Устройство безбалочной конструкции для проема в перекрытии под лестницу
Также существует более экономичный вариант устройства лестничного проема, когда вместо сварной конструкции используют так называемую безбалочную конструкцию. Она не имеет в своем составе продольные балки, а сам проем обрамляется уголками из металла. Эти уголки опираются на края соседних плит перекрытия своими полками. В таком случае весь вес монолитного участка и самой лестницы будет переноситься непосредственно на плиты межэтажного перекрытия. Данный способ подходит только для достаточно узких лестниц, а для устройства широкого лестничного проема это метод не подходит.
Методика изготовления проемов в перекрытии по лестницу на тетивах и на косоурах практически идентичны. То есть сами проемы, варианты опирания тетивы на нижние и верхние балки такие же, как и для лестниц на косоурах.
В зависимости от планировки дома лестница может располагаться в специально отведенной под нее лестничной клетке либо непосредственно в жилых и подсобных помещениях дома. Если лестница располагается в лестничной клетке (рис. 31), то балки, поддерживающие лестничные площадки, обычно устанавливаются после возведения стен. Для этого в кирпичных стенах оставляют штробу либо широкие ниши. Концы деревянных балок при установке их в стену делаются со скосом и оборачиваются рулонными гидроизоляционными материалами, например, рубероидом или промазываются горячей битумной мастикой. Гидроизоляцией обрабатываются только боковые поверхности балок, торец балки должен быть открытым и не касаться стены! Скашивание балки делается для лучшей отдачи ею водяных паров, а гидроизоляция боковых поверхностей — для предотвращения намокания балки от стен. Для выравнивания балок в проектную отметку под их концы могут быть установлены деревянные выравнивающие подкладки. Они же предотвратят смятие древесины балок, увеличивая площадь их опирания на стену. Выравнивающие подкладки полностью покрывают антисептиками, например, их предварительно купают в битумном праймере — смеси расплавленного битума и солярки. После установки и выравнивания балок в проектное положение, ниши (или штробы) закладываются кирпичом и затираются раствором. Боковая гидроизоляция балки должна выступать из плоскости стены, ее лучше слегка подрезать, чем допустить загнивание конца балок от соприкосновения незащищенной древесины с кирпичными стенами.
Правила и технология монтажа плит перекрытия
Весь процесс можно разделить на четыре этапа:
- подготовка горизонтальной плоскости фундамента, на которую будут укладываться плитные блоки;
- монтаж перекрытия;
- крепление к фундаменту, этот процесс называется анкеровкой;
- заделка зазоров и технологических отверстий.
Подготовительный этап
В независимости от того, из каких материалов был возведен ленточный фундамент, всегда присутствует большая вероятность, что его верхняя горизонтальная плоскость имеет перепад и неровности. От них надо избавиться. Как это сделать, зависит от величины перепада.
- Если это значение небольшое, до 5 см, то выравнивание производят цементно-песчаным раствором с добавлением щебня или без такового. При этом щебень должен быть мелкой фракции. В заливаемый слой обязательно укладывают армирующую сетку.
- Если перепад составляет 5-10 см, то выравнивание проводят кирпичами.
- Если значение больше 10 см, то плоскость фундамента выравнивают бетонным армирующим поясом, который заливают в установленную опалубку.
Чтобы не делать все это, нужно просто точно провести сооружение фундаментной конструкции
Особое внимание уделить горизонтальному расположению верхней плоскости
Укладывали ли вы когда-нибудь плиты перекрытия своими руками?
ДаНет
Монтаж плит
Перед тем как уложить плиты перекрытия на фундамент, необходимо разобраться в их раскладке. Существуют четки нормативы, которые надо обязательно учитывать.
- Если был залит бетонный фундамент, или он был собран из фундаментных блоков, то размер опирания плит перекрытия на фундамент не должен быть меньше 6 см.
- Если фундамент – это кирпичная конструкция, то опирание не должно быть меньше 12,5 см.
- Первая и последняя плита не должны быть уложены на стены, которые расположены вдоль самих плитных изделий. Обязательно оставляются просветы шириною до 25 см, которые впоследствии надо будет заложить.
В строительных СНиПах нет строгих правил по поводу наличия или отсутствия скрепляющего раствора, на который укладывают перекрытие. Но лучше его использовать. Обычно для этого применяют цементно-песчаный раствор марки не меньше М100. Его замешивают на просеянном песке, чтобы в нем не было камешков. Последние могут стать причиной перекоса устанавливаемых бетонных изделий.
В правилах укладки присутствует несколько требований, которые надо придерживаться:
- Скрепляющий раствор наносится толщиною 2 см. В него надо уложить арматурный каркас в виде решетки или отдельных продольных стержней, изготовленных из арматуры диаметром 8-12 мм.
- Так как плиты, используемые в частном домостроении, это пустотелые изделия с отверстиями по торцам, то необходимо до начала укладки их на фундамент провести заделку этих отверстий с двух сторон. Чаще всего для этого используют теплоизоляционный материал, к примеру, минеральную вату, которую заворачивают в полиэтиленовую пленку. Отверстия после утепления обязательно заделывают цементным раствором.
- У плитных изделий две стороны: одна гладкая, другая шероховатая. Укладку надо проводить гладкой стороной вниз. Она будет формировать потолок в подвале. Все дело в том, что бетонные изделия заливаются в формы. Так вот нижняя плоскость ложится на гладкую металлическую поверхность, а верхняя затвердевает на воздухе, поэтому она и имеет шероховатости. При этом надо добавить, что нижняя гладкая сторона все время работает на растяжение, а верхняя на сжатие. Поэтому в нижнюю часть укладывается более мощный арматурный каркас, чем в верхнюю.
- Последовательность монтажа определяется проектом дома. Строгих требований в этом плане нет. Но обычно начинают монтировать с одного из краев будущего строения, укладывая остальные элементы по порядку. Если внутри дома будет подниматься несущая стена, под которую возводят стенку фундамента, то плиты не должны закрывать ее. То есть несущая конструкция должна опираться на фундаментный элемент, а не на перекрытие дома.
- Не стоит пренебрегать техникой безопасности. Главное – это правильное поднятие груза. Здесь требование одно – стропы подъемного механизма должны располагаться относительно друг друга под углом не больше 90°. Каждая плита крепится к крюку подъемного крана четырьмя стропами. Об этом водитель спецтехники осведомлен, но контролировать это надо обязательно.
- После монтажа бетонных изделий на раствор, есть 10 минут, чтобы их поправить. То есть пододвинуть друг к другу или выровнять по торцам. Для этого используйте ломы.
Читайте еще: Как правильно уложить песчаную подушку под фундамент.
Заделка стыков между плитами шириной до 30 см
Всё перечисленное выше рассчитано на устройство монолитных участков шириной 30 см и более. Нормативные требования предполагают, что плиты укладываются практически встык, с допустимым швом 15 мм.
Для заполнения стыков рекомендуется несколько способов:
-
Снизу на участок прикладывается фанера, доски, металлический лист не менее 0,8 мм толщиной, ОСП либо иной листовой прочный материал. Под него заводятся распорки без особых нормативов, — получается простейшая опалубка. Для подстраховки можно выполнить минимальное армирование участка на усмотрение исполнителя. Далее она заполняется бетоном и демонтируется через 3- 4 недели.
- При невозможности устройства опалубки снизу, — её можно установить сверху. Она изготавливается в виде корыта из кровельной оцинковки толщиной 0,8 мм. Ширина такой несъёмной опалубки должна соответствовать ширине устраиваемого монолитного участка, глубина равна толщине плиты перекрытия. Форма корыта позволяет опалубке прочно опираться на верхнюю плоскость соседних плит, а их профиль боковых граней обеспечит достаточный распор и жёсткость залитому бетоном участку.
- Из металлической полосы или арматуры толщиной более 3 мм изготавливаются закладные монтажные детали, повторяющие профиль монолитного участка с наличием бортиков для опоры на плиты. Они раскладываются по всей длине зазора с шагом 0,5 м . В нижней плоскости плит на дно закладной детали устанавливается палуба из доступных материалов. Заливка аналогична другим способам, закладная деталь остаётся в монолите. Вариант простой и очень надёжный.
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 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 20:34
В строительстве, в гражданском или частном строительстве, часто используется армированное монолитное перекрытие. С его помощью обустраиваются ступени, формируется крыльцо, делаются армированные монолитные плиты перекрытия между этажами, а также монолитные плиты покрытия при устройстве эксплуатируемых плоских крыш. Армирование позволяет использовать сразу несколько материалов, делая общую конструкцию максимально прочной и износостойкой.
При армировании монолитных конструкций с помощью опалубки перекрытий, а в частности железобетонного перекрытия сочетаются бетон и металл, они взаимодополняют друг друга. Бетон защищает арматуру, обеспечивая прочную ровную поверхность, которая обладает рядом характеристик – звукоизоляция, теплоизоляция, прочность. Арматура принимает на себя конструктивную нагрузку, защищая бетон от разрушения. В зависимости от того, в каком направлении укладываются стержни, достигаются заданные параметры прочности и устойчивости к нагрузкам.
Обязательно каждое монолитное перекрытие имеет опорную арматуру, которая защищает бетон в пристенной зоне, и венец, который проходит через все несущие конструкции и соединяется с концами арматуры предыдущей монолитной конструкции (стены, колонны, пилоны, балки), для большей прочности и устойчивости всего сооружения.
Армированную сварную сетку из арматуры периодичного профиля диаметром от ф6 мм до ф25 мм, изготовленную в заводских условиях, можно купить в готовом виде. Применение готовых арматурных каркасных сеток в монолитном строительстве, значительно ускоряет процесс армирования монолитного перекрытия. Но при покрытии большого участка придется соединять несколько арматурных плит, что создает дополнительные стыки. Последние значительно уменьшают прочность конструкции, а также создает дополнительные расходы на длину арматуры. Поэтому гораздо лучше провести армирование монолитного перекрытия из отдельных перекрестных стержней арматуры, что позволит получить прочную, монолитную конструкцию перекрытия.
ГОСТ на арматуру периодического профиля скачать |
Типы монолитных перекрытий
Монолитные перекрытия делят на безбалочные, балочные и кессонные (ребристые).
1 тип. Безбалочное перекрытие. Это сплошная плита, которая опирается на колонны здания. Которые в свою очередь могут быть с капителями и без них. Чтобы обеспечит необходимую жесткость в местах где опирается плита на колонну уменьшаются пролеты перекрытия и нагрузки распределяются равномерно.
2 тип. Балочное перекрытие.Это плита которая опирается на балки, которые опираются на колонны. Балки в данном случае являются несущим элементом каркаса здания. Балки могут располагаться как только вдоль или поперек здания, так и в двух направлениях сразу.Размеры ширина и высота балки определяются расчетом и находятся в прямой зависимости от расстояния между колоннами здания, чем больше расстояние тем больше сечение балки.
3 тип. Кессонное (ребристое) перекрытие. Это облегченное перекрытие, которое состоит из ребер (балок) перекрытия расположенных в двух направлениях с небольшим шагом (не более 1,5 метра). Балки такого перекрытия делят на главные и второстепенные. Главные опираются и передают нагрузку на колонны. А второстепенные служат опорой для плиты и опираются на главные балки.
Монтаж опалубки
Схема монтажа опалубки.
Для выполнения этого этапа работ потребуется команда из 3-4 человек.
Чтобы облегчить сборку, кладем один щиток как основание. Под каждую ляпуху устанавливаем распорку так, чтобы под нагрузкой ничего не прогибалось.
Крепим к основанию опалубки ребра. Ребра крепим с учетом того, какой ширины нам нужна балка. Допускаются балки трех размеров: 35, 40, 45 см. При требуемой ширине в 35 см оба боковых ребра ставят заподлицо. При требуемой ширине в 40 см заподлицо ставят только одно ребро из двух сборных щитков. Если нужна балка шириной 45 см, ребра крепят без использования этого приема. Все скрепляют при помощи саморезов.
В итоге у нас получился короб из трех сборных щитков в том месте, где будет располагаться будущая балка.
Рисунок 4. Виды крепления ребер к основанию. А – 35 см, Б – 40 см, В – 45 см.
Теперь заготавливаем из арматуры распорки. Они понадобятся для того, чтобы выдержать нужный размер балки и не допустить скосов. Просто нарезаем арматуру на куски нужной длины ( 35, см).
После этого приступаем к обивке полученного короба пленкой изнутри, при этом используют столярный степлер со скобами. Это нужно для того, чтобы предотвратить излишние потери воды из бетона и избежать появления раковин. Если этого не сделать, бетон потеряет много влаги вместе с песком и цементом. После высыхания на внешних ребрах балки будет сильно проступать гравий. Поверхность балки будет вся покрыта сильными шероховатостями и неровностями, буграми и впадинами, так называемыми раковинами. Такая балка будет некачественной, и ее придется переделать.
Сплошная плита
Толщина перекрытия чаще всего принимается равной 200 мм. Армирующий каркас в этом случае включает в себя две сетки, расположенные друг над другом. Такие сетки нужно связать из стержней диаметром 10 мм. В середине пролета устанавливают дополнительные пруты усиливающей арматуры в нижней части. Длина такого элемента назначается 400 мм или более. Шаг дополнительных прутов принимают таким же, как шаг основных.
В местах опирания нужно тоже предусмотреть дополнительное армирование. Но располагают его в верхней части. Также по торцам плиты нужны П-образные хомуты, такие же как в фундаментной плите.
Пример армирования плиты перекрытия
Расчет армирования плиты перекрытия по весу для каждого диаметра стоит выполнить до закупки материала. Это позволит избежать перерасхода средств. К полученной цифре прибавляют запас на неучтенные расходы, примерно 5%.
Вязка арматуры монолитной плиты
Для соединения элементов каркаса между собой пользуются двумя способами: сварка и связывание. Лучше вязать арматуру для монолитной плиты, поскольку сварка в условиях строительной площадки может привести к ослаблению конструкции.
Для выполнения работ используют отожженную проволоку, диаметром от 1 до 1,4 мм. Длину заготовок обычно принимают равной 20 см. Существует два типа инструмента для вязания каркасов:
- крючок;
- пистолет.
Второй вариант существенно ускорят процесс, снижает трудоемкость. Но для возведения дома своими руками большую популярность получил крючок. Для выполнения задачи рекомендуется заранее подготовить специальный шаблон по типу верстака. В качестве заготовки используют деревянную доску шириной от 30 до 50 мм и длинной до 3 м. На ней делают отверстия и углубления, которые соответствуют необходимому расположению арматурных прутов.
Технология монолитного участка перекрытия
В индивидуальном строительстве чаще используются плиты стандартной высоты 220 мм. Это необходимо учесть при армировании самодельного участка, обеспечив минимально возможный защитный слой 15 – 30 мм. Если монолитный участок между перекрытиями будет выступать над соседними, потребуется увеличение толщины стяжки при отделке полов.
Заводские перекрытия имеют пустоты, в которых удобно протягивать электрокабель. В самодельной плите коммуникации необходимо замуровать перед заливкой, чтобы не долбить бетон позже. Данная методика часто применяется для изготовления люков. Если проемы для лестниц вырезаются в плитах, изготовленных промышленным способом, нарушается схема армирования, конструкция теряет несущую способность, становится опасной для эксплуатации.
Опалубка
Монолитный участок между плитами заливается на щит, который необходимо подпереть снизу стойками. Простейшие расчеты сечений пиломатериалов – самый бюджетный вариант для индивидуального застройщика, показывают, что для опалубки могут использоваться доски, брус с минимальными размерами:
- стойки – 65х50 мм, древесина 2 сорта минимум
- балки, прогоны – 100х50 мм, сортность не ниже указанной
- доски палубы – толщина 25 мм, ширина любая, сортность аналогична предыдущему варианту
В этом случае конструкция выдержит вес бетонного перекрытия без провисания, изменения геометрии.
Стойки
Монолитный участок между перекрытиями по умолчанию имеет боковую опалубку, которой являются торцы ж/б изделий, уложенных на место. Остается разместить под нижней поверхностью доски, заведя их края под существующие плиты ПК, проконтролировать плоскостность, отсутствие прогиба в любую сторону. Для этого необходимо выполнить действия:
- опереть на два столба балку возле каждой стены – длина зависит от размера участка, укладываются поперек плит
- уложить на них прогоны – балки 100х50 мм на ребро, монтируются вдоль плит
После чего, между крайними стойками монтируются остальные столбы, обеспечивающие горизонтальность балок, прогонов, досок палубы. При выборе древесины 2 сорта прочность изгиба пиломатериала недостаточна. Кроме нижней обвязки столбов досками 25 мм, необходимой для предотвращения сдвига при заливке, дополнительно используется аналогичная обвязка на уровне 1,3 – 1,5 м. Все столбы сшиваются «дюймовкой» поперек, вдоль, образуя жесткую пространственную конструкцию.
Для облегчения распалубки используются наращиваемые стойки:
- они изготавливаются меньше проектной высоты
- наращиваются кусками в верхней части, которую достаточно открутить при демонтаже
При распалубке вначале демонтируются нижние бруски стоек, затем снимаются балки с верхними кусками стоек. После чего, демонтируется палуба с прикрученными к ней прогонами. В дальнейшем весь пиломатериал пригоден для строительства стропильной системы. Если выбрать древесину I сорта, можно сократить расходы доски «дюймовки» на обвязку стоек в средней части.
При необходимости фиксации элементов опалубки к существующим стенам лучше использовать анкеры с металлическими гильзами. Они легко извлекаются из кладки после распалубки в отличие от дюбель-гвоздей, пластмассовые элементы которых извлечь из стены практически невозможно.
Чем и зачем армируют перекрытие
Для армирования плит перекрытия используют стальную, так и композитную арматуру (в основном стеклопластиковую). Более распространена металлическая арматура А500С (в проектной спецификации может обозначаться S500), популярны диаметры 10 и 12 мм. Для основного армирования железобетонной конструкции используют только рифлёную арматуру, чтобы создания качественную связь арматуры с бетоном. Для изготовления дополнительных элементов, не влияющих на несущую способность будущей железобетонной конструкции, можно использовать гладкую арматуру А1. Практикуют в современном частном строительстве и комбинирование арматуры, используют для армирования монолитной плиты одновременно металлические и стеклопластиковые пруты.
Несмотря на то что какая арматура используется, играет она одну и ту же роль в бетоне – придаёт ему необходимую прочность, чтобы выдержать все будущие нагрузки на растяжение, скручивание и изгиб.
Монтаж опалубки
Схема монтажа опалубки.
Для выполнения этого этапа работ потребуется команда из 3-4 человек.
Чтобы облегчить сборку, кладем один щиток как основание. Под каждую ляпуху устанавливаем распорку так, чтобы под нагрузкой ничего не прогибалось.
Крепим к основанию опалубки ребра. Ребра крепим с учетом того, какой ширины нам нужна балка. Допускаются балки трех размеров: 35, 40, 45 см. При требуемой ширине в 35 см оба боковых ребра ставят заподлицо. При требуемой ширине в 40 см заподлицо ставят только одно ребро из двух сборных щитков. Если нужна балка шириной 45 см, ребра крепят без использования этого приема. Все скрепляют при помощи саморезов.
В итоге у нас получился короб из трех сборных щитков в том месте, где будет располагаться будущая балка.
Рисунок 4. Виды крепления ребер к основанию. А — 35 см, Б — 40 см, В — 45 см.
Теперь заготавливаем из арматуры распорки. Они понадобятся для того, чтобы выдержать нужный размер балки и не допустить скосов. Просто нарезаем арматуру на куски нужной длины ( 35, 40 или 45 см).
После этого приступаем к обивке полученного короба пленкой изнутри, при этом используют столярный степлер со скобами. Это нужно для того, чтобы предотвратить излишние потери воды из бетона и избежать появления раковин. Если этого не сделать, бетон потеряет много влаги вместе с песком и цементом. После высыхания на внешних ребрах балки будет сильно проступать гравий. Поверхность балки будет вся покрыта сильными шероховатостями и неровностями, буграми и впадинами, так называемыми раковинами. Такая балка будет некачественной, и ее придется переделать.
Необходимые материалы и инструменты
Учитывая то, что работы по устройству бетонного участка перекрытия состоят из разных этапов, к каждому из них необходимо подготовить ряд материалов. Список таких материалов может разнится из-за разных факторов, в том числе от того, какое расстояние между плитами нужно залить. Стандартный список выглядит следующим образом:
- фанера или доски для создания непосредственной поверхности для заливки раствора и боковой опалубки, строительная пленка;
- деревянные балки или металлические швеллера для создания горизонтальной опоры на которую будет укладываться фанера или дощатый поддон;
- брус (120-150 мм), деревянные балки или швеллера для создания несущих опор под площадку опалубки;
- арматурные прутья (15-25 мм), проволока для связывания, металлические стульчики для установки арматурных прутьев на необходимой высоте (можно использовать и армированную сетку);
- цемент М400, песок, щебень, вода для замеса бетонного раствора;
- бетономешалка;
- циркулярка для распила брусьев, досок, фанеры, а также металлических арматурных прутьев;
- лопата, инструмент для штыкования, мастерок или правило для выравнивания поверхности участка перекрытия между плитами, защитная пленка для накрытия данного участка.