Раскладка плит перекрытия в коттедже

Размеры пустотных плит перекрытия

Тот, кто хотя бы раз имел дело со строительством дома знает, насколько большое значение имеют пустотные железобетонные плиты или панели перекрытия. Многопустотные бетонные плиты перекрытия, по сути, и составляют около 90% от общего веса дома. Плиты перекрытия (ПК) могут сильно различаться и по весу, и по своим размерам, в зависимости от того, в каких конкретно целях их используют.

Конструкционные особенности пустотных плит

Как просто догадаться, внутри железобетонные плиты перекрытия (ПК) являются пустотными, в силу чего и маркируются при продаже как многопустотные. Но отверстия внутри таких плит, вопреки заблуждению, может иметь не только овальную, но и круглую, квадратную и иную форму.

Схема опирания пустотной плиты перекрытия

Впрочем, в большинстве случаев плиты перекрытия (ПК) имеют именно цилиндрические пустотные окружности внутри.

Интересно, что плиты перекрытия (ПК) могут быть и безармированными, и армированными. Железобетонные плиты перекрытия (ПК) будут являться именно армированными.

Например, если опирание плиты недостаточно устойчиво, то это может привести к неприятным последствиям, чего, естественно, необходимо избегать.

Схема укладки пустотной плиты на втором этаже

Размер

От размера пустотной ПК зависит и её конечная стоимость, важное значение, помимо таких параметров, как ширина и длина, имеет также и вес.

Размеры ПК варьируются следующим образом:

• по длине размер ПК колеблется в диапазоне от 1180 до 9700 миллиметров;
• по ширине размер ПК колеблется от 990 до 3500 миллиметров.

Наиболее популярными и востребованными являются многопустотные панельные плиты, длина которых составляет 6000 мм, а ширина 1500 мм. Важное значение также имеет высота или толщина панели (правильнее будет говорить о высоте, но строители, как правило, говорят «толщина»).

Так вот, толщина, которую могут иметь многопустотные панели, всегда является неизменной величиной — 220 мм. Большое значение имеет, конечно же, и вес панели перекрытия. Бетонные плиты перекрытия должен поднимать кран, грузоподъёмность которого минимально составляет 4-5 тонн.

Сравнительная таблица координационных размеров пустотных плит перекрытия

Длина и вес панелей имеют важнейшее значение для строительства, длина даже меньший по важности показатель, нежели вес.

Вес

Что касается такого важного параметра, как вес, то здесь всё предельно понятно с первого раза: диапазон выпускаемых в России изделий находится в пределах от 960 килограммов до 4,82 тонн. Вес является главным критерием, по которому определяется способ, с помощью которого будет осуществляться монтаж панелей.

Обычно используют краны, как уже отмечалось выше, с грузоподъёмностью минимум 5 тонн (разумеется, краны должны поднимать тяжесть с некоторым запасом).

Вес панелей одинаковой маркировки может отличаться, но незначительно: ведь если рассматривать вес с точности до одного грамма, на него может повлиять всё что угодно.

Сравнительная характеристика основных марок пустотных плит

Если, например, изделие попало под дождь, то оно априори будет немного тяжелее того изделия, которое под дождь не попало.

Виды нагрузок

Для начала необходимо отметить, что любое перекрытие предполагает наличие 3 следующих частей:

1. Часть верхняя, с этажом, где живут люди. Соответственно, нагружать панель будет напольное покрытие, разнообразные утеплительные элементы и, конечно же, бетонные стяжки — главная составляющая нагрузки;
2. Часть нижняя, с наличием потолка, его отделки, осветительных приборов. Кстати, насчёт наличия осветительных приборов скептически относиться не стоит. Во-первых, те же светодиодные лампы требует частичного разрушения плиты перфоратором для прокладки кабеля. Во-вторых, если брать большие помещения, с колоннами и залами, там могут висеть огромные хрустальные люстры, которые дадут большую нагрузку, чем любой другой прибор или вид отделки. Это тоже обязательно надо учитывать;
3. Конструкционная. Она объединяет сразу и верхнюю и нижнюю части, как бы поддерживая их в воздухе.

Пустотная плита — это и есть конструкционная плита, которая поддерживает в воздухе и верхнюю, и нижнюю часть перекрытия!

Кстати, не стоит сбрасывать со счетов и динамическую нагрузку. Её, как несложно догадаться, создают сами люди, а также передвигаемые ими вещи. Всё это сказывается и на свойствах и состояниях панели.

Схема устройства пустотной плиты с наличием отверстий

Например, если один раз перевезти тяжеленное пианино в небольшом двухэтажном доме с одного место на другое — это нормально, то ежедневное передвижение создаст на плиту многопустотную уже гораздо большее негативное влияние. Упадёт она вряд ли, а вот с вентилируемостью впоследствии могут быть серьёзные проблемы.

По типу распределения нагрузки делятся ещё на 2 группы:

• распределённые;
• точечные.

Чтобы понять разницу между двумя этими видами, стоит привести пример. Та же огромная хрустальная люстра, которая весит под одну тону — это нагрузка точечная. А вот натяжной потолок с каркасом по всей поверхности плиты — это уже распределённая нагрузка.

Устройство технологической линии по производству пустотных плит

Но бывает ещё и совмещённая нагрузка, объединяющая точечную и распределённую. Например, наполненная доверху ванна. Сама по себе ванна стоит на ножках, и её давление на ножки — разновидность распределённой нагрузки. А вот стоящие на полу ножки — это уже точечная нагрузка.

От веса пустотной плиты напрямую зависит её стоимость.

Сложновато, но разобраться с этим можно. И нужно! Ведь расчёт на перекрытия и пустотные плиты при строительстве всё равно необходимо будет производить.

Марки пустотных плит

Собственно говоря, марок как таковых пустотные плиты даже не имеют. Речь идёт о маркировке, в которой отражены некоторые параметры. Достаточно привести небольшой пример.

Схема укладки пустотной плиты на ригель

Допустим, панель имеет следующую маркировку: ПК 15-13-10 ПК — означает пустотную плиту; все цифровые обозначения указывают на какие-либо технические параметры.

15 будет означать, что панель имеет длину в примерно 15 дециметров (1,5 метра). Почему примерно? Просто длина может быть 1,498 метра, а на маркировке производили имеют право округлять эту цифру до 1,5 метров (15 дециметров). Цифра 12 означает, что изделие имеет ширину в 10 дециметров. Последняя цифра (в данном случае — 10) наиболее важный показатель.

Это нагрузка, которую может выдержать материал (предельно допустимая). В нашем случае нагрузка по максимуму будет составлять 10 килограммов на 1дм². Обычно строители считают нагрузку в расчёте на метр квадратный, здесь она будет составлять 1000 килограммов на 1м². В общем, всё не так уж и сложно.

Марка панелей всегда имеет вида ПК-XX-XX, если продавцы предлагают другие варианты, то стоит насторожиться.

Расчёт предельного воздействия

Расчёт предельного воздействия — обязательное условие при проектировании здания. Размеры и другие параметры панелей определяются ещё старым добротным советским ГОСТ под номером 9561-91.

Устройство пустотной плиты с наличием армированной стяжкой

Для того чтобы определить ту нагрузку, которая будет оказываться на изделие, необходимо на чертеже будущего строения указать вес абсолютно всех элементов, которые будут «давить» на перекрытие. Их суммарный вес и будет являться предельной нагрузкой.

Прежде всего необходимо учесть вес следующих элементов:

• цементно-песчаные стяжки;
• перегородки из гипсобетона;
• масса напольного покрытия или панелей;
• теплоизоляционные материалы.

Впоследствии все полученные показатели суммируются и разделяются на количество панелей, которые будут присутствовать в доме. Отсюда и можно получить максимальную, предельную нагрузку на каждое конкретное изделие.

Расчёт оптимальной нагрузки

Понятно, что максимально допустимый уровень — это критический показатель, доводить до которого ни в коем случае нельзя. Поэтому лучше всего рассчитывать именно оптимальный показатель. Например, панель весит 3000 кг. Нужна она для площади в 10 м².

Необходимо разделить 3000 на 10. В результате получится, что максимально допустимое значение нагрузки составит 300 килограммов на 1 м². Это маленький показатель, но ведь надо учитывать ещё и вес самого изделия, на который тоже рассчитывалась нагрузка (допустим, её значение равно 800 килограммам на 1м²). От 800 нужно отнять 300, в итоге получается 500 килограммов на 1 м².

Теперь нужно приблизительно прикинуть, сколько будут весить все нагружающие элементы и предметы. Пусть этот показатель будет равняться 200 килограммам на 1 м². От предыдущего показателя (500кг/м²) нужно отнять полученный (200кг/м²). В результате получится показатель в 300 м². Но и это ещё не всё.

Схема устройства пустотной плиты с наличием гидроизоляции

Теперь от этого показателя необходимо отнять вес мебели, отделочных материалов, вес людей, которые постоянно будут находиться в помещении или в доме.

«Живой вес» и все элементы, их нагрузка, пусть составляет 150 кг/м². От 300 необходимо отнять 150. В результате всего и получится оптимально допустимый показатель, обозначение которого составит 150 кг/м².

Это и будет оптимальная нагрузка.

Преимущества пустотных плит

Среди преимущества данных изделий можно выделить следующие:

• относительно небольшая нагрузка на периметр всего здания, в отличие от тех же полнотелых изделий;
• высокие показатели прочности, несмотря на то, что внизу панели являются пустотными;
• надёжность;
• осадка дома будет гораздо менее интенсивной, чем при использовании полнотелых изделий (собственно, это преимущество исходит от относительно небольшого веса);
• относительно небольшая стоимость.

В целом многопустотные панели — это один из главнейших строительных материалов. Сегодня его выпускает всего лишь несколько заводов во всей огромной России. Главное, как уже отмечалось выше — это не дать себя обмануть при покупке.

Схема устройства арматурных блоков в пустотной плите перекрытия

Иногда (такое встречается редко, но всё же) продавцы пытаются реализовать некачественные панели, так называемые облегчённые. Они, например, могут иметь маркировку, где показывается, что изделие рассчитано на нагрузку в 500 килограммов на один квадратный метр, а на деле этот параметр в несколько раз ниже.

Это даже не мошенничество, это — уголовное преступление, которое должно караться по всей строгости закона. Ведь если покупать панель, рассчитанную на меньшую нагрузку, возникает серьёзный риск обрушения строений. Такую ситуацию можно наблюдать не только в провинции, но даже в Москве или Петербурге.

В общем, при покупке подобной продукции нужно быть предельно осторожным. Важно помнить, что любая ошибка при проектировании может иметь даже трагические последствия.

Можете посмотреть видео, где специалисты детально рассказывают об особенностях различных видов пустотных плит.

Источник: https://fastbuildings.ru/stroitelstvo-doma/perekrytiya/plity/pustotnye.html

План плит перекрытий для дома

Панельные дома из ЖБ перекрытий – это один из распространённых видов строительства. В основе строения закладываются железобетонные (ЖБ) плиты, они разделяют сооружение на этажи, их называют сборными плитами перекрытий.

В план перекрытий в обязательном порядке вносится информация о типе и размере панелей.

Информация полезна на этапе строительства, а также при выполнении ремонта, реконструкции и помогает в расчётах теплопроводности, необходимости утепления и т. п.

Общие сведения о сборных плитах перекрытия

Дома, которые выполняются из сборных железобетонных плит, обладают стандартными габаритами, но отличаются по типу.

Сборные строения имеют ряд преимуществ в сравнении с монолитом:

• высокая скорость монтажа;
• укладка плит может выполняться вне зависимости от условий: мороз, жара, дождь и т. п. не станут проблемой;
• низкая цена, можно сэкономить до 15% от стоимости монолита.

Железобетонные плиты вместе с бетонным полом первого этажа приводят к главному недостатку конструкции – большая масса. Из-за высокого веса, плиты имеют ограниченную область использования и требуют установку высокопрочного фундамента. Увеличивая глубину заложения фундаментов под внутренние и несущие стены, возрастает смета на строительство. Даже с учётом дополнительных затрат, ЖБ плиты получаются дешевле, чем монолит.

Проведенные многочисленные сравнения доказали, что плитные перекрытия на 50-70 % дешевле, нежели монолитное перекрытие и пустотные плиты

Толщина наружных и внутренних стен здания отличаются, несущие плиты имеют толщину 140-220 мм, а в длину до 9 м в зависимости от величины пролёта. Толщина внутренних стен – около 8-12 мм. При работе с панелями важно учитывать раскладку и тип конструкции.

Всего выделяют 3 основных вида:

• полнотелые. Без пустот, имеют наибольший вес. Отличаются наибольшей прочностью. Их вносят в план, чертеж перекрытий исключительно многоэтажных зданий. Применяются для создания межэтажных перекрытий. Из-за сплошного строения, плиты обладают сниженными тепло- и звукоизоляционными свойствами;
• пустотные. Внутри выполнены продольные пустоты обычно круглой формы. Добавление воздушных резервуаров повлекло увеличение толщины – 220 мм. Являются наиболее распространёнными сборными элементами. Они отличаются высокими изоляционными характеристиками. Благодаря наличию пустот, в сравнении с монолитными перекрытиями, пустотелые блоки создают меньшую нагрузку на основание и стены. Дополнительным преимуществом является способность перекрывать большие пролёты и несущие стены, так как длина плит достигает 12 м;
• шатровые. Представляют собой лоток с рёбрами, направленными вниз или вверх. Толщина плит составляет от 140 до 160 мм.

При работе с крышей и наружными стенами нередко используются монолитные перекрытия благодаря их достоинствам в сравнении со сборными плитами:

• равномерно распределяют нагрузку;
• для постройки не требуется привлечение спецтехники;
• могут укладываться не только на стены, но и колонны;
• монолит можно приготовить любого размера, в том числе нестандартного.

Перекрытие сохраняет свое монолитно-армированную конструкцию

Монолитные панели обладают 3 главными недостатками:

• трудоёмкость строительства;
• необходимость в сложном процессе усиления конструкции, без помощи высококвалифицированных строителей обойтись вряд ли удастся;
• обязательно требуется формирование опалубки, процесс трудоёмкий и требует много материалов.

Когда будет составляться план и рассматриваться раскладка плит перекрытия, стоит учесть особенности каждого типа перекрытий.

План плит перекрытий

Важным этапом составления схемы является расчёт количества плит. Показатель определяется как сумма площадей перекрытий и площадь одной плиты. При разделении может получиться нецелое значение, округление проводится в большую сторону.

При рассмотрении плана можно выбирать несколько типов перекрытий для разных этажей. Отличия часто закладываются в отношении помещений ниже планировочной отметки земли, но изменения можно вносить для каждого этажа по отдельности.

Лучше черчение схемы плана перекрытий отдать в руки профессионалу. Сами работы под силу новичку или неквалифицированному рабочему, но чертёж требует понимания свойств ЖБ плит и правильных расчётов. Любая ошибка может обернуться разрушением строения. Архитектор учтёт особенности здания и поможет определить лучший план.

План перекрытий – графическое изображение горизонтальных конструкцию, выполняющих несущую и ограждающую функцию

Для перекрытия используют ЖБ балки с тавровым сечением и межбалочным заполнением (плиты из лёгкого бетона или пустотелые вкладыши). Длина балок колеблется в пределах 2,4-6,4 м. Опора на стену – от 150 мм. С обеих сторон концы заанкерованы в стену. Шаг определяется как размер заполнителя, обычно составляет 60, 80 см или 1 м.

Балки из дерева способны перекрывать пролёт до 4,8 м. Высота бруса подбирается в диапазоне 5-10% от величины пролёта, а ширина находится в пределах 60-120 мм. Опорой межбалочных щитов являются черепные брусы 40-50 мм, которые прикрепляются к сторонам балок. Шаг балок принимают от 600 до 1500 мм, это оказывает определяющее значение на ширину щитов. Длина щитов рассчитывается исходя из длины досок.

План раскладки плит перекрытий

После составления набросков в отношении примерного месторасположения плит важно определиться с осями габаритными размерами панелей по осям. Размеры плиты помогут определить высоту здания и количество панелей. Размерные величины по вертикали учитывают показатели относительных высот от уровня чистого пола.

Для составления плана важно учесть расположение несущих стен, к которым будут крепиться перекрытия.

При раскладке несущих элементов перекрытия, вы увидите, что подбор их ширины также важен, как и длины

План несущих конструкций перекрытий

Многопустотные перекрытия опирают на несущую стену из кирпича с короткой стороны, как минимум на 90 мм. Если опорой выступает ячеистый бетон – 120-150 мм. не рекомендуется опирать длинной стороной на самонесущие элементы. Для возведения малоэтажных строений лучше использовать плиты с шириной 1,8 м и длиной до 7,2 м.

Если стены в здании выполнены из ячеистого бетона, лучше применять перекрытие из такого же материала. С короткой стороны должны поддерживаться несущими стенами – 10-15 см, а по бокам – 2-5 см. Для усиления конструкции в план должен быть включён ЖБ пояс из монолита, который опоясывает здание и внутренние стены.

При составлении плана сооружения из сборных ЖБ или ячеистобетонных плит важно делать сноски с размерами элементов, указывать участки из монолита, высоту опирания, ширину ЖБ пояса и анкеровку панелей.

Преимущественно при перекрытиях используют двутавровые балки с высотой 16-27 см. Балки перекрытий должны опираться на стены на 18 см или больше. Чтобы сформировать жёсткий диск, следует соединить балки воедино и прикрепить их к стенам.

Элементы нестандартной формы лучше изготовлять из монолитного бетона.

По окончании расположения несущих элементов на стенах здания переходят к нанесению обозначений и размеров

Общие сведения о монтаже

Сборные ЖБ плиты устанавливаются с минимальным зазором между собой. Для монтажа потребуется специальная грузоподъёмная техника. Швы перекрытий заполняются цементным раствором. Создать целостное и предельно жёсткое перекрытие по горизонтали помогут металлические анкера, которые монтируются к петлям плит. В местах соприкосновения панелей с внутренними плитами используются составные анкера, которые скрепляются сваркой.

Если сборные плиты основываются на наружных стенах, рекомендуется присоединять их торцевые части к кладке посредством Г-образных анкеров. После установки их заливают цементом, он предотвратит появление коррозии. При появлении щелей между плитами и перегородками, их можно устранить кирпичной кладкой.

Важное правило – ЖБ плиты укладываются исключительно на несущие стены, остальные самонесущие конструкции и перегородки укладываются после монтажа плит.

Под несущие и самонесущие стены с толщиной свыше 250 мм при закладывании плит формируется фундамент. Дополнительно основание устанавливается под каналы вентиляции и отдельные опорные элементы.

При использовании столбчатых и сборных оснований ширину фундаментных плит определяют согласно прочности, требуемой для выдерживания нагрузок.

Кроме хорошего экономического эффекта по стоимости строительства и скорости возведения зданий применение железобетона дает еще целый ряд преимуществ

Толщину бутобетонных и бутовых лент определяют шире стены на 8-10 см.

Величина сборного фундамента определяется равной толщине блоков (30-60 см), но сама стена иногда шире основания на 4-5 см. Распространённая длина блоков: 80, 120, 240 см. Для снижения давления на почву фундамент может изготавливаться с расширенной подошвой с 1-2 уступами габаритами (ВхШ) – 30-40х15-25 см.

В сборном фундаменте для уширения используют фундаментную плиту-подушку с арматурой шириной от 60 см до 1,6 м, в высоту 30 см.

Последовательность монтажа плит перекрытия

Изначально следует выполнить 2 этапа:

1. Подготовка. Важно создать правильный уровень между всеми опорными стенами сооружения. Допустимая разница – 1 см, её устранять не обязательно. Для проверки горизонтальной плоскости используют строительный уровень. Между противоположными стенами укладывают балку и проверяют ровность. Если есть небольшие неровности, их можно устранить цементным раствором.
2. Далее выполняется распределительный пояс для выравнивания стены. Армировочный пояс изготавливают из цемента М500 1 к 3 с песком. Важно обеспечить чистоту песка, по необходимости промыть, просеять. Раствор готовят средней вязкости. Смесь заливают в опалубку и протыкают или трамбуют для удаления пустот. Просыхание раствора занимает до 3-4 недель.

Главными качествами, за которые ценится железобетон, всегда называют прочность и хорошую сопротивляемость изгибающему моменту

Технология установки плиты перекрытия

Для установки сборных ЖБ плит будет необходимо взять в аренду кран и 4 рабочих: машинист, стропальщик и 2 монтажника.

Несущие стены следует рассчитывать с учётом необходимости зазора 5 см со стороны улицы. В углубление укладывается утеплитель, он предотвращает сквозняк через щели в перекрытии. Износ теплоизоляции в подобных домах приводит к появлению холода, сырости и сквозняка.

Процедура установки:

1. На приготовленную подушку из цементного раствора на опорные стены укладывается бетон слоем 15-20 мм.
2. Краном поднимают панель и размещают сверху места монтажа.
3. Монтажники разворачивают плиту для направления в желаемое положение. Точно разместить плиту до снятия строп помогут ломы. Правильное расположение подразумевает место соприкосновение стены и плиты не менее чем на 15 см с каждой стороны.
4. Стропы отцепляют, и проводится окончательная проверка установки.

Для железобетона не существует ограничений по температурному режиму

Проверка правильности установки плит перекрытия на опорные несущие стены

Наиболее точно определить правильность установки помогут визир и строительный уровень. Если стены имеют отличие более 4 мм с противоположных сторон, плиту следует монтировать повторно.

Её поднимают, подправляют раствор и добавляют смесь в больших количествах с низкой стороны. Если цемент начал застывать, лучше удалить его и замесить повторно. Даже после добавления воды в старую смесь она уже не приобретёт желаемой прочности.

При отсутствии проблем с уровнем выполняется крепление плит.

Для фиксации ЖБ панелей к монтажным петлям привариваются анкера. Далее петли свариваются между собой. Щели заполняют цементом. Чтобы предотвратить высыпание раствора снизу, в зазор засыпают щебень (до 2 см).

В процессе крепления пригодятся инструменты:

• кран;
• компрессорная установка;
• подмостки;
• строительные уровни;
• молотки, в том числе отбойные;
• ломы;
• кельмы;
• ножовки по металлу;
• резервуар или поверхность для приготовления раствора.

Особенности установки сборных плит перекрытия в частном строительстве

Процедура подобна предыдущим методам, но есть отличия, которые наступают вследствие уменьшения габаритов и массы плит. Даже с уменьшением веса, нагрузка на опорные элементы остаётся высокой. Чтобы предотвратить разрушение строения придётся увеличить смету на заказ просчёта нагрузки, устройство фундамента, утолщение стен. Дополнительной затратой является необходимость найма квалифицированных рабочих с опытом работы.

Проще выполнять перекрытие из деревянного бруса, методика значительно легче и менее затратная. Однозначное предпочтение ЖБ плитам отдают при возведении плоской кровли. Сверху панелей просто укладывается рулонный или листовой кровельный материал. При использовании ЖБ плит для кровли, получают более долговечное и прочное покрытие.

Источник: https://pobetony.expert/bloki-i-perekrytiya/plan-perekrytij-dlya-doma

Расчет плиты перекрытия: считаем нагрузку и подбираем материалы для строительства

Монолитная плита перекрытия всегда была хороша тем, что изготавливается без применения подъемных кранов – все работы ведутся прямо на месте. Но при всех очевидных преимуществах сегодня многие отказываются от такого варианта из-за того, что без специальных навыков и онлайн-программ достаточно сложно точно определить важные параметры, как сечение арматуры и площадь нагрузки.

Поэтому в этой статье мы поможем вам изучить расчет плиты перекрытия и его нюансы, а также познакомим с основными данными и документами. Современные онлайн-калькуляторы – дело хорошее, но если речь идет о таком ответственном моменте, как перекрытие жилого дома, советуем вам перестраховаться и лично все пересчитать!

Шаг 1. Составляем схему перекрытия

Давайте начнем с того, что монолитная железобетонная плита перекрытия – это конструкция, которая лежит на четырех несущих стенах, т.е. опирается по своему контуру.

И не всегда плита перекрытия представляет собой правильный четырехугольник. Тем более, что сегодня проекты жилых домов отличаются вычурностью и многообразием сложных форм.

В этой статье мы научим вас рассчитывать 1 метр плиты, а общую нагрузку вам нужно будет вычислять по математическим формулам площадей. Если совсем сложно – разбейте площадь плиты на отдельные геометрические фигуры, рассчитайте нагрузку каждой, затем просто суммируйте.

Шаг 2. Проектируем геометрию плиты

Теперь рассмотрим такие основные понятия, как физическая и проектная длина плиты. Т.е. физическая длина перекрытия может быть любой, а вот расчетная длина балки уже имеет другое значение. Ею называют минимальное расстояние между наиболее удаленными соседними стенами. По факту физическая длина плиты всегда длиннее, чем проектная длина.

Вот хороший видео-урок о том, как производится расчет монолитной плиты перекрытия:

Важный момент: несущий элемент плиты может быть как шарнирная бесконсольная балка, так и балка жесткого защемления на опорах. Мы будем приводить пример рассчета плиты на безконсольную балку, т.к. такая встречается чаще.

Чтобы рассчитать всю плиту перекрытия, нужно рассчитать ее один метр для начала. Профессиональные строители используют для этого специальную формулу, и приведет пример такого расчета. Так, высота плиты всегда значится как h, а ширина как b. Давайте рассчитаем плиту с такими параметрами: h=10 см, b=100 см. Для этом вам нужно будет познакомиться с такими формулами:

Дальше – по предложенным шагам.

Шаг 3. Рассчитываем нагрузку

Плиту перекрытия легче всего рассчитать, если она имеет квадратную форму и если вы знаете, какая нагрузка будет запланирована. При этом какая-то часть нагрузки будет считаться длительной, которую определяет количество мебели, техники и этажности, а другая – кратковременной, как строительное оборудование во время стройки.

Кроме того, плита перекрытия должна выдерживать и другого рода нагрузки, как статистические и динамические, при этом сосредоточенная нагрузка всегда измеряется в килограммах или в ньютонах (например, нужно будет ставить тяжелую мебель) и распределительная нагрузка, измеряемая в килограммах и силе. Конкретно сам расчет плиты перекрытия всегда нацелен на определение распределительный нагрузки.

Вот ценные рекомендации, какой должна быть нагрузка на плиту перекрытия в плане расчета на изгиб:

Второй немаловажный момент, который тоже нужно учитывать: на какие стены будет опираться монолитная плита перекрытия? На кирпичные, каменные, бетонные, пенобетонные, газобетонные или из шлакоблока? Вот почему так важно рассчитать плиту не только с позиции нагрузки на нее, но и с точки зрения ее собственного веса. Особенно, если ее устанавливают на недостаточно прочные материалы, как шлакоблок, газобетон, пенобетон или керамзитобетон.

Учитывайте при этом, что изгибающее напряжение плиты, которая по своему контуру опирается на стены, всегда приходится на ее центр. Для пролета в 4 метра напряжение рассчитывается так:

l=4 м Мmax=(900х4²)/8=1800 кг/м

Итого: 1800 кг на 1 метр, именно такая нагрузка должна будет на плиту перекрытия.

Шаг 4. Подбираем класс бетона

Именно монолитную плиту перекрытия, в отличие от деревянных или металлических балок, рассчитывают по поперечному сечению. Ведь бетон само по себе – неоднородный материал, и его предел прочности, текучести и других механических характеристик имеет значительный разброс.

Что удивительно, даже при изготовлении образцов из бетона, даже из одного замеса получаются разные результаты. Ведь здесь много зависит от таких факторов, как загрязненность и плотности замеса, способов уплотнения других различных технологических факторов, даже так называемой активности цемента.

При расчете монолитной плиты перекрытия всегда учитывается и класс бетона, и класс арматуры. Само сопротивление бетона принимается всегда на значение, на какое идет сопротивление арматуры. Т.е.

, по сути, на растяжение работает именно арматура. Сразу оговоримся, что здесь существует несколько расчетных схем, которые учитывают разные факторы.

Например, силы, которые определяют основные параметры поперечного сечения по формулам, или расчет относительно центра тяжести сечения.

Шаг 5. Подбираем сечение арматуры

Разрушение в плитах перекрытия происходит тогда, когда арматура достигает своего предела прочности при растяжении или текучести. Т.е. почти все зависит от нее. Второй момент, если прочность бетона уменьшается в 2 раза, тогда и несущая способность армирования плиты уменьшается с 90 на 82%. Поэтому доверимся формулам:

Происходит армирование при помощи обвязки арматуры из сварной сетки. Ваша главная задача – рассчитать процент армирования поперечного профиля продольными стержнями арматуры.

Как вы наверняка не раз замечали, самые распространенные ее виды сечения – это геометрические фигуры: форма круга, прямоугольника, трапеции. А расчет самой площади сечения происходит по двум противоположным углам, т.е. по диагонали. Кроме того, учитывайте, что определенную прочность плите перекрытия придает также дополнительное армирование:

Например, если вы рассчитываете армирование прямоугольного монолитного перекрытия в форме прямоугольника, тогда нужно отметить первую точку в вершине одного из углов, затем отметить вторую и произвести расчет всей площади.

Согласно СНиПам 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции» сопротивление растягивающим усилиям в отношении арматуры А400 составляет Rs=3600 кгс/см², или 355 МПа, а вот для бетона класса B20 значение Rb=117кгс/см² или 11.5 МПа:

Согласно нашим вычислениям, для армирования 1 погонного метра понадобится 5 стержней с сечением 14 мм и с ячейкой 200 мм. Тогда площадь сечения арматуры будет равняться 7.69 см². Чтобы обеспечить надежность по поводу прогиба, высоту плиты завышают до 130-140 мм, тогда сечение арматуры составляет 4-5 стержней по 16 мм.

Итак, зная такие параметры, как необходимая марка бетона, тип и сечение арматуры, которые нужны для плиты перекрытия, вы можете быть уверены в ее надежности и качестве!

Источник: https://KrovGid.com/proekt/raschet-plity-perekrytiya.html

Расчет монолитной плиты перекрытия на примере квадратной и прямоугольной плит, опертых по контуру

При создании домов с индивидуальной планировкой дома, как правило, застройщики сталкиваются с большим неудобством использования заводских панелей. С одной стороны, их стандартные размеры и форма, с другой – внушительный вес, из-за которого не обойтись без привлечения подъемной строительной техники.

Для перекрытия домов с комнатами разного размера и конфигурации, включая овал и полукруг, идеальным решением являются монолитные ж/б плиты. Дело в том, что по сравнению с заводскими они требуют значительно меньших денежных вложений как на покупку необходимых материалов, так и на доставку и монтаж. К тому же у них значительно выше несущая способность, а бесшовная поверхность плит очень качественная.

Почему же при всех очевидных преимуществах не каждый прибегает к бетонированию перекрытия? Вряд ли людей отпугивают более длительные подготовительные работы, тем более что ни заказ арматуры, ни устройство опалубки сегодня не представляет никакой сложности. Проблема в другом – не каждый знает, как правильно выполнить расчет монолитной плиты перекрытия.

Преимущества устройства монолитного перекрытия ↑

Монолитные железобетонные перекрытия причисляют к категории самых надежных и универсальных стройматериалов.

• по данной технологии возможно перекрывать помещения практически любых габаритов, независимо от линейных размеров сооружения. Единственное при необходимости перекрыть больших пространств возникает необходимость в установке дополнительных опор;
• они обеспечивают высокую звукоизоляцию.

  Несмотря на относительно небольшую толщину (140 мм), они способны полностью подавлять сторонние шумы;

• с нижней стороны поверхность монолитного литья – гладкая, бесшовная, без перепадов, поэтому чаще всего подобные потолки отделывают только при помощи тонкого слоя шпаклевки и окрашивают;
• цельное литье позволяет возводить выносные конструкции, к примеру, создать балкон, который составит одну монолитную плиту с перекрытием. Кстати, подобный балкон значительно долговечнее.

• К недостаткам монолитного литья можно отнести необходимость использования при заливке бетона специализированного оборудования, к примеру, бетономешалок.

Внимание!

Устраивать монолитное перекрытие в доме из газобетона можно исключительно после установки дополнительных опор из бетона или железа. Что же касается деревянных построек, то использование такого типа литья запрещено.

Для конструкций из легкого материала типа газобетона больше подходят сборно-монолитные перекрытия. Их выполняют из готовых блоков, к примеру, из керамзита, газобетона или других аналогичных материалов, после чего заливают бетоном. Получается, с одной стороны, легкая конструкция, а с другой – она служит монолитным армированным поясом для всего строения.

Виды ↑

По технологии устройства различают:

• монолитное балочное перекрытие;
• безбалочное – это один из самых распространенных вариантов, расходы на материалы здесь меньше, поскольку нет необходимости закупать балки и обрабатывать перекрытия.
• имеющие несъемную опалубку;
• по профнастилу.

  Наиболее часто такую конструкцию используют для создания терасс, при строительстве гаражей и других подобных сооружений. Профлисты играют роль несгибаемой опалубки, на которую заливают бетон. Функции опоры будет выполнять каркас из металла, собранный из колонн и балок.

Обязательные условия получения качественного и надежного монолитное перекрытие по профнастилу:

• чертежи, в которых указаны точнейшие размеры сооружения. Допустимая погрешность – до миллиметра;
• расчет монолитной плиты перекрытия, где учтены создаваемые ею нагрузки.

Профилированные листы позволяют получить ребристое монолитное перекрытие, отличающееся большей надежностью. При этом значительно сокращаются затраты на бетон и стержни арматуры.

На заметку

Все монтажные работы выполняются по специально составленным технологическим картам на устройство монолитного перекрытия. Его еще называют основным технологическим документом, предназначенным как для строительных организаций и проектных бюро, так и для мастеров , непосредственно связанных с выполнением монолитных ж/б работ.

Расчет безбалочного перекрытия ↑

Перекрытие этого типа представляет из себя сплошную плиту. Опорой для нее служат колонны, которые могут иметь капители. Последние необходимы тогда, когда для создания требуемой жесткости прибегают к уменьшению расчетного пролета.

Полезно

Экспериментально было установлено, что для безбалочной плиты опасными нагрузками можно считать сплошную, оказывающую давление на всю площадь и полосовую, распределенную через весь пролет.

Параметры монолитной плиты ↑

Понятно, что вес литой плиты напрямую зависит от ее высоты.

Однако, помимо собственно веса она испытывает также определенную расчетную нагрузку, которая образуется в результате воздействия веса выравнивающей стяжки, финишного покрытия, мебели, находящихся в помещении людей и другое.

Было бы наивно предположить, что кому-то удастся полностью предугадать возможные нагрузки или их комбинации, поэтому в расчетах прибегают к статистическим данным, основываясь на теории вероятностей. Таким путем получают величину распределенной нагрузки.

К примеру:

Здесь суммарная нагрузка составляет 775 кг на кв. м.

Одни из составляющих могут носить кратковременный характер, другие – более длительный. Чтобы не усложнять наши расчеты, условимся принимать распределительную нагрузку qв временной.

Как рассчитать наибольший изгибающий момент ↑

Это один из определяющих параметров при выборе сечения арматуры.

Напомним, что мы имеем дело с плитой, которая оперта по контуру, то есть, она будет выступать в роли балки не только относительно оси абсцисс, но и оси аппликат (z), и будет испытывать сжатие и растяжение в обеих плоскостях.

Как известно, изгибающий момент по отношению к оси абсцисс балки с опорой на две стены, имеющей пролет ln вычисляют по формуле mn = qnln2/8 (для удобства за ее ширину принят 1 м). Очевидно, что если пролеты равны, то равны и моменты.

Если учесть, что в случае квадратной плиты нагрузки q1 и q2 равны, возможно допустить, что они составляют половину расчетной нагрузки, обозначаемой q. Т. е.

Что же касается величины момента для бетона, то если учесть, что он испытывает сжимающее воздействие одновременно в перпендикулярных друг другу плоскостях, то ее значение будет больше, а именно,

Как известно, для расчетов требуется единая величина момента, поэтому в качестве его расчетного значения берут среднее арифметическое от Ма и Мб, которое в нашем случае равно 1472.6 кгс·м:

Как выбрать сечение арматуры ↑

В качестве примера произведем расчет сечения стержня по старой методике и сразу отметим, что конечный результат расчета по любой другой дает минимальную погрешность.

Какой бы способ расчеты вы ни выбрали, не надо забывать, высота арматуры в зависимости от ее расположения относительно осей x и z будет различаться.

В качестве значения высот предварительно примем: для первой оси h01 = 130 мм, для второй – h02 = 110 мм. Воспользуемся формулой А0n = M/bh20nRb. Соответственно получим:

Получаем

• Fa1 = 3,275 кв. см.
• Fa2 = 3,6 кв. см.

Фактически, для армирования 1 пог. м необходимо по 5 арматурных стержня для укладки в продольном и поперечном направлении с шагом 20 см.

Для выбора сечения можно воспользоваться нижележащей таблицей. К примеру, для пяти стержней ⌀10 мм получаем площадь сечения, равной 3,93 кв. см, а для 1 пог. м она будет в два раза больше – 7,86 кв. см.

Сечение арматуры, проложенной в верхней части, было взято с достаточным запасом, поэтому число арматуры в нижнем слое можно уменьшить до четырех. Тогда для нижней части площадь, согласно таблице составит 3,14 кв. см.

На заметку

Для расчета подобной плиты в панельном доме согласно имеющимся методикам расчета обычно применяют корректирующий коэффициент для учета также пространственной работы конструкции. Он позволяет примерно на 3–10 процентов сократить сечение.

Однако многие специалисты считают, что, в отличие от заводских, для монолитных плит его использование не столь уж обязательно, поскольку при таком подходе возникает необходимость в ряде дополнительных расчетов, к примеру, на раскрытие трещин и прочих.

И потом, если центральную часть армировать стержнями большего диаметра, то прогиб посередине будет изначально меньше. При необходимости его можно достаточно просто устранить или скрыть под финишной отделкой.

Пример расчета монолитной плиты перекрытия в виде прямоугольника ↑

Очевидно, что в подобных конструкциях момент, действующий по отношению к оси абсцисс, не может равняться его значению, относительно оси аппликат. Причем чем больше разброс между ее линейными размерами, тем больше она будет похожа на балку с шарнирными опорами. Иначе говоря, начиная с какого-то момента, величина воздействия поперечной арматуры станет постоянной.

На практике неоднократно была показана зависимость поперечного и продольного моментов от значения λ = l2 / l1:

• при λ > 3, продольный больше поперечного в пять раз;
• при λ ≤ 3 эту зависимость определяют по графику.

Допустим, требуется рассчитать прямоугольную плиту 8х5 м. Учитывая, что расчетные пролеты это и есть линейные размеры помещения, получаем, что их отношение λ равно 1.6. Следуя кривой 1 на графике, найдем соотношение моментов. Оно будет равно 0.49, откуда получаем, что m2 = 0.49*m1.

Далее, для нахождения общего момента значения m1 и m2 необходимо сложить. В итоге получаем, что M = 1.49*m1. Продолжим: подсчитаем два изгибающих момента – для бетона и арматуры, затем с их помощью и расчетный момент.

Теперь вновь обратимся к вспомогательной таблице, откуда находим значения η1, η2 и ξ1, ξ2. Далее, подставив найденные значения в формулу, по которой вычисляют площадь сечения арматуры, получаем:

• Fa1 = 3.845 кв. см;
• Fa2 = 2 кв. см.

В итоге получаем, что для армирования 1 пог. м. плиты необходимо:

• продольная арматура:пять 10-миллиметровых стержней, длина 520 -540 см, Sсеч. – 3.93 кв. см;
• поперечная арматура: четыре 8-миллиметровых стержня, длина 820-840 см, Sсеч. – 2.01 кв.см.

© 2018 stylekrov.ru

(7 votes, average: 3,43 5)

Источник: http://stylekrov.ru/raschet-monolitnoj-plity-perekrytiya.html