Из чего состоят монолитные ребристые перекрытия с балочными плитами?

Ребристые плиты перекрытий служат для передачи давления от расположенного на них промышленного и бытового оборудования, ударных и снеговых нагрузок на каркас здания. Ими в основном разделяют этажи и выполняют покрытие промышленных зданий и комплексов, больших общественных помещений и залов торговых и развлекательных центров.

Какими особенностями обладает монолитное перекрытие ребристое?

В состав ребристого перекрытия входит цельного вида плита и дополнительные продольные составляющие, которые являются балками, осуществляющими изгиб. Если имеется большая нагрузка, то используются поперечные ребра. Особенность монолитного ребристого перекрытия состоит в том, что из зоны растяжения бетон полностью демонтируется, а в части сжатия он сосредотачивается. Армирование ребристой плиты способно сэкономить бетон и уменьшить параметр толщины. При этом прочность не уменьшается.

Ребристая плита: а) продольный разрез; б) поперечный разрез.

В основном такие перекрытия используются на промышленных объектах, чердаках различных комплексов. При этом должно соблюдаться условие — шаг несущих стен не должен быть больше 6 м. В самих жилых комплексах не используется такое перекрытие, так как существует ограниченность обшивки нижней поверхности. Строители начинают рассчитывать конструкцию посредством специализированных программ, где составляются схемы. Начинается постепенное образование графической модели перекрытия. Строители в соответствии с определенными данными начинают вычислять параметры ребристой плиты перекрытия будущего здания. Определяется площадь арматуры, параметры потенциальных проемов.

Размеры плит перекрытия ПК

Размеры железобетонных многопустотных типа ПК могут варьироваться в пределах от 2,4 до 12 метров в длину и от 1,0м до 3,6м в ширину, но шире, чем 1,8 метра в частном домостроении используются крайне редко.

Исходя их размеров вашего здания, отдельных помещений, подбираются размеры плит. В идеале весь комплект перекрытия должен быть просчитан на стадии проекта. Наличие пустот удобно использовать для прокладки электропроводки и других сетей.

Местные заводы по изготовлении ЖБИ могут выпускать свои типоразмеры продукции по ТУ, поэтому нужно все тщательно просчитать. Опорные части конструкций нужно соблюсти для их правильной работы и несущей способности.

Опорные части ПП

Требования к плитам перекрытия

Плита перекрытия — это несущий элемент конструкции дома и самая нагруженная деталь после фундамента. От нее зависит надежность всего сооружения. Плита должна соответствовать нормам строительства и ГОСТ по прочности, жесткости на прогиб, огнестойкости.

Ребристые плиты перекрытия

Ребристые плиты перекрытия разработаны для промышленных и общественных зданий. Но они тоже могут использоваться в возведении частных домов.  Имея малый вес и высокую прочность они при этом покрывают большую площадь. Единственный их недостаток ребристая нижняя поверхность, которую придется закрывать навесным или натяжным потолком. Этот недостаток можно превратить в преимущество использовав интерьер стиля «лофт» (чердак).

Ребристая плита состоят из гладкой верхней панели и усиленных продольных ребер жесткости снизу. Иногда для усиления жесткости она может иметь поперечные ребра.

Установка плит перекрытия

Установка ПП должно производиться на подготовленное основание, которое должно быть предварительно выровнено по горизонтальному уровню согласно проекта. После затвердевания основания по периметру опорной части наносится слой цементно-песчаного раствора толщиной 20мм и укладывается плита. Щели между боковыми гранями ПП заполняются раствором.

После затвердевания раствора можно продолжить дальнейшее возведение стен и подготовить перекрытие под производство чистовых полов. Если вы хотите использовать модный интерьер с использованием полов из бетона – читайте статью.

Стандарты и расчеты плит

Государственная система предусматривает две классификации, к коим могут относить плиты определенных размеров – 0,3 и 0,4 м:

ГОСТ 27215-87. Регламентирует зоны опоры ригелей:

  • на полки. Типоразмеры числом 8 (1П1-1П8);
  • на поверхность. 1 вариант – 2П1

Первая категория (1П1-1П6) – усилены особой арматурным прутом и представляют собой железобетонные ребристые предварительно напряженные плиты. 1П7-1П8 – ЖБИ с обычным усилением.

Документальная маркировка выглядит так – 1П2-2 Ат-VСКЛ. Что означает изделие с нагрузкой на полки, второй категории несущей способности с использованием легкого бетона и возможностью эксплуатации в нетипичных средах.

ГОСТ 21506-87. Типы, регламентированные этим стандартом, зависят по расположению:

  • П1 – в рядах;
  • П2 – в середине колонн;
  • П3 – объединяя стены.

В этом случае, цифры обозначают диаметр технологических отверстий.

Определив при проектировании объекта требуемый тип изделия, приобрести его не представляет труда.

При расчете монолитного ребристого перекрытия для определения конкретной конструкции пользуются:

  1. Особенности местности – ее климатическими особенностями, снеговыми нагрузками или подвижностью грунта. Учитываются опасности связанные с сейсмическими данными региона.
  2. Физическими явлениями – крутящим, изгибающим моментом и поперечными силами. Расчет осуществляется при помощи таблиц и программ.
  3. Размерами пролетов и диаметрами арматуры. Индивидуальная архитектура подлежит тщательному расчету при выборе конструкций.
  4. Серией проектных чертежей. Подобные изделия проходят эту операцию и имеют задокументированные бумаги.
Стандарты и расчеты плит

Когда результат готов, подбирают оптимальный размер ребристой плиты перекрытия. Представлены они следующими габаритами: 3×12, 3×6, 3×8, 1,5×6, 1,5×12 м.

Читайте также:  Как правильно монтировать плиты Перекрытие?

Монтаж ЖБИ плит

Укладка изделий на транспорт, а затем в качестве конструкций осуществляется грузоподъемным краном и бригадой из двух стропальщиков. Наличие петель для сцепки со стропами необходимо. Состояние их проверяется перед отправкой на место строительства. После доставки, монтаж ребристых железобетонных плит и перекрытий ведется следующим образом:

  • Слой раствора для адгезии двух поверхностей, замешивают согласно технологии и не позволяют застывать в течение времени необходимом для процесса установки – работа ведется быстро. Все составляющие исключают некачественную продукцию, она проходит строгий контроль.
  • С помощью кранового «паука», плиту приводят в горизонтальное положение и доставляют к месту укладки. Стропы представляют собой металлические тросы с крюками, равными количеству петель перекрытия.
  • Необходимо оставлять зазоры между соседними элементами размерами до 70 мм, так как в силу производственной технологии, железобетонные конструкции имеют разные уклоны. В процессе строительства промежутки заполняют раствором.
  • Укладку на стены ведут с отступом от края поверхности в 15 см для последующей облицовки кирпичом, если это необходимо. Либо контролируют полное совпадение.
  • После установки и заливки плит, петли соединяются арматурным прутом. Его концы должны быть загнуты вниз и сварены.

Работа представляет собой трудоемкий ответственный процесс. Разрешающие документы на его проведение в виде нарядов-допусков и квалификационной аттестации мастеров – обязаны быть в наличие, в том числе и на частных объектах.

Стоимость ребристых плит перекрытия

Типоразмер Нагрузка, кг/м2 Параметры – длина/ширина/высота, мм Стоимость, рубли
2ПГ6 400 – 500 5970/1490/300 12 400 – 15 200
4ПВ6 400 5970/1490/300 14 680
1П3 500 5550/1485/400 19 200

Цена варьируется не только от размера, но и от веса самого изделия. Подробные прайс-листы предоставляются компаниями до заключения договора. Положительно решается вопрос о доставке единиц на строительный объект. Хранение плит допустимо в лежачем состоянии с деревянными подложками по краям.

Заключение

Выводом для определения лучшей железобетонной конструкции, может служить факт моделирования схем разных видов на экспериментальных площадках. Показано, что большей точностью обладают изделия с гранями и ребрами на одном уровне, нежели гладкие. Применение напряженной арматуры во всех типах, отличных от гладких – обязательно.

Выбор нужных плит для перекрытия, ответственное дело. Самостоятельные действия для индивидуального строительства возможны лишь при наличии соответствующей квалификации и знаний. В противном случае подготовкой должны заниматься профессионалы. Компании по производству ЖБИ располагают услугами по оптимальному подбору продукции, согласно размерам и серии.

Основные типы ребристых плит и их обозначение

  • Изделия, опирающиеся на полки ригеля, обозначают 1П.
  • Если опора осуществляется на тело самого ригеля, обозначение меняется на 2П.
  • Вид 1П выпускается восьми видов от 1П1 до 1П8.
  • Типоразмер 2П1 предусмотрен в единственном варианте.
  • Плиты 1П1–1П6 разрешается изготавливать, установив закладные элементы в местах пересечения продольных и торцевых выступов, если это отмечено в чертеже.
  • При изготовлении типов 1П1–1П6 и 2П1 арматура перед закладкой в продольные ребра напрягается.
  • Типы 1П7 и 1П8 выпускают с ненапряженным армированием.

Расшифруем буквы и цифры в наименовании: 2П1– 3, Ат — VI П-1

  1. Первые три обозначения указывает на типоразмер плиты (2П1).
  2. Цифра 3 указывает на подразделение изделий по несущей способности.
  3. Далее показывается класс арматуры (предварительно напряженной).
  4. Буква П говорит, что использовался легкий бетон, соответственно Т — будет обозначать тяжелый тип.
  5. Последняя цифра говорит о конструктивной особенности этой плиты. 1 – в плиты заложены дополнительные закладные детали; 2 – в боковых ребрах предусмотрены монтажные вырезы по 210 мм; 3 – те же вырезы, но, с одной стороны, 210 мм, а с другой 700 мм.

■ Расчет и конструирование второстепенной балки.

Второстепенную балку рассчитывают как неразрезную конструкцию, опирающуюся на главные балки и наружные стены на равномерно распределенную нагрузку (g1 + v), передаваемую плитой с полосы bf (см. рис. 9.5, б, в), и нагрузку от собственной массы g2 балки q = (g1 + v)bf+g2.

Изгибающие моменты и поперечные силы при равных или отличающихся друг от друга в пределах 20% пролетах определяют с учетом перераспределения усилий по формулам: в первом пролете M1 = ql /11; на первой от края опоре Мв=ql /14; в остальных пролетах и над опорами M = ql /16; QA=0,4ql01; QB,l=0,6ql01; на первой промежуточной опоре справа и на всех остальных опорах QB,r=Q = 0,5ql02, где l0i — расчетный пролет второстепенной балки, принимаемый равным расстоянию в свету между главными балками, а при опирании на наружные стены расстоянию от оси опоры на стене до грани главной балки (рис. 9.7, а).

Для определения отрицательных моментов в пролетах и рационального размещения арматуры по длине второстепенной балки рекомендуется строить огибающие эпюры моментов. При этом учитывают разгружающее влияние главной балки, создающей дополнительное закрепление на опорах [13]. Размеры сечения уточняют по моменту на первой промежуточной опоре, принимая ξ = 0,35, тогда h0 = 1,8 . Затем унифицируют размеры и подбирают рабочую арматуру в расчетных нормальных сечениях: в первом и средних пролетах — как для таврового сечения, на первой промежуточной и средних опорах — как для прямоугольного шириной b. На действие отрицательного момента в средних пролетах расчет ведут как для прямоугольного сечения. Расчет поперечного сечения выполняют для трех наклонных сечений: у крайней свободной опоры (на QA) и у первой промежуточной опоры слева и справа (на QB,l, QB,r).

Второстепенные балки армируют в пролете сварными каркасами, которые доводят до опор элемента и соединяют с каркасами следующего пролета стыковыми стержнями d1>0,5d, заводимыми за грани балки, в каждый пролет на длину не менее 15d1. На промежуточных опорах балки армируют узкими сетками b = 400…600мм или широкими сварными сетками с поперечной рабочей арматурой, раскатываемыми над главными балками. Если сеток две, то они в целях экономии стали смещаются друг относительно друга (рис. 9,7, а).

Достоинства и недостатки

Плиты перекрытий используются достаточно давно в строительстве, потому что обладают рядом неоспоримых преимуществ:

  • существенно ускоряют сроки строительства;
  • не требуют дополнительного усиления;
  • отличаются демократичной стоимостью;
  • обладают отличной звукоизоляцией;
  • надёжны и долговечны;
  • обладают большим выбором размеров и типов прочности.
Достоинства и недостатки

Монтаж одного этажа перекрытий из плит выполняется в течение нескольких часов

К недостаткам следует отнести:

При монтаже блоков важно использовать специальные стяжки для распределения нагрузки

Достоинства и недостатки

Область применения

Ребристые плиты довольно качественно работают на изгиб, однако чаще всего их используют при строительстве чердаков. Балки, идущие вниз, не дают возможности создать плоский потолок. Также подобный тип перекрытия получил широкое распространение при возведении построек другого вида.

Однако чаще всего применение материала происходит при многоэтажном строительстве, где необходимо добиться устойчивости и прочности поверхности. Его используют в местах, где сосредотачивается наибольший объем снеговых осадков (толщиной до 150 килограмм-силы на один квадратный сантиметр). Ребристое перекрытие, установленное на крыше дома, позволяет перераспределить нагрузку, создаваемую снегом, на стены и иные элементы здания.

Обратите внимание, что высокий уровень несущей способности плиты дает возможность качественно выдерживать не только статическую нагрузку, но и напряжение, которое находится в динамике. Влияние на данную функцию оказывает серия, разновидность бетона (легкий либо тяжелый), качество арматуры и способ ее установки, а также вес и правильность расчетов при изготовлении, то есть верное распределение материала.

Стоимость

Цена на ребристое перекрытие варьируется в зависимости от его размера и ширины. Также на нее влияет качество бетона и арматуры, использованной при непосредственном производстве.

Серия маркировки Уровень нагрузки кг/м2 Длина, мм Ширина, мм Высота, мм Цена, рубли
2ПГ6 500 5 970 1 490 300 15 200
2ПГ6 400 5 970 1 490 300 12 400
4ПВ6 400 5 970 1 490 300 14 680
1П3 500 5 550 1 485 400 19 200

При многоэтажном строительстве перекрытие ребристого типа монтируется исключительно с помощью башенного либо автомобильного кранов. С целью захвата плиты крюком используют монтажные петли. Надежность петель тщательно проверяется перед началом строительных работ, а их стоимость зависит от сложности выполняемого процесса. Специалисты несут прямую ответственность за соблюдение всех норм безопасности.

Укладка стен из кирпича поверх плиты

Можно ли класть кирпичную стену на плиту перекрытия? Проводить укладочные работы с кирпичом поверх плит перекрытий допустимо для всех типах ЖБ-плит.

Работы проводят как вдоль, так и поперек плит, с учетом разработанного плана постройки. Например, стены перегородки можно выкладывать в целый кирпич, половину или четверть – это зависит от толщины стены и рассчитанной массы.

Одновременно учитываются высота помещения, масса и характеристика рабочего кирпича (пустотелый материал весит меньше полнотелого). Имеют значение длина и ширина плит, вид армирования, допустимый уровень нагрузки. Поэтому в каждом случае постройки – укладка проводится индивидуально, в соответствии со сделанными расчетами.

Опытные строители обращают внимание на маркировку плит, делают их полную расшифровку, поэтому расчет всех участвующих величин важен для осуществления проекта.

На сборные плиты несущие стены изнутри выкладывают прямо по стыку. Сам стык заливают готовым бетонным составом. Между плитой перекрытия и кирпичом накладывают основу из цемента.

Особое внимание уделяется местам, отвечающим за устойчивость стен снаружи и изнутри. Плиты, имеющие петли, крепят друг к другу с помощью предусмотренных монтажных петель (делают надежное сцепление).

Укладка стен из кирпича поверх плиты

При кирпичной укладке по плитам нужно в обязательном порядке придерживаться общих нормативных строительных правил, и использовать анкеры для скрепления плит друг с другом.

Читайте также:  Как своими руками произвести утепление цоколя пенопластом

Правильная кладка

Технология укладки стен на плиты перекрытия состоит из таких шагов:

  1. Проверить положение уложенной плиты. Она должна шершавой стороной смотреть вверх, а гладкой вниз.
  2. Подогнать изделие по нижней стороне с помощью специального оборудования и инструмента.
  3. Плиты должны опираться на 2 короткие стороны (несущие стены). Проверить, чтобы между ними не было зазоров.
  4. Приготовить бетонный раствор.
  5. Внутренние стены укладываются только после того, как готовы несущие стены, с уложенными плитами (если дом многоэтажный).
  6. Укладку нужно проводить слаженным коллективом – это экономит время и делает процесс более эффективным, особенно, когда в процессе участвует строительный кран, услуги за использование которого начисляются почасово.
  7. Выкладка кирпича проводится на подушку цемента, с обязательным соблюдением правила перевязки и простукивания.
  8. Если обнаружится, что куска плиты не достает, то фрагмент можно сделать самостоятельно, с помощью опалубки, подпорки, армированного материала и бетонного состава.

Заделывать швы и использовать анкеры нужно после укладки плит, до того, как выполнена кладка из кирпича.

В процессе пользуются схемой расчета по плитам, и стараются делать качественную и ровную кладку. Последний ряд кирпичей (верхний), изнутри делают тычковым. Кладка кирпича осуществляется по полной толщине, до проектного потолочного низа.

Ребристое монолитное перекрытие своими руками

При строительстве частного дома (к примеру, дачи или усадьбы) возникает желание увеличить жилое пространство и пристроить к дому дополнительный этаж. Для этого необходимо выбрать максимально комфортное и функциональное перекрытие. Что же, уделим этому вопросу более пристальное внимание.

Конструкция монолитного ребристого перекрытия

Такая конструкция представляет собой балки, которые могут идти в одном или нескольких направлениях, и бетонную плиту. Работа элементов конструкции совместная, что позволяет снизить вес перекрытия, не снижая прочности.

Соответственно, несущие стены и фундамент дома не нагружаются большим весом. Это позволяет творчески подойти к дизайну верхнего этажа. Главное отличие ребристого покрытия – съемная опалубка.

Ребристое монолитное перекрытие своими руками

Она придает перекрытию ребристую поверхность.

Расчет монолитного ребристого перекрытия

Например, имеется помещение с внутренними размерами 5х8 метров. Если делать в таком помещении сплошную монолитную плиту, опертую по контуру, то возможная высота такой плиты h = 15 см. При этом только масса плиты составит

m = 2500·5.4·8.4· = 17010 кг или около 17 тонн

где 5.4 и 8.4 полные размеры плиты с учетом опорных участков в метрах, ρ = 2500 кг/м3 — примерный удельный вес 1 кубического метра железобетона на крупном заполнителе щебне и с процентом армирования < 3%. Для определения более точного значения удельного веса следует учитывать множество различных факторов, данный вопрос здесь не обсуждается.

И потребуется для такой плиты около 6.8 кубометров бетона.

А если сделать монолитную плиту высотой 8 см по 4 прямоугольным балкам сечением примерно 10х20 см, расположенным с шагом 1.6 м, то масса такой плиты составит

m = 2500(5.4·8.4· + 0.1·0.2·5.4·4) = 10152 кг или около тонн

для такой плиты потребуется около кубометров бетона.

Как видим, разница ощутимая и лучше ощутить ее поможет расчет.

Исходные данные оставим такими же как при расчете монолитной сплошной плиты, опертой по контуру, для большей наглядности, т.е. примем максимальное значение временной равномерно распределенной нагрузки равным 400 кг/м2.

Для изготовления плиты и балок будет использоваться все тот же бетон класса В20, имеющий расчетное сопротивление сжатию Rb = 11.5 МПа или 117 кгс/см2 и арматура класса AIII, с расчетным сопротивлением растяжению Rs = 355 МПа или 3600 кгс/см2.

Подобрать сечение арматуры для плиты по балкам и более точно определить геометрические параметры балок.

Преимущества и недостатки

Ребристые материалы наделены массой преимуществ:

  1. Повышенная прочность и устойчивость к любым воздействиям. Наличие продольных и поперечных ребер жесткости в плитах позволяет ей выдержать существенные нагрузки без деформаций и разрушений.
  2. Вариабельность размеров. Есть возможность приобретения крупногабаритных стройматериалов для использования в перекрытиях больших площадей.
  3. Долговечность. Применение коррозионностойкой стальной арматуры и высоких марок бетона, усиленного специальными добавками, придают более высокие значения технических характеристик готового изделия.
  4. Пожаробезопасность.
  5. Легкость эксплуатации. За плитами не нужен особый уход. Достаточно отделки.
  6. Легкость и быстрота монтажа при наличии спецтехники.

Однако, как и любой другой строительный материал, ребристые перекрытия имеют недостатки. Основной минус – это высокая стоимость, которая определяется трудоемкостью формовочных работ, сложностью создания опалубки, использованием дорогостоящего сырья. К тому же при монтаже образуются выступы, которые не эстетично выглядят.

Плитный стройматериал изготавливается в заводских условиях и делится на несколько типов. По конструктивным особенностям:

  • плоские без технологических отверстий;
  • гладкие с отверстиями под вентиляцию, освещение, сброс кровли;
  • сводчатые без отверстий;
  • плиты-оболочки с отверстиями.

По варианту монтажа:

  • с опорой на верхние элементы каркаса дома;
  • для обустройства на нижних распорках.

По типу поперечного сечения:

По типу упрочнения арматурой:

  • классические;
  • с напряженными стержнями арматуры.

По необходимости производятся другие типы перекрытий. Для этого на этапе заливки вводятся коррективы, согласно требованиям к свойствам конечного изделия. Например, в плите проделываются дополнительные отверстия под коммуникации, конструктивные проемы, вырезы или углубления.