Плиты ребристые перекрытий: размеры, характеристики

Главная
Малоэтажное строительство
Плиты перекрытия

Время на чтение: 10 минут
4359

Ребристые плиты перекрытия – конструкционные элементы из железобетона, которые активно используются в современном мало- и многоэтажном строительстве. Плиты отличаются великолепными характеристиками прочности, надежности, несущей способности, равномерно распределяют серьезные нагрузки, гарантируют безопасность эксплуатации зданий даже в условиях повышенной сейсмической активности.

Ребристые перекрытия имеют цельное основание, а также ребристые элементы по бокам, благодаря чему способны выдерживать немалые нагрузки на изгиб. Для применения в условиях повышенных нагрузок плиты усиливают поперечными ребрами. Там, где нагрузки минимальны, бетон удаляют, добавляя его в зонах сжатия.

Благодаря этому сборная ребристая плита обладает максимальной прочностью, способностью переносить максимальные нагрузки при заметном уменьшении материала (экономия и снижение веса конструкции).

Шаг плиты перекрытия с балками не должен быть более 6 метров. Ребристая плита может выступать частью кровли либо цокольного этажа. Чаще всего такие элементы используют в промышленном строительстве, в жилом – редко, так как ребра создают неровную поверхность, которую трудно отделывать.

Плиты ребристые перекрытия производят из тяжелого/легкого, плотного силикатного бетона. Применяется разная стальная арматура (обозначается буквами/цифрами). Современные производители создают изделия по ГОСТу 28043-89.

Основные виды ребристых плит:

ПГ – без полостей
ПВ – с отверстиями для вентиляции
ПФ – с фонарями
ПЛ – используются для удаления кровли

При выборе плиты обязательно нужно учитывать все типы предполагаемых нагрузок на конструкцию, смотреть размеры и технические характеристики изделия.

1 Применяемые материалы
2 Сфера использования
3 Конструктивные особенности
4 Параметры
5 Виды и обозначение элементов перекрытий высотой 30 см
6 Классификация и маркировка продукции высотой 40 см
7 Рекомендации по расчетам нагрузки

Применяемые материалы

Плиты ребристые перекрытий производятся в соответствии с установленными нормами и стандартами. Главной характеристикой плиты является единица учета нагрузок, которая считается в килограммах на квадратный метр.

Основные требования к качеству плит:

Точное соответствие размеров установленным в ГОСТе величинам
Четкое соблюдение параметров и характеристик указанным, что проверяется в ходе проверок и подтверждается сертификатами
Хорошая стойкость плит ко влаге, перепадам температур, деформации, появлению трещин

Материалы, из которых производят монолитное ребристое перекрытие, также должны быть качественными и соответствующими требованиям. Бетон должен обладать плотностью 1810-1990 килограммов на квадратный метр. Обязательно проверяется пористость, утвержденная в ГОСТе. По плотности тяжелые бетоны могут достигать показателя в 2550 килограммов.

Натяжение арматуры в плите измеряют после схватывания бетона. Тяжелые бетоны соответствуют маркам М455 либо М650, легкие – маркам М250 либо М300.

Арматура должна быть произведена из стали марок, указанных в ГОСТе. Все арматурные каркасы должны строго соответствовать стандартам. Могут меняться лишь показатели натяжения и то максимум на 10%.

В производстве ребристых плит используют арматуру из разрешенных сталей нужного диаметра, с определенными размерами и формой петель, напряжением электромеханическим/механическим методом. Все металлические элементы обязательно обрабатываются антикоррозийными составами.

При условии соблюдения всех норм плиты получаются жесткими и прочными, способными долго выдерживать серьезные нагрузки.

Зависимость результатов подбора арматуры от схемы эксцентричного крепления ребра

Расчет балок со стержневыми элементами и поля железобетонной плиты с оболочечными и пластинчатыми элементами должен учитывать тот факт, что срединная плоскость пластин может располагаться как на одном, так и на разных уровнях конструкций. Не будем рассматривать вариант вертикального расположения ребра в целях однозначности толкования размещения арматуры.

В случае смещения стержневого элемента от нейтральной оси плиты необходимо учесть эксцентриситет стыков элементов в узлах. Деформации пластин и стержней совместимы при условии присоединения стержней к узлам пластин посредством жестких вертикальных вставок .

Возникающая в плите мембранная группа усилий становится следствием корректного моделирования перекрытия. Поэтому при эксцентричности стыков элементов нужно моделировать оболочечными элементами, имеющими требуемое количество степеней свободы в узлах.

Схема расчетных пролетов и моментов при ручном расчете.

В случае примыкания стержней к узлам пластин непосредственно в пластинах при вертикальной нагрузке не возникает мембранная группа усилий. Такой расчет описывает случаи, когда балки выступают над плитами.

Результаты будут одинаковыми при моделировании перекрытия конечными элементами плиты и оболочки В случае наличия вставок в стержневом элементе в результате действия вертикальной нагрузки возникает мембранная группа усилий. Далее в стержнях возникает продольная сила (усилие распора), отражающая действительную работу конструкции. Однако это не происходит при центрировании элементов по средней линии.

В расчет на пересечении стержня и плиты дважды входит площадь бетона. Возникает вопрос о правомерности перенесения площади арматуры из сжатой зоны стержня в сжатую зону плиты, определяемой в виде изменения плеча внутренней пары сил. Расчет армирования элементов может быть произведен по первой и второй группам предельных состояний.

Сфера использования

Ребристые монолитные перекрытия используются там, где нужно: сформировать воспринимающую нагрузку перекрытия для крупнопанельного объекта промышленного назначения, создать перекрытие чердачного типа в административном/жилом здании. В процессе монтажа обязательно соблюдают интервал между несущими опорами, учитывают расчетные нагрузки.

Плита ребристая перекрытия может использоваться:

При температуре до +50С там, где наблюдаются соответствующие особенности технологического цикла в условиях промышленных предприятий
При температуре до -40С в конструкции сооружений, которые постоянно находятся в условиях естественно низких температур (из-за особенностей климата)
В регионах, где сейсмичность достигает 9 баллов (но не более)
В условиях воздействия среднеагрессивных газообразных составов, которые влияют на железобетон
В отапливаемых помещениях, где установлен стабильный температурный режим
При условиях температуры ниже -40С и выше +50С, если перекрытие было сделано по специальному заказу, что обязательно отображается в документации

Где применяются?

Особенности и преимущества ребристых плит позволяют применять их в качестве перекрытий повсеместно. Железобетонными изделиями создают несущие элементы и отдельные узлы здания. Основные сферы использования:

чердачные, гаражные или подвальные помещения;
промышленные предприятия;
жилые здания, преимущественно панельного типа;
помещения с огневой или химически агрессивной средой.

Способ применения изделий зависит от их типа. Например, элементы с ребрами вниз предназначены для обустройства потолков в промышленных цехах, а с ребрами вверх – для укладки полов.

Вернуться к оглавлению

Конструктивные особенности

В соответствии с работающими в конкретных условиях нагрузками, технические характеристики ребристых плит могут меняться – добавляются поперечные ребра, что повышает прочность. Изделия лучше всего работают под влиянием нагрузки на изгиб, бетон сосредотачивается в местах сжатия, а на участках растяжения сконцентрирован минимально.

Мощная стальная арматура позволяет экономить бетонный раствор, уменьшает толщину перекрытия и его вес без ущерба прочности. Плиты могут быть выполнены в разных типоразмерах, обладать различным весом, толщиной, предполагать то или иное число ребер усиления.

Конструкция обязательно предусматривает специальные монтажные скобы (петли), благодаря которым реализуются погрузочно-разгрузочные работы, осуществляется установка плиты на объекте, ее фиксация. Установку выполняют специальными захватными приспособлениями, с привлечением спецтехники.

В процессе монтажа монолитной ребристой плиты перекрытия изделие поднимают подъемным краном на большую высоту без перекосов, строго параллельно линии горизонта. Именно поэтому петли на плитах должны быть надежными и прочными, сделанными в соответствии с правилами техники безопасности (до начала монтажа все элементы проверяются на предмет отсутствия дефектов).

Возможна и беспетлевая установка при условии предусмотренных отверстий, расположение и размеры которых заказчик обязательно согласовывает с производителем до начала процесса изготовления плит.

Установка ребристых плит

Устройство перекрытий из ребристого материала производится автокраном. Процесс монтажа включает пять этапов:

Заливка строительного раствора на торцах здания и свай для обеспечения прочного и герметичного соединения с ребристой железобетонной плитой. Важно не допустить преждевременное затвердение песчано-цементной смеси, чтобы не нарушить целостность готового сооружения.
Подъем перекрытия в строго горизонтальной плоскости на крановых крюках с четырехстропным пауком.
Четкий контроль точности подъема и установки изделия.
Заливка образовавшихся зазоров рабочим раствором. Они появляются из-за конструкционных особенностей, имеющих технологические уклоны.
Заключительные работы включают обработку монтажных петель. Их укрепляют металлической вяжущей проволокой, загибают внутрь и сваривают.

Снаружи возводимого здания останется кромка в 0,15 м. На ней продолжится кирпичная кладка. Такой же величины должна быть и плоскость соприкосновения плит с несущим компонентом.

Вернуться к оглавлению

Параметры

Размеры ребристых плит перекрытия могут быть разными. По нормативным документам, высота плит может быть 30 или 40 сантиметров. А вот длина и ширина существенно отличаются. Ширина варьируется в пределах 1.5-3 метра, длина – 6-18 метров. Очень важным параметром является вес, который зависит от габаритов плиты и плотности бетона.

Для плит высотой 30 сантиметров установлены такие стандартные значения:

Длина – 5.65 метров
Ширина – 0.94-3 метра
Вес – для легких составов 1.16-3.08 тонны, для тяжелых 1.45-3.85.
Стандартные габариты – 3 х 6 метров, 3 х 12, 1.6 х 6.1, а также 3 х 18.1 и 1.6 х 12.2 метров.

Плиты высотой 40 сантиметров:

Длина – 5-6 метров
Ширина – 0.75-3 метра
Вес – легкие бетоны 1.1-3.8 тонны, тяжелые 1.37-4.73.

Виды и обозначение элементов перекрытий высотой 30 см

Данный тип плит предполагает уменьшенную высоту (30 сантиметров). Они обычно располагаются в определенных местах конструкции, что учитывается в проекте, вносится в чертеж.

По месту компоновки плиты бывают:

П1 – в стандартных рядах
П2 – для промежутков между несущими колоннами
П3 – в одном замкнутом узле, собирающем в одно целое колонны и несущие стены

Маркировка ребристых плит перекрытия уменьшенной толщины содержит всю информацию по стандарту. Обязательно обозначается типоразмер, максимальный коэффициент прочности, вид бетона и арматуры, особенности изделия (наличие вентиляционных отверстий, которые обозначаются цифрами 1-3).

Так, если плита маркируется П2-АтVЛ-Н-2, то тут:

П2 – это типоразмер
АтV – размер, тип стальной арматуры
Л – говорит о том, что изделие изготовлено из легкого бетона
Н – свидетельствует о том, что ребристые перекрытия данного типа подходят для нормальных условий, не предназначены для эксплуатации при наличии агрессивных факторов
2 – наличие специального вентиляционного отверстия сечением 70 сантиметров

Классификация и маркировка продукции высотой 40 см

Ребристые перекрытия высотой 40 сантиметров также производятся по стандарту, делятся на классы в соответствии с конструктивными особенностями изделия.

Виды плит по типу контакта с опорой:

1П – опираются на поверхности полок ригелей, выпускаются в 8 размерах, серия маркируется 1П1 – 1П8
2П – при установке контактирует с верхней частью балок опорных. По стандарту выпускается лишь один вид продукции с обозначением 2П1, но на заказ могут быть выполнены и другие плиты (в Москве и регионах производители гарантируют учет всех пожеланий заказчика)

Для усиления бетонного массива арматура может быть в напряженном состоянии – это марки 1П1-1П6, а также 2П1. С ненапряженной арматурой производятся плиты 1П7 и 1П8.

Маркировка указывает на такие параметры:

Информация про габариты ребристой плиты перекрытия, что дает также сведения про максимально воспринимаемые нагрузки
Тип и класс арматуры
Показатели прочности и проницаемости бетона
Разнообразные конструктивные особенности (закладные элементы, пустоты и т.д.)

Аббревиатура 1П1-3Ат-VIТ расшифровывается так:

1П1 – это типоразмер: говорит о том, что ширина плиты равна 3 метрам, длина – 5.55
3 – в обозначении скрыта информация про несущую способность, соответствующую третьей группе
Ат-VI – индекс, указывающий на особенности армирования
Т – говорит о том, что ребристая плита выполнена из тяжелого бетона марки М400, который можно использовать в условиях влияния газообразных составов с небольшой степенью агрессивного воздействия

Вывод

Ребристое перекрытие позволяет получить прочную конструкцию, разделяющую этажи, при грамотном проектировании и выполнении. Конструкционные особенности позволяют сэкономить строительный материал и облегчить нагрузки на стены и фундамент дома, однако процесс возведения опалубки будет гораздо более трудоемким и дорогим, чем при других вариантах перекрытия, что также стоит учитывать.

Такой вариант перекрытия, выполненный своими руками, подойдет скорее тем, у кого много свободного времени и рабочих рук. В остальных случаях, на наш взгляд, эффективнее будет приобрести заводские ж/б плиты. А на небольшие пролеты более рациональным решением будет просто заливка плоской плиты.

Усиление перекрытий – подготовительные мероприятия

Правильный подход к осуществлению мероприятий по ремонту влияет на надежность и долговечность восстанавливаемых конструкций.

Ремонтные работы требуют подготовки и выполняются в следующей последовательности:

Выявляются уязвимые участки.
Определяется фронт строительных работ.
Разрабатывается проектная документация по усилению перекрытия.
Выполняются необходимые для реставрационных работ расчеты.
Выбирается подходящий метод восстановления.
Подготавливаются строительные инструменты.
Приобретаются стройматериалы, предусмотренные проектом.

Остановимся на особенностях выполнения отдельных этапов.

Для оценки реального состояния железобетонного перекрытия и определения его фактической нагрузочной способности проводится обследование одним из указанных методов:

путем визуального контроля определяется правильность геометрии, целостность армирования, степень воздействия повышенных нагрузок от технологического оборудования, наличие локальных дефектов бетонного массива;
методом инструментального контроля определяется запас прочности бетона, размер поперечного сечения арматурных прутков, ширина и толщина трещин, величина прогиба панелей перекрытия, толщина цементной стяжки или защитного слоя бетона.

Завершив мероприятия по обследованию, определяются с методикой выполнения работ, предусматривающей решение следующих задач:

восстановление нагрузочной способности железобетонных плит;
выполнение работ по дополнительному укреплению панелей;
устранение факторов, вызвавших дефекты железобетонной основы.

Независимо от вида перекрытия, до начала восстановительных мероприятий выполняют следующие работы:

монтируют под укрепляемой конструкцией вертикально расположенные опоры, изготовленные из стальных труб или деревянных бревен. Фиксация опорных элементов, предназначенных для перераспределения усилий, осуществляется с помощью распорок или подкладок; удаляют остатки старой краски, слой штукатурки и побелки

Важно удалить отслоения бетона, а также тщательно очистить элементы арматурного каркаса от коррозии с помощью металлической щетки; очищают поверхность от напольного покрытия и старой стяжки, а также производят демонтаж находящегося в помещении технологического оборудования.

На участках, где планируется локальное восстановление, следует удалить пыль и обезжирить поверхность бетонного массива и арматуры.