Как правильно сделать монолитное перекрытие?

Монолитное перекрытие своими руками

Устройство
Расчет нагрузки
Выбор марки бетона
Монтаж опалубки
Армирование плиты
Как залить?
Уход после заливки

Строительство любого дома или постройки подразумевает установку перекрытий, располагающихся между этажами или на чердаке. Часто для реализации такой задачи применяются изделия из дерева. Деревянные элементы несложно делать и устанавливать, но они имеют невысокие тепло- и шумоизоляционные характеристики, поэтому заметно уступают перекрытиям, выполненным из бетона. По этой причине лучше отдавать предпочтение бетонному варианту. Причем сделать монолитное перекрытие своими руками довольно просто.

Устройство

Если говорить об устройстве рассматриваемого перекрытия, то оно формируется из специального бетона армированного типа. Бетон заливается в опалубку, которая не деформируется впоследствии и не прогнется при нагрузке. Для создания своими руками такого изделия потребуется пиломатериал, инструменты для подгона, раскраивания и собирания щитов. После осуществления распалубки оно может применяться в стропильном механизме.

Расходником станет арматура, а также забетонированными окажутся коммуникации. Наиболее сложной будет плита перекрытия подвала – из-за большого количества вводных узлов механизмов инженерного типа.

Расчет нагрузки

Во время использования перекрытие монолитного типа подвергается воздействию разнообразных нагрузок:

временных;
постоянных.

Если говорить о первых, их величина будет связана с весом коммуникаций инженерного типа, отделки пола, потолков, мебели, а также числом людей, которые находятся в помещении. Во втором случае передача осуществляется массой стен здания, перегородками внутреннего типа и массой кровли, которая еще и воспринимает дополнительную массу от ветра и снеговых нагрузок. Когда работа по возведению стен полностью выполнена, и их уровень подогнан, можно обустраивать саму плиту.

Нагрузка, действующая на изделие, определяется толщиной перекрытия из железобетона. Например, если толщина составляет около 20 сантиметров, то каждый квадратный метр поверхности может принимать до полутонны нагрузки полезного типа.

На точность осуществления расчетов будут влиять следующие аспекты:

толщина плиты железобетона;
используемая марка бетона;
показатель нагрузки расчетного типа на квадратный метр перекрытия;
габариты.

Следует понимать, что при проектировании железобетонных перекрытий должен быть составлен точный план, который обычно представляет собой чертеж.

При подборе пролетной длины необходимо соотносить ее толщиной плиты. Данное соотношение должно быть примерно 30: 1. Но при осуществлении самостоятельного создания проекта делать что-то толще, чем 40 сантиметров смысла нет, ведь несущая способность увеличивается вместе с ее массой, а также напряжениями статического характера. По этой причине допустимая нагрузка на перекрытия самодельного типа редко когда будет выше 1,5-2 тонн на квадратный метр.

Правда, можно исправить данную ситуацию, если включить в конструкцию несущего типа двутавровые балки из стали, которые уложены на разровненную бетоном поверхность кладки стен несущего типа. Еще один вариант, как можно поднять пролетную длину при сохранении свободной планировки, – осуществить упор всей конструкции на колонны. Если толщина монолитного решения до 40 сантиметров, а длина пролета в 4 направления от колонн – 12 метров, то площадь опорного сечения будет составлять 1-1,35 квадратных метра. Но это возможно лишь в том случае, если арматурное сечение, которое закладывается в колонне, будет составлять не менее 1,5%.

Выбор марки бетона

Следует сказать, что вопрос подбора марки бетона для самодельного перекрытия крайне важен. Ведь неправильный выбор данного материала сулит проблемами с прочностью, снижением сопротивляемости к нагрузкам и так далее. А потому рекомендации специалистов в этом вопросе лишними точно не будут. Рассмотрим, какие есть марки бетона на сегодняшний день.

Марка М100 представляет собой решение с наиболее низким качеством и обычно используется перед заливанием монолитных конструкций. Обычно такой вариант применяют для заливки фундаментной ленты, формирования подушки из бетона, установки бордюра и так далее.
Бетон марки М150 используется для пола, стяжки, а также создания фундамента для построек, где насчитывается небольшое количество этажей.
М200 будет применяться для формирования пола, отмосток и стяжки. Из-за высокой прочности материала его используют для производства бетонных лестниц.
М250 будет отличным решением в создании монолита ленточных фундаментов, а также плит перекрытий.
М300 применяется для формирования плит перекрытий, а также бетонных лестниц.
М350 используют для создания различных поверхностей монолитного типа, балок и бассейнов.

Марки М400, М450 и М500 практически не применяются в строительстве частных объектов. Они востребованы в создании таких построек, как плотины, дамбы, мосты и различные гидротехнические сооружения.

Если делать выводы из описанной информации, то лучше всего для создания монолитного перекрытия своими руками использовать марки М250, М300 или иногда М350.

Монтаж опалубки

Теперь поговорим о таком моменте, как монтаж опалубки, ведь устройство плиты перекрытия предполагает, что бетон заливается в опалубочную конструкцию, положенную горизонтально. Она обычно имеет название палубы. Есть следующие варианты обустройства данной конструкции:

установка уже готового съемного решения – пластикового или металлического;
создание опалубки на месте, с применением досок либо фанеры влагостойкого типа.

Первый вариант использовать легче, ведь опалубка разбирается, у нее есть опоры телескопического типа, которые нужны для ее поддерживания на определенном уровне. Если создавать опалубку самому, то следует знать, что толщина фанеры должна быть 2 сантиметра, а толщина досок обрезного типа – 3 сантиметра. Сбивая конструкцию, следует хорошо подгонять элементы. Если между ними остаются щели, то опалубочную поверхность необходимо обложить пленкой гидроизоляционного типа.

Пошаговая инструкция по монтажу опалубки.

Устанавливаем вертикальные стоечные опоры. Обычно это телескопические решения из металла с регулируемой высотой. В качестве альтернативы можно применять бревна, располагая их через метр.
Укладываем ригели на стойки.
Затем устанавливаем сверху горизонтальную опалубку. Если применяется не готовый вариант, а собственноручный, то на брусья продольного типа кладутся балки поперечного типа, а сверху устанавливается фанера с влагостойкими свойствами. Размеры такой опалубки следует подогнать идеально, чтобы не было щелей.
Нужно регулировать высоту стоечных опор так, чтобы верхняя часть опалубки горизонтального типа сходилась с частью стеночной кладки сверху.
Далее осуществляем монтаж вертикальных опалубочных частей. У монолитной плиты габариты должны быть такими, чтобы края заходили на 15 сантиметров на стены. Следует создать ограждение вертикального типа как раз на данном расстоянии от внутренней части стенки.
Проверяем с использованием нивелира ровное расположение конструкции и ее горизонтальность.

Облегченное монолитное перекрытие по профилированному листу – конструктив, опыт участников портала

Наряду с деревянными перекрытиями и перекрытиями железобетонными плитами, среди частных застройщиков популярны и монолитные. К их достоинствам можно отнести не только основательность и долговечность, присущую тем же плитам, но и возможность перекрывать помещения любой конфигурации. При этом к недостаткам относят большую массу плит, требующую усиленного основания и стеновых материалов повышенной прочности, и необходимость сборки опалубки. Поэтому многие самозастройщики, в том числе и умельцы нашего портала, предпочитают облегченную разновидность – монолитные перекрытия по профилированному листу, о которых и пойдет речь в материале. Рассмотрим:

Что такое монолитное перекрытие по профилированному листу.
Технология устройства сталежелезобетонных перекрытий.
Опыт участников портала по устройству безопорных монолитных перекрытий по профлисту.

Монолитное перекрытие по профилированному листу

Изначально НИИЖБ (научно-исследовательский институт бетона и железобетона) Госстроя СССР разработал методику заливки монолитных железобетонных перекрытий со стальным профилированным настилом (СПН) для зданий и сооружений промышленного назначения. Первые рекомендации по проектированию монолитных железобетонных перекрытий с СПН были разработаны в 1987 году, спустя почти два десятилетия появился СТО 0047-2005, по сути, слегка обновленная версия первого варианта. Однако тем, кто хочет разобраться в технологии и сделать расчеты самостоятельно, не прибегая к услугам профи, наши старожилы советуют сначала изучить методичку родом из Страны Советов.

Если хотите разобраться без лишних затрат, читайте рекомендации по проектированию монолитных железобетонных перекрытий со стальным профилированным настилом, НИИЖБ, 1987 г.

Суть методики заключается в том, что профнастил служит одновременно и несъемной опалубкой, и внешней арматурой плиты, а также финишным слоем.

Когда речь о производственных помещениях, такой наружной отделки более чем достаточно. По мнению разработчиков СТО, облегченные перекрытия по профилю по сравнению с обычной монолитной плитой обладают рядом достоинств:

Снижение количества стали на балки – на 15 %.
Сокращение трудозатрат – на 25-40 %.
Сокращение массы плиты – на 30-50 %.
Увеличение жесткости перекрытий (к горизонтальным нагрузкам).
Упрощение проводки коммуникаций – размещение магистралей в гофрах.
Отсутствие деревянной опалубки – увеличение скорости работ.

Применение сталежелезобетонных перекрытий при строительстве промышленных и частных зданий допустимо при следующих основных условиях:

слабоагрессивная и неагрессивная среда эксплуатации;
влажностный режим до 75 %;
температура в помещении не выше +30⁰С;
используемый бетон без хлористого калия и других, хлорсодержащих, добавок.

То есть, основным противопоказанием к этому типу перекрытий является повышенная влажность, в силу чего они обычно используются как межэтажные и не применяются между цоколем и первым этажом или подвалом и первым этажом.

Профлист в цоколе сгниет, кому интересны сроки, посмотрите поиском. На защите арок колес оцинкованные саморезы ржавеют за пару месяцев.

Для заливки плит допускается использование как тяжелых, так и легких бетонов, но класс прочности на сжатие для тяжелого бетона на мелкозернистом заполнителе – от В15 (М200), для легкого бетона на пористом заполнителе – от В12,5 (М150). Минимальный слой бетона над профильным настилом – 30 мм, если предусмотрена чистовая стяжка, если без стяжки – от 50 мм. Настил изготавливается из несущих профилированных листов (Н), с высотой гофры от 44 мм.

Для арматурного каркаса применяются арматурные стержни периодического профиля, класса А-III, и проволока класса Вр. Если планируется перекрытие с лестничным проемом, то необходимо усиление арматурного каркаса по периметру и устройство бортовой опалубки. Стальные балки силового каркаса либо прокатные, либо составные профили.

Как сделать монолитное перекрытие своими руками

Строительный процесс любых домов или любых других построек будет подразумевать монтаж перекрытий, которые расположены на чердаке или между этажами. Довольно часто для реализации подобной задачи применяют деревянные изделия. Элементы из натуральной древесины нетрудно сделать и установить, но они обладают невысокими теплоизоляционными и шумоизоляционными свойствами, и потому они сильно уступают перекрытиям, которые изготовлены из бетона.

По данной причине лучше делать выбор в пользу бетонного варианта. Кроме того, делать монолитные перекрытия своими руками очень просто. Давайте подробнее поговорим о монолитном перекрытии в частном доме.

Устройство перекрытия

Если говорить про обустройство проекта, который будет рассмотрен, то оно будет формироваться из особого армированного бетона. Его требуется заливать внутрь опалубки, которая не станет деформироваться в дальнейшем, а еще не будет прогибаться при нагрузках. Для собственноручного изготовления изделия требуется пиломатериал, инструменты для подгона, раскройки и сборки щитов. После этого, как будет сделана распалубка, его можно использовать в механизме стропильного типа. Расходником будет аппаратура, а также будут забетонированы коммуникации. Самой сложной будет плиты перекрытия в подвале – из-за огромного числа вводных узлов инженерных механизмов.

Как рассчитывать нагрузку

При процессе применения перекрытия монолитного вида будут подвергаться влиянию различных типов нагрузок:

Постоянных.
Временных.

Если говорить про временные, то их величина будет напрямую связана с массой инженерных коммуникаций, напольная отделка, облицовка потолка и предметы мебели, а еще число людей, которые находятся внутри помещения. Во втором случае передача будет производиться массой стан здания, внутренних перегородок и веса крыша, которая еще и воспринимает дополнительную массу от нагрузок в виде осадков или ветра. Когда работы по выстраиванию стен выполнена в полной мере, а уровень подогнан, можно самостоятельно обустроить плиту. Нагрузка, которая влияет на изделие, будет определяться толщиной железобетонного перекрытия. К примеру, если толщина составляет примерно 0.2 метра, то каждый квадратный метр поверхности сможет выдерживать до 500 кг полезной нагрузки. Если все расчеты были выполнены правильно, то получится оценивать нагрузочную способность железобетонных плит с учетом настоящих эксплуатационных условий, а значит, не дать трещинам появляться.

На точность выполнения расчетов будут воздействовать такие аспекты:

Размеры.
Показатели нагрузки расчетного вида на каждый квадратный метр перекрытия.
Применяемая бетонная марка.
Толщина железобетонной плиты.

Требуется понимать и тот факт, что при проектировании перекрытий из железобетона должен быть составлен детальный план, который обычно является чертежом. При выборе длины пролета важно соотносить ее плитной толщиной. Такое соотношение должно быть приблизительно 30 к 1. Но при самостоятельной реализации проекта делать что-то толщине, нежели 0.4 метра, нет смысла, потому что несущая способность будет увеличиваться, равно как и масса, а еще станет выше статическое напряжение. По такой причине допускаемая степень нагрузки на перекрытия, сделанные своими руками, редко превышает показатель в 1.5-2 тонны на квадратный метр.

Правда, такую ситуацию можно и исправить, если включить в несущую конструкцию двутавровые стальные балки, которые будут лежать на ровной поверхности стеновой несущей кладки из бетона. Есть и другой вариант, как можно поднимать пролетную длину при сохранении планировки свободного типа – осуществлять упор конструкции в целом на колонны. Если толщина до 0.4 метров, а пролетная длина в 4 направлениях от колонн – 12 метров, то площадь сечения опоры будет составлять от 1 до 1.35 метров. Но это получится лишь в том случае, если сечение арматуры, которые было заложено в колонне, будет не меньше 1.5%.

Как выбрать бетонную марку

Для обустройства монолитного перекрытия с армированием своими руками требуется отметить, что вопрос подбора бетонной марки для самодельного перекрытия очень важен. Дело в том, что, если выбрать неправильный материал, это может сулить проблемы с прочность, уменьшением степени сопротивляемости к нагрузке и прочее. Из-за этого рекомендации профессионалов в таком вопросе точно не будет лишним.

Предлагаем вам рассмотреть, какие существуют бетонные марки на данный момент.

Марка бетона М100 является реальным решением с самым низким качеством и обычно применяется до заливки конструкций из монолита. Как правило, такой вариант используют для заливки ленты фундамента, формирования бетонной подушки, монтажа бордюра и прочее.
Марка бетона М150 применяется для стяжки, пола, а еще обустройства фундамента в постройках, где насчитывают малое число этажей.
Бетон М250 станет идеальным решением для обустройства монолита ленточного основания, а еще для плит перекрытий.
М300 используют для того, чтобы формировать плиты перекрытия, а еще лестниц из бетона.
М350 применяют для того, чтобы делать разные монолитные поверхности, бассейнов и балок.

Марки М400-М500 практически не используют при строительстве частных объектов. Они крайне популярны при создании таких строений, как дамбы, плотины, мосты и всевозможные гидротехнические строения. Если сделать выводы из описанной информации, то лучше всего для обустройства перекрытия монолитного типа собственноручно применяют марки М250-М350.

Подробности процесса

Установка опалубки

Далее предлагаем поговорить о таком моменте, как установка опалубки, потому что плитное устройство перекрытия предполагает, что бетон будет залит в опалубочную конструкцию, которая положена горизонтально. Обычно она называется палубой. Есть такие варианты для обустройства подобного вида конструкции:

Монтаж готового съемного решения – металлического или пластикового.
Обустройство на месте опалубки, с использованием досок/фанеры влагоустойчивого типа.

Первый вариант куда проще применять, потому что опалубка будет разобрана, у нее есть телескопические опоры, которые требуются для ее поддерживания на требуемом уровне. Если сделать опалубку самостоятельно, то требуется знать о том, что фанерная толщина должна быть 2 см, а у обрезных досок 3 см. При сбивании конструкции требуется как можно лучше подогнать элементы. Если между ними будут щели, то опалубочную поверхность требуется обкладывать гидроизоляционной пленкой.

Пошаговая инструкция по установке опалубки:

Установите стоечные вертикальные типы опор – как правило, это телескопические решения из металла с высотой, которая регулируется. В роли альтернативы можно использовать бревна, размещая из через каждый метр.
Укладывайте на стойки ригели.
После установите опалубку горизонтального типа сверху, а если использовать не готовый вариант, а сделанный своими руками, то на продольные бруски укладывают поперечные балки, а сверху устанавливают фанеру со свойством устойчивости ко влаге. Габариты подобной опалубки требуется подгонять идеально, чтобы щели отсутствовали.
Требуется отрегулировать высоту стоечных опор таким образом, чтобы верхняя опалубочная горизонтальная часть сходилась с частью стеновой кладки сверху.
После производим монтаж вертикальных частей опалубки. У плиты монолитного типа размеры должны быть такими, чтобы края заходили на 0.15 метров на стены. Требуется делать вертикальную ограду как раз на дистанции от внутренней стеновой части.
Проверьте посредством нивелира ровность размещения конструкции, а также горизонтальность.

Теперь подробнее про армирование.

Как армировать плиты

Монолитное перекрытие в доме должно проходить через такую процедуру, как армирование:

Вначале требуется произвести подготовку арматуры, и нужный диаметр прутьев важно выбирать, зная нагрузки по расчетам. Обычно для этого применяют стержни с диаметром от 1.2 до 1.4 см.
Проложите первую сетку для армирования снизу конструкции – она в будущем станет монолитной плитой. Это будет своеобразный армированный пояс. Для начала укладывайте продольные прутики, а после поперечные. Самым лучшим габаритом ячеек у этой сетки являются показатели от 12 до 15 см. если перекрытие не самое большое по площади, то габариты ячеек могут быть увеличены до 20 см.
Прутовые стыки важно обвязать с применением стальной проволоки.
Уложите вторую сетку для армирования аналогично первой, и сделайте перевязывание сеток проволокой. Если прутов не хватит, то можно брать дополнительные прутья, которые важно подвязывать внахлест, равный не меньше 40 арматурным диаметрам. Если применяют прутики с диаметром больше 1 см, то нахлест должен быть 0.5 метра. Прутовые стыки требуется разместить в шахматном порядке, а концы армированных стержней должны быть на несущих балках.

Как вы сможете убедиться, армированный пояс сделать нетрудно. Это решение с профилированным стальным настилом будет существенно увеличивать прочность перекрытия.

Как правильно заливать перекрытие

Бетон важно покупать сразу на заводе, где его делают, что сильно облегчит задачу. Заливка раствора с миксера ровным слоем даст возможность обеспечивать максимальную прочность изделия. Лучшим вариантом будет заливка бетона в 20-см слой без остановки. До бетонной заливки в конструкцию опалубки требуется производить установку каркаса или короба для технических отверстий. Речь идет о том же дымоходе или вентиляционном канале. После заливания требуется производить вибрирование специальным устройством глубинного вида. После оставьте бетона просыхать и набираться прочности в течение 1 месяца. При первой недели поверхность требуется все время смачивать, а точнее, увлажнять. Спустя 1 месяц можно будет произвести демонтаж опалубки и плита будет готова. Как вы можете убедиться, в заливке бетона нет ничего сложного.

Уход после заливки

Если говорить про уход за подобным изделием, то важно сказать, что при его застывании будет исходить достаточно тепла, а это становится причиной скорого испарения жидкости. Ее минус приведет к деформированию покрытия из бетона, по причине чего в первое время смачивают плиту водой постоянно. Ее требуется лить или ведрами, или посредством шланга с особым распылителем. До этого на бетон можно укладывать тряпку и лить воду. При жаре бетон требуется прикрывать полиэтиленом, чтобы плита не начала трескаться. Опалубку можно убрать уже через 10 суток после крайнего замачивания. Обычно плита способна набрать прочность примерно за 3-4 недели. Когда срок выйдет, можно продолжать работы по строительству. В представленном видеоролике вас ждет процесс возведения монолитной плиты для перекрытия собственноручно.

Основные правила устройства монолитных перекрытий

Самым надежным (но не всегда целесообразным) вариантом междуэтажного перекрытия является монолитное перекрытие. Оно выполняется из бетона и арматуры. О правилах устройства монолитных перекрытий читайте в этой статье. Разбор характеристик видов и применения, устройства монолитных перекрытий.

В каких случаях нужно именно устройство монолитных перекрытий
Определение требуемой толщины монолитного перекрытия
НДС перекрытий
Армирование монолитного перекрытия. Продольное и поперечное армирование
Расчет монолитного перекрытия пример
Толщина монолитного перекрытия

В каких случаях нужно именно устройство монолитных перекрытий

Монолитное железобетонное перекрытие является самым надежным, но и самым дорогим из всех существующих вариантов. Следовательно, необходимо определить критерии целесообразности его устройства. В каких же случаях целесообразно устройство монолитных перекрытий?

Невозможность доставки/монтажа сборных железобетонных плит. При условии осознанного отказа от других вариантов (деревянное, облегченное Terriva и т.п.).
Сложная конфигурация в плане с “неудачным” расположением внутренних стен. Она в свою очередь не позволяет разложить достаточное количество серийных плит перекрытия. То есть требуется большое количество монолитных участков. Затраты на подъемный кран, и на опалубку не рациональны. В этом случае лучше сразу переходить к монолиту.
Неблагоприятные условия эксплуатации. Очень большие нагрузки, крайне высокие значения влажности, не решаемые полностью гидроизоляцией (автомойки, бассейны и т.д.). Современные плиты перекрытия обычно выполняют предварительно напряженными. В качестве армирования применяют натянутые стальные тросы. Их сечение в виду очень высокой прочности на растяжение очень небольшое. Такие плиты крайне уязвимы для коррозионных процессов и характерны хрупким, а не пластичным характером разрушения.
Совмещение функций перекрытия с функцией монолитного пояса. Опирание сборных железобетонных плит непосредственно на кладку из легких блоков, как правило, не допускается. Необходимо устройство монолитного пояса. В тех случаях, когда стоимость пояса и сборного перекрытия идентична или превышает цену монолита, целесообразно остановиться именно на нем. При опирании его на кладку с глубиной, равной ширине пояса, устройство последнего обычно не требуется. Исключение могут составить сложные грунтовые условия: просадочность 2-го типа сейсмическая активность закарстованность и т.д.

Определение требуемой толщины монолитного перекрытия

Для изгибаемых плитных элементов, за десятилетия опыта применения железобетонных конструкций, опытным путем определено значение – отношения толщины к пролету. Для плит перекрытия оно составляет 1/30. То есть при пролете 6м оптимальная толщина составит 200мм, для 4,5мм – 150мм.

Занижение или наоборот, увеличение принимаемой толщины возможно исходя из требуемых нагрузок на перекрытие. При низких нагрузках (к нему относится частное строительство) возможно уменьшение толщины на 10-15%.

НДС перекрытий

Для определения общих принципов армирования монолитного перекрытия необходимо понять типологию его работы посредством анализа напряженно-деформированного состояния (НДС). Удобнее всего это сделать с помощью современных программных комплексов.

Рассмотрим два случая – свободное (шарнирное) опирание плиты на стену, и защемленное. Толщина плиты 150мм, нагрузка 600кг/м2, размер плит 4,5х4,5м.

Прогиб в одинаковых условиях для защемленной плиты (слева) и шарнирно опертой (справа).

Разница в моментах Мх.

Разница в моментах Му.

Разница в подборе верхнего армирования по Х.

Разница в подборе верхнего армирования по У.

Разница в подборе нижнего армирования по Х.

Разница в подборе нижнего армирования по У.

Граничные условия (характер опирания) смоделированы наложением соответствующих связей в опорных узлах (отмечены синим цветом). Для шарнирного опирания запрещены линейные перемещения, для защемления – ещё и поворот.

Как видно из диаграмм, при защемлении работа приопорного участка и средней области плиты существенно отличается. В реальной жизни любое железобетонное (сборное или монолитное) является как минимум частично защемленным в теле кладки. Этот нюанс важен при определении характера армирования конструкции.

Армирование монолитного перекрытия. Продольное и поперечное армирование

Бетон отлично работает на сжатие. Арматура – на растяжение. Объединяя два этих элемента, мы получаем композитный материал. Железобетон, в котором задействуются сильные стороны каждой составляющей. Очевидно, что арматура должна быть установлена в растянутой зоне бетона и воспринять собой растягивающие усилия. Такую арматуру называют продольной или рабочей. Она должна иметь хорошее сцепление с бетоном, в противном случае он не сможет передать на неё нагрузку. Для рабочего армирования применяют стержни периодического профиля. Обозначаются они A-III (по старому ГОСТу) или А400 (по новому).

Расстояние между арматурными стержнями – это шаг армирования. Для перекрытий его обычно принимают равным 150 или 200 мм.
В случае защемления в приопорной зоне возникает опорный момент. Он формирует растягивающее усилие в верхней зоне. Поэтому рабочую арматуру в монолитных перекрытиях располагают как в верхней, так и в нижней зоне бетона. Особое внимание следует обратить на нижнее армирование в центре плиты, и верхнее у её краев. А также в области опирания на внутренние, промежуточные стены/колонны, если они есть – именно здесь возникают наибольшие напряжения.

Для обеспечения требуемого положения верхнего армирования при бетонировании применяют поперечное армирование. Оно располагается вертикально. Может быть в виде поддерживающих каркасов или специальным образом согнутых деталей. В несильно нагруженных плитах они выполняют конструктивную функцию. При больших нагрузках поперечное армирование вовлекается в работу, препятствуя расслаиванию (растрескиванию плиты).

В частном строительстве в плитах перекрытия поперечная арматура обычно выполняет сугубо конструктивную функцию. Опорная поперечная сила (сила “среза”) воспринимается бетоном. Исключением является наличие точечных опор – стоек (колонн). В этом случае понадобится расчет поперечного армирования в опорной зоне. Поперечная арматура, как правило, предусматривается с гладким профилем. Обозначается он A-I или А240.

Для поддержания верхнего армирования при бетонировании наибольшее распространение получили гнутые П-образные детали.

Монтаж арматуры перекрытия.

Заливка перекрытия бетоном.

Расчет монолитного перекрытия пример

Ручной расчёт требуемого армирования несколько громоздок. Особенно это касается определения прогиба с учетом раскрытия трещин. Нормы допускают образование в растянутой зоне бетона трещины с жестко регламентируемой шириной раскрытия. На глаз они совершенно не заметны, речь о долях миллиметра. Проще смоделировать несколько типичных ситуаций в программном комплексе, выполняющем расчёты строго в соответствии с действующими строительными нормами. Как же произвести расчет устройства монолитных перекрытий?

В расчёте приняты следующие нагрузки:

Собственный вес железобетона с расчётным значением 2750кг/м3 (при нормативном весе 2500кг/м3).
Вес конструкции пола 150 кг/м2.
Полезная нагрузка 300 кг/м2.
Вес перегородок (усредненный) 150 кг/м2.

Общий вид расчетной схемы.

Схема деформации плит под нагрузкой.

Эпюра моментов Му.

Эпюра моментов Мх.

Подбор верхнего армирования по Х.

Подбор верхнего армирования по У.

Подбор нижнего армирования по Х.

Подбор нижнего армирования по У.

Пролеты принимались равными 4,5 и 6 м. Продольное армирование задано:

арматурой класса А-III,
класс бетона В25,
защитный слой 20мм

Так как площадь опирания плиты на стены не моделировалась, результаты подбора арматуры в крайних пластинах допускается проигнорировать. Это стандартный нюанс программ, использующих метод конечных элементов для расчёта.

Обратите внимание на строгое соответствие всплесков значений моментов со всплесками требуемого армирования.

Толщина монолитного перекрытия

В соответствии с выполненными расчетами можно порекомендовать, для устройства монолитных перекрытий, в частных домах толщину перекрытия 150мм, для пролетов до 4,5м и 200мм до 6м. Превышать пролет в 6м нежелательно. Диаметр арматуры зависит не только от нагрузки и пролета, но и от толщины плиты. Устанавливаемая зачастую арматура диаметром 12мм и шагом 200мм сформирует существенный запас. Обычно можно обойтись 8мм при шаге 150мм или 10мм с шагом 200мм. Даже это армирование едва ли будет работать на пределе. Полезная нагрузка принята на уровне 300кг/м2 – в жилье её может сформировать, разве что, крупный шкаф полностью заполненный книгами. Реально действующая нагрузка в жилых домах, как правило, существенно меньше.

Общее требуемое количество арматуры легко определить исходя из усредненного весового коэффициента армирования 80кг/м3. То есть для устройства перекрытия площадью 50м2 при толщине 20см (0,2м) понадобится 50*0,2*80=800кг арматуры (примерно).

При наличии сосредоточенных или более существенных нагрузок и пролетов, применять указанные в данной статье диаметр и шаг арматуры для устройства монолитного перекрытия нельзя. Потребуется расчет для соответствующих значений.

Видео: Основные правила устройства монолитных перекрытий

Как делать монолитное перекрытие

Во время проведения строительства у многих людей возникает вопрос, как сделать перекрытие, чтобы оно было не только надежным, но и обеспечивало хорошую звуко- и теплоизоляцию помещений. Для решения указанной проблемы лучше всего делать выбор в сторону железобетонных плит или железобетонного монолитного перекрытия.

Схема монолитного перекрытия.

Если приобрести железобетонные плиты необходимого размера не всегда доступно, то сделать монолитную конструкцию можно самостоятельно, главное правильно сделать расчет и ответственно подйти к выполнению работ. Чтобы монолитное перекрытие имело высокую прочность, проводится его армирование. Размеры используемой арматуры в каждом случае рассчитываются индивидуально и зависят от величины перекрываемой площади и от нагрузки на конструкцию. Армирование монолитного перекрытия позволяет получить прочную конструкцию высокого качества.

Одним из основных преимуществ монолитного перекрытия перед использованием готовых конструкций является то, что в данном случае нет необходимости в применении тяжелой техники, что не всегда доступно при проведении частного строительства.

Еще одним преимуществом железобетонного монолитного перекрытия является и то, что таким способом можно проводить перекрытие любых не стандартных по размерам помещений, при этом шаг размещения арматуры в каждом случае рассчитывается отдельно. Армирование конструкции позволяет добиваться высокой ее прочности . Перед деревянной конструкцией монолитная также имеет преимущества, так как является более прочной и надежной. Для того чтобы провести правильный расчет всех участков монолитного перекрытия, можно обратиться в специальные проектные организации или сделать все самостоятельно с использованием доступных программ, позволяющих рассчитать шаг размещения арматуры, сконструировать перекрытия любого назначения и различной формы.

Расчет монолитного перекрытия

Схема монолитного перекрытия своими руками.

Наличие специальных компьютерных программ помогают сделать расчет, но они не заменяют самого проектировщика. Если вы не имеете основных строительных знаний (не разбираетесь в характеристиках бетона и арматуры, не понимаете, что такое арматура в монолитном перекрытии), то рассчитать самостоятельно монолитное перекрытие не сможете. Некоторые люди начинают делать монолитную конструкцию, не проводя предварительный расчет. В таком случае они рискуют, так как перекрытие либо будет иметь меньшую прочность, либо выйдет намного дороже. Это нежелательно и невыгодно. Привлекать профессионалов всегда было довольно дорого, поэтому многие люди принимают решение самостоятельно делать монолитную конструкцию. Как ее правильно рассчитать, рассмотрим далее. Для начала необходимо определиться с толщиной перекрытия. Она зависит от нагрузки на перекрытие и длины пролета. Для того чтобы провести примерный расчет толщины перекрытия, необходимо наибольшую длину между опорами разделить на 30. Например, если шаг пролета 6 м, то плита должна быть толщиной 20 см.

Схема кровли профнастилом.

Если толщина перекрытия составляет 15 см и нагрузка на него небольшая, то можно проводить армирование в один слой. Если вы проводите работы самостоятельно, то лучше делать армирование перекрытия в два слоя, в верхней и нижней части плиты. Тут выбор за вами, если делать все самому, то лучше переплатить за материал и получить высокую прочность перекрытия. Если же расчет сделают специалисты, то вы сэкономите на материале, но переплатите за проведение указанной работы. Профессионалы помогут определить необходимый размер, шаг ячеек, сечение арматуры. Часто для усиления прочности конструкции требуется дополнительное армирование. В нижней части плиты его делают в середине пролета, а в верхней – в местах наибольшей нагрузки: в технологических отверстиях, на опорах, в местах установки тяжелой мебели или техники. Необходимо учитывать шаг перегородок, что будут находиться на перекрытии. Для проведения дополнительного укрепления используют арматуру длиной 0,4-1,5 метра. Монолитное железобетонное перекрытие представляет собой сплошную плиту, толщина которой обычно 12-20 сантиметров, что выполнена из бетона В15-В25 и у которой проведено армирование металлическими прутьями. В каждом случае шаг размещения арматуры рассчитывается индивидуально. Такая плита опирается на несущие конструкции и может иметь самую разнообразную форму. Устройство и расчет монолитных перекрытий проводят в три этапа:

монтаж опалубки;
армирование: делается каркас из арматуры, диаметр которой составляет 8-16 мм, обычно шаг составляет 15-20 см;
бетонирование поверхности бетоном класса В15-В25.

Проведение монтажа

Схема монтажа железобетонных плит перекрытия.

Для того чтобы сделать монолитную конструкцию, сначала необходимо выполнить опалубку. Формирующей поверхностью в ней выступает водостойкая фанера. Как показывает проведенный расчет, ее толщина должна быть 18-21 мм. После застывания плиты фанеру можно будет снять и использовать повторно. Если выполняется монтаж перекрытия подвала, то можно использовать обрезные доски. Но в таком случае будьте готовы к тому, что бетон протечет сквозь щели. Доски могут прогибаться, в этих местах будут появляться русты, которые портят внешний вид покрытия. В дальнейшем их необходимо либо сбивать, либо выравнивать при помощи штукатурки. Особенно тщательно необходимо проверять надежность установки стоек и отсутствие щелей в опалубке, если щели больше 3 мм, то их необходимо обязательно заделывать. Иначе в них будет просачиваться бетонное молочко, а это приводит к снижению прочности бетона.

Формирование арматурного каркаса

Схема монолитной плиты перекрытия.

После того как проведен монтаж опалубки, можно начинать армирование (при помощи металлических прутьев формировать каркас монолитного перекрытия). Между собой арматура завязывается в сетку при помощи вязальной проволоки, как показывает расчет, достаточно проволоки диаметром 0,8-1,2 мм. Обычно шаг ячеек составляет 15-20 см, соответственно их размер 15×15 см или 20×20 см. Для основного армирования используется арматура диаметром 8-12 мм, для мест, где необходимо усилить конструкцию (опора на стены, колонны и пролеты), используется более толстая арматура диаметром 12-20 мм. Толщина арматуры в монолитном перекрытии в каждом случае рассчитывается индивидуально. Толщина защитного слоя арматуры должна быть не меньше 2 см, для этого под нее на опалубку подкладывают фиксаторы защитного слоя. После того как будет проведено армирование, весь каркас необходимо тщательно проверить.

Проведение бетонирования плиты перекрытия

Схема строительства дома.

После того как по все поверхности перекрытия сделана опалубка и проведено армирование, начинают ее бетонирование. Бетонная смесь может доставляться к месту проведения работ или готовиться непосредственно на площадке. В качестве основного вяжущего материала используется цемент, в качестве мелкого заполнителя – песок, а в качестве крупного заполнителя – щебень. Как показал расчет, в среднем вес квадратного метра монолитного перекрытия толщиной 20 см составляет 480-500 кг. Лучше всего готовую бетонную смесь укладывать сразу на всю толщину плиты, при этом выдерживается одно направление работ. Данные работы надо проводить непрерывно и хорошо уплотнять смесь при помощи вибратора. Чаще всего для уплотнения бетонной смеси используются глубинные вибраторы. При проведении свободной укладки бетона высота сбрасывания может составлять до 0,7 метра. Если основание ровное, то контроль толщины перекрытия можно проводить при помощи щупа. Когда же оно неровное, то при помощи нивелира. Поверхность плиты необходимо укрыть от воздействия ветра и прямых солнечных лучей. Нельзя подвергать твердеющий бетон и механическим воздействиям, например ударам или сотрясениям. Чтобы процесс твердения проходил наиболее эффективно, необходимо периодически поливать монолитное перекрытие водой, в сухую погоду делать это надо минимум на протяжении первых 7 дней. Если температура окружающей среды выше 15°С, то первые три дня бетон поливают каждые 3 часа в дневное время и один раз ночью, а затем не меньше, чем три раза в сутки. При температуре воздуха около 5 °С надо, наоборот, обеспечивать дополнительный обогрев бетона. Расчет показал, что наиболее оптимальными параметрами для твердения бетона являются температура воздуха +15°С и влажность порядка 90-100%. Только через 28 дней бетон приобретет расчетную прочность. К демонтажу опалубки можно переходить после того, как бетон приобретет 70% расчетной прочности.

Недостатки монолитного перекрытия:

трудоемкость проведения строительных работ, необходимость проведения армирования всей поверхности;
если необходимо рассчитать и выполнить сложные узлы, то придется привлекать специалистов;
изготовление опалубки занимает много времени и требует много труда;
если работа ведется при отрицательных температурах, то надо сделать расчет необходимых добавок или провести дополнительный обогрев перекрытия до его затвердевания, что увеличивает стоимость работ приблизительно на 10-20%.

Основные преимущества монолитного перекрытия:

такие перекрытия можно делать в помещениях любой (даже криволинейной) формы;
расчет показывает, что для подавления воздушного шума достаточно монолитного перекрытия толщиной в 14 см (если используется, например, деревянное перекрытие, то в таком случае обязательно надо применять звукоизоляционные материалы, при монолитном перекрытии это делать не нужно);
такие перекрытия позволяют делать вынос для террасы или балкона любой формы, и не надо использовать дополнительные опоры;
если все выполнено правильно, то нижняя поверхность такого перекрытия является гладкой, что позволяет сэкономить на ее отделке (нет стыков – нет трещин, чего нельзя сказать при использовании готовых плит);
нет необходимости использовать подъемный кран.

Самостоятельно сделать монолитное перекрытие несложно, главное правильно провести расчет.

Технология монолитного перекрытия — как сделать своими руками

Монолитное перекрытие – это способ созданий элемента здания. По прочности оно не уступает сборным конструкциям. С помощью такой технологии можно делать перекрытия без использования строительной техники. Бетонные перекрытия своими руками применяется в возведении малоэтажных и высотных зданий.

Монолитное бетонное перекрытие – что за конструкция
Сильные и слабые стороны
Чем отличается монолитная плита от пустотной
Как рассчитать требуемую толщину и общую нагрузку
Типы перекрытий
Безбалочный тип
Балочный тип
Как подготовить бетон
Заливка
Как монтируется опалубка
Пошаговый монтаж

Монолитное бетонное перекрытие – что за конструкция

Монолитная плита перекрытия– это горизонтальная конструкция общественных, промышленных и жилых зданий, которая делит их на этажи. Представляет собой железобетонное изделие. Несущее перекрытие воспринимает и передает нагрузку. Изготавливается по определенной технологии, которая включает установку опалубки, укладку арматуры и заливку бетона.

Сильные и слабые стороны

Монолитные железобетонные перекрытия используются для строительства разных сооружений. Перед разработкой проектной документации делают тщательные расчеты. Во внимание берутся и сильные стороны плит, к которым относятся:

Высокая прочность. Плита представляет собой цельный слой, который не имеет пустоты и швы. Надежно крепится к конструкциям здания. Выдерживает большие нагрузки. В многоэтажном доме одновременно выполняет функцию пола и потолка.
Снижение нагрузки на основание. Монолитные перекрытия распределяют нагрузку по всей площади сооружения. Воздействие на фундамент снижается, что предотвращает разрушение во время усадки.
Разнообразие вариантов. Заливку монолита выполняют на опалубку разной формы. Выносят балконы или другие элементы здания. В качестве несущих конструкций используют стены и колонны.
Жесткость. Плита обладает высокой жесткостью, что исключает образование трещин в стыках соединения или смещение.
Экономия. Строительство загородного дома осуществляется разными методами. Самостоятельное выполнение работ позволяет сэкономить. Опалубку и заливку бетона сделать несложно. Достаточно придерживаться основных правил. Такой метод исключает потребность в оплате мастерам за работу и аренде грузоподъемной техники.
Долговечность. Если правильно выполнить работу, конструкция прослужит ни один десяток лет.

Что касается минусов, то здесь отмечают трудоемкость выполнения заливки перекрытий бетоном. Особенно это касается строительства по каркасной технологии. После заливки бетона нужно выдержать несколько недель до его затвердения.

При решении вопроса, как делать железобетонное перекрытие, необходимо рассмотреть инструкцию и стоимость проводимых работ.

Чем отличается монолитная плита от пустотной

При строительстве дома многие сталкиваются с выбором способа устройства потолка. Используют готовые плиты или монолитные конструкции. Каждый вариант имеет свои слабые и сильные стороны, которые учитываются еще на этапе проектирования дома. От выбора зависит прочность сооружения и скорость возведения здания.

Монолитное бетонирование перекрытия отличается от пустотной плиты тем, что оно может иметь разную конфигурацию и толщину. Заливка бетона на опалубку позволяет с легкостью соорудить балкон и другие выдвижные конструкции. Обустроить такое перекрытие можно самостоятельно, без использования техники.

Среди сильных сторон пустотных плит выделяют скорость выполнения перекрытия. Готовые изделия привозят на строительную площадку, где с помощью крана устанавливают на стены. Существенный недостаток – возможный дефект плиты, что усложняет монтаж перекрытия.

Как рассчитать требуемую толщину и общую нагрузку

Чтобы узнать толщину перекрытия и общую нагрузку, выполняют соответствующие расчеты. Во внимание берутся все факторы, влияющие на конечный вариант. Способность выдерживать нагрузку зависит от качества бетона, толщины перекрытия, количества и сечения арматуры

Чтобы провести точные размеры, учитывают следующие факторы:

марка бетона;
толщина, длина и ширина плиты;
усилия, воздействующие на плиту.

Выделяют два вида нагрузок, которые воздействуют на монолит:

постоянные – нагрузки от конструктивных элементов здания (стены, крыша и перегородки);
временные – оказывают ограниченное действие (снег на крыше, мебель или бытовая техника).

Согласно строительным нормам, в жилых строениях нагрузка равна 150 кг/см 2 . При этом не учитывается вес самого монолита. В расчет берется и коэффициент запаса прочности, который равен 1,3. С учетом всех значений, получается, что плита должна выдерживать нагрузку 195 кг/м 2 . Этим требованиям отвечает монолит толщиной 20 см.

C технологической точки зрения, то использовать стандартные значения неверно, величину нагрузок на перекрытие необходимо рассчитывать в каждом конкретном случае.

Без профессиональных навыков самостоятельно рассчитать правильно все нагрузки сложно, поэтому лучше по этому вопросу обращаться к квалифицированным специалистам либо воспользоваться доступными онлайн-калькуляторами.

Типы перекрытий

В зависимости от конструктивных особенностей бетонное перекрытие своими руками делится на несколько типов:

безбалочные;
балочные;
кессонные или ребристые.

Последний вариант применяется крайне редко, так как он сложен в исполнении.

Безбалочный тип

Сплошная плита опирается на колонны, которые могут иметь капители. Важно обеспечить жесткость перекрытия в местах соединения с опорами. Для этого уменьшают пролеты. Это позволяет равномерно распределить нагрузки.

Балочный тип

Отличие плиты заключается в наличии балок, которые выступают в роли несущего элемента. Устанавливаются на колонны вдоль, поперек или в нескольких направлениях здания. Высоту и ширину балок определяют с учетом разных факторов. Расстояние между колоннами влияет на расположение и размер балок. Чем дальше стоят колонны друг от друга, тем больше несущий элемент. Монолитное балочное перекрытие устанавливают на больших площадях.

Как подготовить бетон

Для плит используют прочную марку бетона, которая обеспечивает стойкость конструкции к нагрузкам. При решении вопроса стоит придерживаться таких правил и принципов:

для бетонного раствора понадобится очищенная вода, песок, который предварительно просеивают и очищают от примесей, щебень нужной фракции (20-30 мм) и цемент марки М400;
замес проводится по такой пропорции: песок, цемент и щебень в соотношении 2:1:1 (вода добавляется в зависимости от густоты раствора);
замес лучше производить в бетономешалке, так как это обеспечит качество готового раствора.

Если перекрытие имеет большую площадь, то лучше заказать готовый бетон. Это значительно упростит и ускорит заливку.

Заливка

Заливка проводится по определенной технологии, которая предусматривает такие этапы:

расчет;
подготовка инструмента и материала;
обустройство герметичной опалубки;
укладка арматурного каркаса на опалубку;
замес и заливка бетона;
уход за плитой.

Соблюдение поэтапного монтажа обеспечит создание прочного монолитного перекрытия своими руками.

После того, как бетон схватится, его периодически поливают. Иначе перекрытие может растрескаться.

Как монтируется опалубка

Поэтапный монтаж герметичной опалубки:

Установка опорных стоек. Используют металлические стойки или бревна диаметром 8 см. Устанавливаются на расстоянии 20 см от стен и 1 м максимально друг от друга.
Укладка ригелей. Представлены в виде продольных брусков, удерживающих опалубку.
Монтаж опалубки. Поверх ригелей устанавливают поперечные балки, которые покрываются фанерой или досками. Крепление осуществляется нагелями или гвоздями. Между листами и стеной не допускаются зазоры. Плотное прилегание обеспечит стойкость конструкции.
Регулировка стоек по высоте. Опалубка устанавливается заподлицо с верхней границей стен.
Установка пояса по периметру здания. Высота щитов соответствует толщине монолитного слоя.

Далее проверяют ровность конструкции с помощью уровня. При необходимости проводится регулировка. Остается решить, как залить плиты перекрытия?

Пошаговый монтаж

Когда опалубка сооружена, выполняется армирование бетона. Работа проводится в соответствии с проектной документацией. Учитывается диаметр и характеристика прутьев:

по стенам прокладываются балки, состоящие из четырех прутьев;
на остальной площади ставится сетка в два яруса;
все элементы каркаса надежно скрепляются проволокой;
вязку проводят непосредственно на опалубке или на отдельной площадке, где элементы подаются на высоту и скрепляются.

На следующем этапе выполняется заливка подготовленного бетона:

плита заливается зараз;
раствор равномерно распределяется по опалубке до нужного уровня;
слой уплотняется вибратором;
ровность проверяют уровнем;
в нужных местах снимают лишний слой или заполняют углубления.

Монолитные плиты позволяют соорудить перекрытие разной конфигурации. В малоэтажном строительстве этот вариант исключает потребность в применении техники. Чтобы выполнить заливку, необходимо приложить немало усилий на выполнение всех этапов.

Как залить бетонный пол в частном доме на грунт

Устройство армопояса для газобетонного дома

Технология заливки пола керамзитом — как сделать стяжку

Технология строительства дома из монолитного бетона