Железобетонные плиты перекрытий одновременно выполняют роли ограждающих и несущих конструкций зданий или сооружений.
Ещё одна функция, которая возлагается на данные конструктивные элементы – обеспечение общей геометрической неизменяемости пространственной рамы каркаса.
Это достигается за счёт объединения несущих вертикальных элементов горизонтальным диском, в пределах каждого этажа. Для обеспечения совместной работы стен, колонн или пилонов с плитами перекрытий, необходимо задать шарнирные или жёсткие узлы для их сопряжения, что, в свою очередь, зависит от характера опирания перекрытий на стены.
Что означает понятие?
Перекрытия всегда работают в здании в пределах одного этажа, воспринимая постоянные и временные нагрузки от собственного веса, массы полов, оборудования, предметов мебели и людей, эксплуатирующих помещение.
При приложении внешних сил, в элементе возникают внутренние усилия, которые определяют геометрическое сечение и позволяют рассчитать пролётное сооружение по 2 группам предельных состояний.
В то же время, в плите перекрытия, вместе с приложенными к ней нагрузками, возникают опорные реакции, которые концентрируются в местах опирания элементов на стены или точечные вертикальные конструкции. Эти реакции распределяются по площадке опирания и, чем больше её площадь, тем меньше величина нагрузки на каждый см2 вертикального элемента.
Таким образом, глубина заделки перекрытия в стену – важный параметр, влияющий как значение приопорного поперечного усилия Q в плите, так и осевого усилия N, возникающего в стене или колонне. Также величина заделки влияет на возможность местного смятия или скалывания ЖБ изделия при передаче нагрузки.
Советы профессионалов
Плиты перекрытия помещаются на стены в жёстком согласовании с проектно-промышленной документацией на строительство сооружения. «Коробка» предстоящего объекта задумывается таким способом, чтобы гарантировать наилучшую глубину опирания – без разрывов по периметру, а также защемления.
Если вам необходимо заказать плиты перекрытия, то следует обратиться в IS GROUP. Мы готовы предоставить различные конструкции, в любой регион страны. У нас вы сможете найти различные дорожные плиты, аэродромные плиты блоки ФБС, СВАИ, плиты перекрытия и многие другие плиты ЖБИ. Доставка осуществляется железнодорожным транспортом. Если в вашем городе нет компании, которая может обеспечить вас строительными материалами, то обязательно обратитесь к нам по телефону.
Источник
Требования СНиП
Глубина заделки плиты перекрытия в стену нормируется, исходя из требований СНиП 2.08.01-85 («Жилые здания»), а также СП 335.1325800.2017 («Крупнопанельные конструктивные системы. Правила проектирования»).
Согласно информации, содержащейся в справочных таблицах данных документов, разработанных на основании статических расчётов по 2 группам предельных состояний, минимальная и максимальная требуемая величина опирания перекрытия составляет:
- 40 мм при опирании по 4 сторонам. То же условие при опирании по 3 сторонам (если контактная поверхность проходит вдоль обеих длинных стен).
- 50 мм – в случае укладки плиты на две опоры в пролёте до 4200 мм. Та же величина требуется при опирании перекрытия по 3 сторонам, если линия контакта проходит лишь через одну из двух длинных стен.
- 70 мм – при опирании на 2 стены при пролёте от 4200 до 6000 мм.
- 90 мм – при наличии двух опор и длине перекрытия более 6000 мм.
Если речь идёт о монолитном каркасе здания, то жёсткая заделка горизонтальных и вертикальных железобетонных элементов достигается при полном опирании перекрытия на стену. При увеличении площади контакта поверхности стены и перекрытия, равномерно распределённая нагрузка снижается, что позволяет уменьшить глубину заделки.
Важно! Как правило, при монтаже сборных плит типа ПК или ПБ, строители перестраховываются и обеспечивают стандартную величину заделки 120 мм, что кратно ½ линейного размера стандартного глиняного кирпича.
Армопояс
Перед монтажом перекрытий на основные конструкции, устанавливается монолитный армопояс. Его выполняют по периметру площади капитальных стен, на всю их ширину. По краю устанавливается опалубка, затем монтируется армированный каркас из продольных, поперечных и вертикальных арматурных стержней, и заливается бетоном.
При возведении армопояса, обязательно соблюдение следующих требований:
- Высота армопояса от 20 до 40 см (не меньше высоты стандартного газобетонного блока).
- Ширина должна соответствовать ширине несущего элемента.
- Толщина арматуры – не менее 8 мм. Каркас жестко вяжется проволокой или скрепляется сваркой.
- Бетон должен соответствовать марке раствора, используемого при кладке. Рекомендуемая марка используемого бетона — не менее класса В15.
Армопояс служит для равномерного распределения всех нагрузок. В нем также устанавливаются арматурные крепления, которые предназначены для надежного монтажа межэтажных перекрытий. Поскольку армопояс представляет собой холодную бетонную прослойку, на нем предусмотрено обустройство термоизоляционного покрытия.
Внимание!
Плиты перекрытия монтируют, только после полного просыхания монолитного армирующего пояса.
Способы установки
Существует 3 основных способа опирания пролётных конструкций на стены, каждый из которых имеет как преимущества, так и недостатки:
- По двум сторонам – плита работает по классической балочной схеме, как изгибаемый элемент, под действием постоянных и временных нагрузок. Подходит для монтажа в любом помещении.
Плюсы: конструкция поддаётся элементарному расчёту, исключающем ошибки при подборе типа перекрытия.
Минусы: повышенное значение опорных реакций приводит к необходимости обеспечения глубокой заделки пролётного элемента в стену для увеличения площади контакта. - По трём сторонам. Конструкция используется при необходимости формирования двухсветного пространства в высоком помещении, либо при устройстве лоджии в плоскости фасада здания. Существует 2 подвида такого опирания:
- По двум коротким и одной длинной стороне.
По двум длинным и одной короткой стороне.
- По четырём сторонам – плита накрывает единой конструкцией всё пространство комнаты. Применяется, когда к помещению предъявляются особые требования (например, по обеспечению герметичности перекрытия).
Плюсы: минимальное давление на опоры исключает локальное смятие. Допускается уменьшение площади контакта перекрытия со стеной.Минусы: при соотношении сторон плиты a/b или b/a < 2, конструкция начинает работать, как опёртая по контуру и требует двойного расчёта в продольном и в поперечном направлении. Это приводит к увеличению количества рабочей арматуры и, соответственно, удорожанию конструкции.
Плюсы: в обоих случаях площадь контакта увеличивается, по сравнению с опиранием по 2 сторонам. Соответственно, давление от веса плиты на 1 см2 снижается, и глубину заделки допускается уменьшить.
Минусы: перекрытие перестаёт подчиняться линейной зависимости при расчёте по 2 группам предельных состояний.
При опирании возникают неравномерные прогибы, когда одна длинная сторона полностью лежит на опоре, а вторая выполняет роль пролётной конструкции, деформируясь под нагрузкой. Если рядом с такой плитой лежит элемент перекрытия, опёртый по 2 сторонам, то разница в прогибах может быть заметна невооружённым глазом.
На практике чаще всего используются сборные железобетонные плиты с опиранием по 2 сторонам, так как эта конструкция считается оптимальной с точки зрения монтажа и эксплуатации под нагрузкой.
Полезное видео
В ролике доходчиво рассказывается, почему нельзя производить опирание с глубоким заведением в стену. Только я бы поспорил со значением максимальной глубины в 30 см. Она должна быть не более 15 см.
Перекрытие — очень важная составная часть любой капитальной постройки. Их использование тесно связано еще и с опиранием на стены. Попробуем разобраться в этой теме подробнее.
Как составляется схема?
При оформлении рабочего проекта жилой комнаты или общественного здания, схема опирания плит перекрытий зависит как от расчётных, так и от конструктивных и функциональных параметров.
При создании чертежа с раскладкой ЖБИ плит, проектировщик принимает во внимание следующие факторы:
Требования нормативной документации.- Толщина стеновых конструкций. Например, при толщине внутренней кирпичной стены 250 мм, опёртое по контуру перекрытие допускается заделывать только на 40 мм.
Однако, если конструктивная схема предусматривает опирание плит с обеих сторон стены, то суммарная глубина заделки составит 80 мм.В результате, на торце вертикальной конструкции останется технологический зазор 170 мм, а для формирования монтажного стыка достаточно 20 – 30 мм. Это приводит к тому, что проектировщик искусственно увеличивает глубину заделки во избежание появления свободного пространства.
- Материал несущих стен. Если верхние венцы каменной кладки объединяются монолитным ЖБ поясом, то его однородная структура позволяет выдержать требования СНиП. Когда опирание происходит на кирпичную или крупноблочную конструкцию, человеческий фактор может повлиять на её местную прочность, в результате чего заделку следует выполнять с превышением нормативных требований – до 120 мм.
- Пролёт плиты перекрытия. Здесь следует учесть, что при устройстве протяжённой плиты (6 м и более) величина прогиба может достигать 30 – 40 мм, из-за чего изделие деформируется, и площадь контакта со стеной может уменьшится. В связи с этим, следует искусственно увеличить глубину заделки перекрытия.
- Наличие эффективной теплоизоляции. Условие касается опирания на несущую часть наружной стены. Плита перекрытия должна находиться в пределах тёплого контура здания, во избежание образования мостиков холода. Поэтому, опирание следует предусмотреть таким образом, чтобы теплоизоляционный слой не стал тоньше.
- Сейсмическая активность местности, где производятся монтажные работы – для таких перекрытий предусматривается увеличение площади опирания, а также закладные детали для организации сварных швов.
Схема должна отображать величину заделки для каждого элемента на этаже. Если проектировщик добился универсальности и обеспечил единую глубину заделки, следует указать этот факт в примечаниях к графическим материалам.
Опирание плит перекрытия на стены: расчетные параметры
Но гарантировать наилучшую глубину опирания выходит не постоянно. В этом случае необходимо осуществлять вычисления для расчета наименьшей вероятной величины. Аналогичная деятельность выполняется грамотными экспертами, при исследовании проектно-промышленной документации. Без Помощи Других, продумать на хлёст, в отсутствии определенных знаний и способностей мало возможно, так как необходимо принимать во внимание большое число характеристик: все разновидности функционирующих нагрузок; необходимую степень сейсмостойкости строения; длинные веса ЖБ плиты; толщины несущей стенки; наличие в «стеновом пироге» теплоизоляционного и отделочного материала.
Правила проектирования узлов сопряжения
При выполнении рабочего проекта монтажа плит перекрытий, помимо основной схемы раскладки элементов, следует предусмотреть деталировку узлов с указанием всех нюансов при сопряжении горизонтальных и вертикальных элементов.
С наружными стенами
Рабочий чертёж узла сопряжения сборной железобетонной плиты перекрытия с ограждающей вертикальной конструкцией должен отображать следующие детали:
- Плиту заданной толщины в разрезе.
- Полный состав наружной стены с учётом облицовки, забутовки и утеплителя.
- Глубину заделки конструкции в стену.
- Элементы крепления для обеспечения связи (ц/п раствор, закладные детали).
- При наличии ЖБ пояса – разрез по данному элементу.
- Схема армирования узла сопряжения.
- Наличие упругой вставки по торцу плиты.
- Схема заполнения пространства между перекрытием и облицовкой стены.
- Если предусматривается проектом – схема пирога чистого пола с узлом примыкания к внутренней части вертикальной ограждающей конструкции.
- При деталировке узла на типовом этаже – изображение вышележащей наружной стены.
Если плита перекрытия одновременно ложится на участки стены, с разным конструктивным исполнением (например, в месте расположения перемычек над оконными проёмами) то узел необходимо продублировать для всех ситуаций.
С внутренними несущими
При деталировке опирания плиты на внутренние несущие стены, все элементы чертежа указываются аналогично описанному выше алгоритму. При наличии дополнительных деталей конструкции, они также указываются на узле:
- Если плита расположена не в крайнем пролёте, проектировщик изображает 2 горизонтальные конструкции и описывает решения по их сопряжению.
- Если сопряжение элементов предусматривает скрутки или сварку, то такие детали также указываются в проекте с назначением шага, длины шва и прочих особенностей.
- Если в толще несущей внутренней стены расположены вентканалы, влияющие на монтажную схему, такие сечения выносятся отдельным чертежом.
Все дополнительные расходные материалы, заложенные в проекте, отображаются также в спецификации к чертежу, с указанием их марок и количества.
Рекомендации к применению
Вы должны понимать, что этот конструктивный узел очень важен для всего дома, и на этапе проектирования и на этапе строительства. Плюс ко всему, следует просчитать и еще один момент, который напрямую связан с надежностью перекрытия – кирпичная кладка, а точнее контакт стены с фундаментом (Узнайте здесь, как делается кладка перегородок из кирпича).
Здесь следует учитывать два основных момента:
- Надежность основания дома, которая должна быть рассчитана на высокие нагрузки. Необходимо избежать тех мест, где фундамент может быть ослаблен, что приведет к неравномерной усадке строения, вследствие чего – искривления перекрытия.
- Ширина фундамента ни в коем случае не должна быть меньше, чем кирпичная кладка. В таком случае деформация несущих стен неизбежна – нагрузка перекрытия скажется на кирпичах, на ослаблении цементного раствора.
Ориентироваться надо и на толщину плиты по отношению к толщине несущей стены. И это при условии, что используется качественный строительный кирпич, который соответствует стандартам и ГОСТам.
Технология монтажа
При монтаже сборных ЖБИ плит перекрытия в условиях строительной площадки, типовой узел сопряжения выполняется согласно следующему алгоритму:
- Кладка несущих стен завершается за 2 – 3 ряда до проектной отметки высоты этажа.
- По линиям опирания плит организуется армированный монолитный пояс, позволяющий равномерно распределить опорные реакции от перекрытия по всему объёму кладки. В некоторых случаях проект не предусматривает подобную конструкцию, и монтаж пролётных конструкций ведётся по подстилающему слою из жёсткой ц/п смеси.
- Поверх пояса наносится подстилающий слой, разглаженный по всей предполагаемой площади опирания плиты.
- К элементу перекрытия крепятся строповочный кронштейн, либо цепи через монтажные петли.
- Грузоподъёмный механизм поднимает плиту на нужную отметку, а монтажники аккуратно подводят его к площадке опирания.
- Автомобильный или башенный кран медленно опускает плиту на площадку опирания под контролем монтажников.
- При незначительном отклонении положения конструкции, рабочие поправляют элемент ломами или кувалдой через деревянный брусок.
- По аналогичному принципу укладываются следующие элементы перекрытия.
- Когда монтаж сборных ЖБИ изделий окончен, рабочие производят зачеканку швов жёсткой цементно-песчаной смесью.
- В монтажные петли плит устанавливаются арматурные анкера, которые впоследствии пересекаются «крест-накрест».
- Анкера свариваются между собой, а петли прижимаются к горизонтальной поверхности кувалдами.
По завершении монтажных работ начинается устройство монолитных участков, если раскладка плит предусматривает такое конструктивное решение.
О пустотных железобетонных изделиях
Ошибки в укладке перекрытия.
Разобраться в вопросе сложно, если не знать, что собой представляют плиты перекрытия. Это конструктивные элементы капитальных зданий, изготавливаемые из железобетона, для устройства перекрытий между этажами. Внутри вдоль всей плиты есть пустоты различной формы, чаще — круглой.
Изделия производятся по типовым проектам — сериям чертежей, где указаны конструктивные особенности и размеры. Длина элементов — 1,5-12 м. Современные технологии производства позволяют отрезать плиты нужной длины с шагом 100 мм. По ширине изделия изготавливаются 4 типов: 1000, 1200, 1500 и 1800 мм.
Стандартная распределенная нагрузка, на которую рассчитан каждый элемент — 800 кг/м2. Плита может иметь толщину 16-33 см в зависимости от конструкции и длины, наиболее распространенный размер — 22 см.
Плиты перекрытия — это практически незаменимые изделия. Альтернатива — перекрытие из деревянных балок либо монолитного железобетона. Дерево проигрывает армированному бетону по несущей способности, а сооружение монолитной конструкции — процесс сложный и дорогой.
Ошибки в процессе работ
Расчёт площадки опирания плиты перекрытия на стены является ответственным процессом, от правильного выполнения которого зависит безопасность при эксплуатации будущего сооружения.
Если проектировщик допускает ошибки, отступает от нормативных требований или упускает важные детали при выполнении сопряжения, возможно наступление тяжёлых последствий:
- При недостаточно глубокой заделке может произойти местное смятие кладки, что чревато потерей геометрической неизменяемости всего сооружения с последующим обрушением.
- При глубокой заделке могут образоваться зоны промерзания конструкции, скопление конденсата от точки росы в помещении.
- При похождении сквозь вентканалы может понадобиться частичная подрезка торца плиты.
- Если фактически возведённые стены имеют незначительное отклонение от вертикальной оси, а проектировщик не предусмотрел запас при расчёте опирания, вся конструкция перекрытия перестанет удовлетворять требованиям СНиП.
Таким образом, при расчёте опирания плиты перекрытия на стены следует учесть все особенности монтажа конструкции – от рекомендованных нормативными документами значений до человеческого фактора и возможных отклонений конструкции от проектных габаритов.
Особенности и назначение
Разговор про использование панелей перекрытия уместно начать с того, что при нарушении монтажной технологии в них очень быстро возникают проблемы. Периодически сообщают, что в разных местах перекрытия рушатся. Сразу после этого нормально пользоваться строениями становится невозможно.
Плиты или панели перекрытия могут опираться или на колонну, или на наружную стену. В любом случае они располагаются по горизонтали.
Цель использования плит — восприятие нагрузки, оказываемой сверху, с частичным перенесением ее на вертикальные несущие конструкции дома. В большинстве случаев это типовая продукция. Преимуществом готовых плит является:
- надежность;
- комфортность в использовании;
- отсутствие особых требований при использовании;
- задержка паров, газов и воды;
- нулевая опасность воспламенения.
Минимальные максимальные пределы
Современные технологии позволяют реализовать практически любые конструктивные решения. Так, при помощи монолитного плитного перекрытия можно уверенно закрывать пролет 6х6 м. Дополнительные точки опоры при этом не понадобятся. Подобная задача уверенно решается:
- плитой, опирающейся на 4 стороны (толщиной 10 см);
- нижней сеткой 10 мм;
- верхней сеткой 6 мм.
В большинстве жилых зданий, построенных из кирпича, торцевая часть пустотной плиты должна заходить на стену на 9 см. Наибольший показатель составляет 12 см. Максимально точную информацию можно получить путем специальных расчетов. При выкладке сборной плиты с пустотами на панельную стену минимальный предел 5 см, а максимальный — 9 см.
Если стена сделана из газобетона или пеноблоков, эти показатели составляют 12 и 25 см соответственно.
При использовании ребристой плиты все наименьшие и наибольшие параметры сохраняются те же самые, что и для пустотных изделий. В обоих случаях исходят из однопролетной балочной схемы. Отдельного внимания заслуживают параметры опирания плит для деревянного дома. Стены в таком случае должны иметь толщину не менее 250 мм. Наименьшее значение опирания составляет 1 см; наибольшее, по разным данным — 16, 22 или 25 см.