляется после подготовки проекта или схемы, на которой выполняется раскладка изделий. Элементы перекрытия нужно подобрать так, чтобы было обеспечено их достаточное опирание на кирпичную стену или керамзитобетонные блоки и укладка без разрывов по ширине.

Минимальное опирание для серий ПБ и ПК зависит от их длины:

изделия длиной до 4 м – 70 мм;
изделия длиной более 4 м – 90 мм.

Наглядная схема того, как правильно и как неправильно осуществлять опирание плит перекрытия

Чаще всего проектировщики и конструктора принимают оптимальное значение опирания на стену 120 мм. Эта величина гарантирует надежность при небольших отклонениях при установке.

Правильно будет заранее расположить несущие стены дома на таком расстоянии, чтобы было легко укладывать плиты. Расстояние между стенами рассчитывается так: длина стандартных плит минус 240 мм. Серии ПК и ПБ нужно класть с опорой по двум коротким сторонам без промежуточных подпорок. Например, ПК 45.15 имеет размер 4,48 м, из него вычитают24 см. Получается, что расстояние между стенами должно быть 4,24 м. В этом случае изделия лягут с обеспечением оптимальной величины опирания.

Минимальное опирание на стену изделий серии ПТ – 80 см. Установка таких железобетонных плит возможна с расположением точек опор по всем сторонам.

Опирание не должно мешать прохождению вентиляционных каналов. Оптимальная толщина несущей внутренней стены из кирпича – 380 мм. По 120 мм с каждой стороны уходит под железобетонное перекрытия, а в середине остается 140 мм – стандартная ширина вентиляционного канала. Укладывать в этом случае необходимо максимально правильно. Смещение изделия в сторону вентиляционного отверстия приведет к уменьшению его сечения и недостаточной вентиляции помещений.

серии ПК и ПБ до 4 м опирают по двум сторонам не менее чем на 7 см;
серии ПК и ПБ более 4 м – не менее 9 см;
серия ПТ – по двум, трем или четырем сторонам не менее 8 см.

Многопустотные железобетонные плиты

Круглопустотные плитя зарекомендовали себя с хорошей стороны

В строительстве многоэтажных домов намного чаще других применяют многопустотные железобетонные изделия. В зависимости от способа приготовления их разделяют на круглопустотные и непрерывного формования.

Круглопустотные являются самыми популярными видами плит. Именно они применяются чаще всего при возведении домов. Такой вид перекрытий применяют уже больше двадцати лет. Прочность этих конструкций проверена высокими нагрузками. На тему монтажа и изготовления круглопустотных панелей написано огромное количество нормативных документов.

По ГОСТу 9561-91 толщина изделия должна быть равна 220 мм, длина – от 2,7 до 9 м. Ширина железобетонных поверхностей бывает 1, 1,2, 1,5 и 1,8 м. Их разделяют по серийным номерам. В производстве таких перекрытий используют многоразовые формы для заливки бетона.

Если необходимо изготовить нетиповые заготовки, отличные от стандартных размеров, то изготавливают опалубку нужных параметров для бетона. Как результат, стоимость готовой продукции значительно выше, чем стандартного типа.

Укладка плит перекрытия: важные моменты

Для точности конструкции нужно начертить схему со всеми размерами, так удастся избежать зазоров и нехватки плит. Если все-таки присутствуют большие зазоры, их можно заполнить шлакоблоком, а мелкие зазоры и трещины залить бетонным раствором.

При монтаже пустотных плит перекрытия, нужно следить за тем, чтобы они укладывались гладкой стороной вниз. Они должны располагаться максимально близко друг к другу — нужно избегать даже мельчайших зазоров. Укладывать их нужно, подгоняя друг к другу по нижнему краю.

При монтаже плит перекрытия на фундаментную основу очень важно знать, что они должны быть установлены только на 2 стенах, причем короткими, а не длинными сторонами. Такой способ монтажа нужен для того, чтобы предупредить возможную деформацию и смещение в случае, если фундаментная основа «просядет»

Схема шагов армирования плиты перекрытия.

Дело все в том, что в таких случаях на третью, длинную сторону перемещается весь вес конструкции, а на коротких сторонах могут возникнуть трещины или зазоры, а этого никак допустить нельзя. Также не следует забывать о том, что короткие стороны железобетонных заготовок должны устанавливаться на стены не полностью — на 11-15 см. Это поможет снизить теплопотери в дальнейшей эксплуатации любого помещения.

Сразу следует подумать о том, где будут проходить коммуникации, чтобы оставить для них зазоры между плитами перекрытия.

После установки железобетонных конструкций, обязательно нужно связать их арматурными прутьями для прочности и крепости будущего помещения. Для этого подойдут прутья диаметром 9-12 мм, можно использовать катанку класса А1 (когда возникают нагрузки, она будет растягиваться, а не ломаться). Прутья привариваются одним концом к петле, а вторым — к петле соседней заготовки перекрытия. Нельзя проводить соединение сразу нескольких железобетонных плит — соединяются между собой только две плиты. С внешней стороны плиты закрепляются анкерами.

Обязательно нужно обратить внимание на правила транспортировки, выгрузки и хранения железобетонных конструкций и материалов, чтобы они не подверглись деформации. Между железобетонными плитами обязательно на одном расстоянии и в одинаковых местах нужно подкладывать деревянные брусья, в противном случае под нагрузкой они могут лопнуть

В некоторых случаях, когда железобетонные плиты долгое время находятся на холоде, они могут промерзнуть, тогда из-за влаги, которая будет находиться в железобетонных конструкциях, может образовываться грибок и появляться плесень. Чтобы избежать этого, нужно сделать небольшие отверстия в каждой заготовке на расстоянии 25 см друг от друга и задуть в них монтажную пену. Таким образом, железобетонные конструкции не будут впитывать влагу.

Заделка торцов плит перекрытия

Как известно, пустотные плиты заливаются в формы, в результате чего, с одной стороны плиты отверстие после бетонирования остается не заполненным бетоном – видна круглая пустота. С другой стороны плита заполняется бетоном при формовании.

Незаделанный торец должен быть заполнен еще на заводе специальными бетонными вкладышами. Для чего это делается?

1. Во-первых, из соображений прочности: без этих вкладышей торец плиты представляет собой довольно хрупкую конструкцию из тонких (от 30 мм) вертикальных и горизонтальных стенок, которые под весом стены следующего этажа начнут трещать – а это уже начало разрушения плиты. Вкладыши, заполнившие все пространство пустот, хорошо работают на смятие и берут нагрузку от стен на себя.

2. Во-вторых, с теплотехнической точки зрения пустоты должны быть закрыты – тогда в них не будет надувать холодный воздух, плюс в пустоты не будет попадать влага, оседающая в виде конденсата на внутренней поверхности пустот, и со временем приводящая к коррозии и образовании плесени.

В общем, с какой стороны ни посмотреть, а торцы должны быть заделаны вкладышами.

Чем плох вариант заполнения торцов плит бетоном в условиях строительной площадки? Очень сложно не просто замазать, а заполнить качественно, чтобы такой вкладыш после набора прочности работал как заводской – воспринимал всю причетающуюся на него нагрузку.

Теперь о расположении торцов плит относительно дома. В серии 2.140.11-1 рекомендуется располагать плиты так, чтобы заделанные вкладышами торцы располагались со стороны наружных стен дома, а заполненные при формовании на заводе – опирались на внутренние стены дома. Это объясняется тем, что внутренние стены более нагружены (на них плиты опираются с двух сторон), и монолитные торцы легче справятся с такой нагрузкой, чем торцы с бетонными вкладышами. Да и со стороны вентканалов также желательно опирать плиты монолитными торцами – чем меньше щелей, тем меньше запахов и влаги будет бродить по дому (не всем ведь попадаются ответственные строители, тщательно заполняющие все швы раствором).

Влияние схемы эксцентричного крепления ребра на результаты подбора арматуры в плите и ребре

При моделировании поля железобетонной плиты пластинчатыми или оболочечными элементами и моделировании балок стержневыми элементами срединная плоскость пластин может быть расположена как на одном уровне, так и на разных уровнях с упругой частью стержня (рис. 3).

Рис. 3. Выбор размещения стержня относительно плиты
(1 — плитный элемент; 2 — стержневой элемент)

Можно было бы также представить ребра вертикально расположенными элементами плиты, однако в таком случае возникает вопрос о толковании размещения подобранной арматуры (рис. 4), поэтому в настоящей статье мы не будем рассматривать данный вариант.

При смещении стержневого элемента относительно нейтральной оси плиты возникает необходимость учесть эксцентриситет стыков элементов в узлах. Условия совместимости деформаций стержней и пластин будут выполнены в случае присоединения стержней к узлам пластин с помощью абсолютно жестких (EI = ) вертикальных вставок (рис. 5).

Рис. 4. Расположение арматуры: а — в реальной конструкции;
б — при моделировании стержневым и плитным элементами;
в — при моделировании плитными элементами
(1 — плита; 2 — стержень)

Рис. 5. Эксцентричность стыков элементов в узлах (1 — жесткая вставка, С — длина жесткой вставки)

При этом в плите возникает мембранная группа усилий, которые в общем случае являются следствием корректного моделирования перекрытия. Следовательно, при эксцентричности стыков элементов в узлах плиты необходимо моделирование оболочечными элементами, которые имеют необходимое количество степеней свободы в узлах.

Если стержни примыкают к узлам пластин непосредственно (без жестких вставок), то в пластинах при вертикальной нагрузке мембранная группа усилий не возникает. Такое моделирование соответствует случаю, когда в реальной конструкции балки как бы выступают над плитами (рис. 6а , б ). В этом случае при моделировании конечными элементами плиты и оболочки результаты будут одинаковыми.

Каждый из предложенных на рис. 6 вариантов расчетных схем имеет свои преимущества и недостатки. В перекрытиях, представленных на рис. 6 а и 6 б , жестких вставок нет. В случае когда в стержневом элементе имеется вставка (рис. 6в, г ), от действия вертикальной нагрузки в плите возникает мембранная группа усилий. Как следствие, в упомянутых стержнях появляется продольная сила (усилие распора), которая отвечает действительной работе конструкции. Этого не происходит при центрировании элементов по средней линии.

Рис. 6. Моделирование ребристого перекрытия или плиты (комбинированная модель): а — без жестких вставок (высота балки h); б — без жестких вставок (высота балки h1); в, г — то же,
но с жесткими вставками

Кроме того, в схемах на рис. 6а, б, в в местах пересечения стержня и плиты будет дважды учитываться площадь бетона. В схеме на рис. 6 г такого эффекта не наблюдается, но при этом возникает вопрос: правомерно ли будет перенести площадь подобранной арматуры в сжатой зоне стержня в сжатую зону плиты (изменение плеча внутренней пары сил)?

Армирование стержневых элементов также возможно как по первой, так и по второй группам предельных состояний.

Рассмотрим два примера расчета: ребристой панели перекрытия и монолитного ребристого перекрытия с балочными плитами, которые приведены в пособии «Проектирование железобетонных конструкций» (Киев, 1985) А.Б.Голышева, В.Я.Бачинского, В.П.Полищука и др., и по этим исходным данным смоделируем соответствующие расчетные схемы в комплексе SCAD (учитывая изложенные выше особенности).

Ребра были представлены стержневыми элементами прямоугольного сечения. Тавровое сечение ребер не рассматривалось, поскольку, во-первых, при таком моделировании ребер будет дважды учитываться бетон сжатой зоны (стержня и плиты), что исказит конечный результат, а во-вторых, моделирование крайних ребер окажется некорректным, поскольку одна из полок тавра будет лишней.

Таблица 1. Четыре типа схем

В табл. 1 представлены четыре типа схем, которые отличаются друг от друга представлением нагрузки в расчетной схеме и типом конечного элемента плиты. Представление ребер одним типом элемента (пространственный стержень) при моделировании полки плиты конечными элементами оболочки и плиты объясняется тем, что стержневой элемент плоской схемы не может иметь жестких вставок в своей плоскости.

Список источников