Как вязать арматуру для монолитной плиты для перекрытия?

Плита перекрытия является одним из самых распространенных железобетонных изделий в строительстве.

Монолитная плита перекрытия – самостоятельное изготовление

Если производить сравнение монолитной основы с перекрытием, изготовленным из стандартных плит, то цельный вариант обладает комплексом преимуществ:

  • повышенной прочностью, обусловленной отсутствием стыков и швов в одновременно заливаемой монолитной конструкции;
  • равномерным распределением усилий на капитальные стены и основание, связанным с особенностями технологии;
  • возможностью выполнения оригинальной планировки, для которой проблематично подобрать серийные элементы.

Самостоятельное выполнение мероприятий по заливке позволяет сформировать надежное перекрытие без использования подъемного крана и привлечения наемных рабочих.

Самым надежным (но не всегда целесообразным) вариантом междуэтажного перекрытия является монолитное перекрытие

Виды ж/б плит перекрытия

Существуют несколько видов плит перекрытия. Основные это:

  • Пустотные.
  • Ребристые.

Ребристые раньше применяли для покрытия промышленных зданий. Сегодня их можно встретить только в б/у состоянии после разборки промзданий, которые потом продают частникам для перекрытия пролетов в своем доме.

Пустотные плиты изготавливают по опалубочной технологии и безопалубочной. В опалубочной технологии изготавливается каркас в виде опалубки, закладывается арматура и заливают бетон. При безопалубочной технологии вдоль всего цеха закладывается арматура и потом вдоль неё идет экструдер, который формирует длинную плиту в несколько десятков метров и в последствии обрезная машина формирует плиты нужной длины.

Независимо от того какая плита пустотная или ребристая обе они работаю по однопролетной балочной схеме: шарнирно опертая балка длиной l, сверху действует распределенная нагрузка q.

Эпюра изгибающих моментов будет в виде параболической кривой с максимумом в средней точке с моментом ql2/8. Поперечная сила будет иметь треугольное очертание и максимум будет на опорах ql/2. И соответственно армирование каждой плиты подбирается в соответствии с данными усилиями.

Работа монолитного ребристого перекрытия с плитами, опертыми по контуру, изгибающие моменты, действующие в плите

Внешняя нагрузка в связи с провисанием плиты пере­мещается и совершает работу, равную произведению ин­тенсивности нагрузки q на объем фигуры перемещения

 

Из условия равенства работ внешних и внутренних сил Ап=Ам

Дальше пользуясь соотношением между пролетными и опорними моментами, уравнение равенства работ приводять к одному неизвестному, изгибающему моменту

При этом работа изгибающих моментов на соответст­вующих углах поворота

В крайних пролетах

М1=q l012/11

В среднем пролете и над средними опорами

М2= Мс= q l022/16

Над вторыми от края опорами

Мв= q l022/11

Нюансы монолитного строительства

Все основные требования к процессу создания монолитных конструкций из железобетона – в том числе и перекрытий, изложены в своде правил 52*103*2007.

На заметку: Эти правила относятся только к конструкциям из тяжёлого бетона, заливаемым без предварительного напряжения арматуры.

Возведение монолитного каркаса здания

  • При проектировании любого здания выбирается КС (конструктивная система), в которой все несущие элементы увязываются так, чтобы обеспечить строению максимальную устойчивость и прочность.
  • Определяющим фактором здесь является применяемый массово строительный материал: дерево, металл, сборный или монолитный железобетон. Так как темой данной публикации является монолит, именно о нём и будем вести речь.
  • Монолитное перекрытие может устраиваться и по сборным ЖБ стенам, и по каменной кладке. Тут многое зависит от типа конструктивной системы, и основные из них представлены ниже:
    1. Колонная система, где основным несущим элементом являются колонны;
    2. Стеновая система, где все нагрузки воспринимают стены;
    3. Смешанная, где нагрузки распределяются между колоннами и стенами.

Варианты конструктивных систем

На заметку: При строительстве многоэтажных зданий, перекрытия для нижних этажей нередко проектируют в одной системе, а для верхних – в другой.

Какими бывают перекрытия в монолите

Монолитные перекрытия могут быть:

  • Плоскими. Их обычно проектируют для зданий с пролётами между колоннами или стенами менее 8 метров. Это обычный, наиболее часто применяемый, вариант для гражданского строительства;

Плоские перекрытия в строящейся жилой многоэтажке

  • Ребристыми. Применяют при пролётах до 12 метров, чаще в промышленном строительстве.

Ребристое перекрытие в административном здании

  • Кессонными. Их рекомендуется устраивать в помещениях зального типа – как производственных, так и жилых. За счёт углублений в перекрытии улучшается акустика помещений, и появляются широкие возможности для дизайна потолка.

Перекрытие кессонного типа

  • Пустотными. Применяют там, где необходимо максимально снизить вес конструкции. Чаще всего это перекрытия большой площади в одноэтажных зданиях.
Читайте также:  Допустимая нагрузка на пустотные плиты перекрытия

Вариант монолитного пустотного перекрытия

Необходимую конфигурацию перекрытие принимает за счёт использования при заливке специальных форм:

Общие требования к плитам

Главными параметрами, от которых зависит прочность и надёжность заливаемого перекрытия, являются:

  1. Габариты в поперечном сечении – а именно, толщина плиты;
  2. Класс применяемого бетона, который определяет его прочность на сжатие;
  3. Содержание в плите продольной арматуры, количество которой определяется, исходя из длины пролётов и предполагаемых нагрузок на перекрытие.

Стандартная плита со сплошным сечением обычно имеет толщину не менее 160, но не более 250 мм. Бетон для заливки должен применяться класса В20, не ниже. Толщина всех прочих плит варьируется от 250 до 500 мм, с применением бетона класса В25.

Пустотные блоки в качестве вкладыша

Армирование

Согласно правилам, плоские плиты армируются:

  1. Продольно, в два ряда — вдоль верхней и нижней плоскостей;
  2. Поперечно, с распределением арматуры по всей площади и усиления в местах опирания плиты на стены или колонны;
  3. На участках в концах плит должна устанавливаться арматура в виде П-образных хомутов, позволяющих произвести анкеровку концов продольных стержней.

Более подробно об армировании монолитных плит вы можете узнать из пособия по проектированию, изданным НИИЖБ в 2007г. В нём подробно излагается информация по сортаменту применяемой арматуры, её расчёту, выполнению соединений, гибке, анкеровке.

Армирование и заливка бетона

Первый этап – это установка опалубки. Можно использовать фабричную опалубку или изготовить самодельную, что обойдется гораздо дешевле.

Порядок работ:

  • Установите телескопические стойки рядами на расстоянии 1-1.2 м друг от друга;
  • Поверх стоек уложите продольный, а потом поперечный брус;
  • Сбейте брус вместе, поверх сетки настелите фанеру, закрепите ее и выровняйте нивелиром.

На готовую опалубку укладывается нижний ряд арматуры. Правильно расположить прутки поможет схема армирования плиты перекрытия. Непосредственно на опалубке размещается первый ряд арматуры.

Сетка укладывается не специальные подставки, чтобы по окончании работ между армирующим каркасом и опалубкой оказался слой бетона. Сетка скрепляется вязальной проволокой, сварку использовать нельзя.

Бетон смешивается в следующих пропорциях:

  • песок – 2 ведра;
  • щебень – 1 ведро;
  • цемент- 1 ведро.

В бетономешалку помещаются все компоненты, потом доливается вода. Консистенция готового раствора должна напоминать сметану. Такой жидкий бетон равномерно заполнит всю опалубку.

Первый залитый слой нужно слегка пошевелить лопатой, это позволит удалить из бетонной массы пузырьки воздуха и заполнить все пустоты.

Далее заливается более густой бетон, оставляя примерно 1-2 см до верха плиты. Этот слой обрабатывается с помощью вибропресса.

После схватывания бетона устанавливаются маячки, потом производится окончательная заливка раствором без щебня (3 ведра песка, 1 ведро цемента). Вода доливается до средней густоты смеси.

До полного застывания бетон нужно регулярно смачивать водой. Чтобы поверхность не растрескалась, в жаркую погоду поверхность закрывается пленкой. Опалубка убирается не ранее, чем через 30 суток.

Узлы опирания

Узлы опиранияэто места крепления плиты к опорной конструкции, или стыки вертикальных и горизонтальных элементов конструкции здания.

Они предназначены для надежной и правильной фиксации плит перекрытия на капитальных элементах. Укладка плиты и ее закрепление на стене выполняется при помощи раствора и жестких армирующих соединений.

Узловые соединения должны соответствовать следующим требованиям:

  • торцевые стороны плит не должны вплотную примыкать к кладке;
  • между кладкой и перекрытием выполняется теплоизоляция;
  • пустотные отверстия рекомендуется закрыть специальными вкладышами, для предотвращения теплопотерь;
  • соединение перекрытия и армопояса выполняют жестко соединяя арматуру армопояса с армирующими стержнями плиты при помощи сварки.

Узлы зависят от количества и типа капитальных элементов. Для опирания по двум сторонам, они выполняются на поперечных несущих стенах, а для опирания по трем или четырем сторонам – как на поперечных, так и на продольных стенах. Узлы выполняются также в том случае, когда несущими элементами выступают колонны, фермы и балки перекрытия.

СоветВ районах с повышенной сейсмической активностью рекомендуется выполнять узлы опирания с применением подвижных шарнирных соединений.

При укладывании плит перекрытия необходимо учитывать все параметры, необходимые для правильного опирания их на несущие элементы. Выбор плит, расчет узлов, армопояса и глубины опирания производится на стадии проектирования здания.

После монтажа не забудьте заделать швы.

Особенности проведения работ

Проведение работ по армированию плиты перекрытия предусматривает использование технологии, которая дает широкие возможности в вопросе планировки помещений. Платформа при этом получается довольно прочной, она выдерживает высокие нагрузки, не способствует развитию грибка и насекомых, а также вредных бактерий. Работы проводятся по правилам. Не стоит экономить на строительных материалах, ведь перекрытие может деформироваться, что приведет к разрушению плиты и всей постройки.

С помощью съемной опалубки производится заливка перекрытия, внутри при этом должна быть арматура. Стальные стержни связываются проволокой. Но вы можете использовать и сварочную аппаратуру. Каркас располагается таким образом, чтобы он был полностью утоплен в бетонном растворе. Арматура принимает нагрузку на себя, а раствор исключает поступление кислорода, который негативно влияет на металл.

Читайте также:  9 советов по реконструкции деревянного дома

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 замены перекрытий из крупноразмерных плит

Замена перекрытий из крупноразмерных плит является наиболее индустриальным и высокопроизводительным методом ведения реконструктивных работ. При этом используют технологические схемы с опиранием консольных выпусков плит на стены, металлические балки или железобетонные ригели. В связи со значительным увеличением массы перекрытия такое решение допустимо при достаточной несущей способности стен и фундаментов.

Обязательным условием технологии и организации работ является наличие подъемно-транспортных механизмов — башенных, стрелковых или кранов на пневмоходу.

До начала монтажа перекрытий из многопустотных плит с консольными выпусками выполняется комплекс работ, включающий: разборку конструкций на захватке; монтаж перекрытий нижележащих этажей; ремонт и перекладку отдельных участков стен; пробивку и заделку проемов в перекрываемом этаже; подачу на смонтированное перекрытие материалов и изделий для послемонтажных работ.

Для укладки плит при двухпролетной схеме здания (рис. 7.5) пробиваются гнезда во внутренней продольной стене и борозды (штрабы) глубиной 0,5 кирпича в наружной или противоположной стене. Пробивку борозд и гнезд осуществляют с подмостей по предварительной разметке. На нижнюю поверхность гнезд и борозд укладывается цементно-песчаная подготовка, обеспечивающая единую отметку монтажного горизонта. В целях обеспечения устойчивости стен пробивку гнезд и борозд производят участками длиной, равной ширине 5-6 плит.

Рис. 7.5. Технология замены перекрытий из крупноразмерных железобетонных плит а — план участка перекрытий из железобетонного пустотного настила; б — монтаж с подачей настила в наклонном положении; в — монтаж с поворотом настила в горизонтальной плоскости; I, II,III — этапы монтажа

Работы по монтажу плит перекрытий производят снизу вверх на участках, ограниченных капитальными стенами. Железобетонные плиты подают в наклонном положении, для чего используют четырехветвевой строп с различной длиной ветвей, обеспечивающий наклон в пределах 20-30°. Монтаж элементов осуществляется с инвентарных подмостей. Последние 2-3 плиты захватки монтируют с установленных плит.

После установки 4-5 плит производят их анкеровку, заделку гнезд и борозд кирпичной кладкой или цементно-песчаным раствором. Должное внимание уделяется устройству теплоизоляции торцов плит, опирающихся на наружные стены, с целью исключения мостиков холода. Швы между плитами заделываются цементно-песчаным раствором с уплотнением вибратором, оснащенным штырьевой насадкой.

На участках недоборов в промежутках между выпусками консолей плит производится омоноличивание. Для этой цели используют подвесную инвентарную опалубку, армирование сетками или каркасами и бетонирование подвижными смесями. Разборка опалубки производится после достижения 70 %-ной прочности бетона.

Основные требования к качеству работ включают: обеспечение плотного примыкания плит перекрытий; обязательное замоноличивание швов; разница в отметках опорных частей плит не должна превышать 4 мм, а в отметке верхней поверхности — 8 мм; отклонение от горизонтали (разность отметок опирания плит) не должно превышать 8 мм.

Особое внимание в производстве работ должно уделяться вопросам техники безопасности при пробивке гнезд и борозд, своевременному обнаружению деформаций стен, предотвращению потери их устойчивости. При подаче в монтажную зону плит перекрытия должны быть исключены раскачивание и удары о стены.

Замена перекрытий из крупноразмерных плит выполняется звеном в составе 5 человек, из них: монтажники конструкций 4-го разряда — 1, 2-го разряда — 1, каменщики 3-го разряда — 1, 2-го разряда — 1. В звено входит также такелажник 3-го разряда.

При частом расположении внутренних несущих стен используется технология замены перекрытий большеразмерными плитами по металлическим балкам.

Читайте также:  Возведение монолитного фундамента свайно ростверкового

На рис. 7.6 приведена организационно-технологическая схема производства работ по замене перекрытий. Из-за частого расположения поперечных стен, различного пролета требуется большое число типоразмеров плит и балок. Это требует использования башенного крана грузоподъемностью до 8 т для обеспечения монтажного процесса наиболее тяжелых и удаленных плит.

Рис. 7.6. Технологическая схема и план площадки по замене перекрытий многопустотным настилом по металлическим балкам 1 — металлическая балка; 2 — многопустотный настил; 3 — бетонная опорная площадка; 4 — штраба омоноличенная

Снижение себестоимости работ из-за большой номенклатуры изделий достигается путем использования преднапряженных плит перекрытий, изготовляемых по экструзионной технологии безопалубочного формирования. Резательная технология позволяет получать практически любую номенклатуру изделий в соответствии с принятым планом перекрытия. При этом используются специальные захваты для беспетлевого монтажа плит.

Оборудование для производства плит перекрытия. Основные этапы изготовления изделий и требования к ним ::

Железобетонные плиты перекрытия (ПП) – изделия, широко используемые в строительстве многоэтажных производственных зданий, жилых и нежилых домов.

Нередко их применяют при возведении коттеджей и дач, а также для прокладки теплотрасс и тоннелей. Область применения железобетонных изделий расширена благодаря простоте укладки и универсальному использованию, ведь эти строительные единицы можно комбинировать с такими материалами, как обычный бетон, блоки, кирпич и панели. Важно лишь правильно рассчитать нагрузку и учесть их вес.

Виды плит перекрытия

В зависимости от использования в конкретной отрасли железобетонные ПП могут отличаться по своей структуре, весу, бывают монолитными (сплошными) или пустотными (содержат каналы разного сечения).

Оборудование для производства плит перекрытия может немного отличаться, но в целом процесс производства проходит одинаковые этапы.

Итак:

  • Пустотные изделия используют для создания перекрытий в жилых и производственных зданиях. Пустоты (или каналы) заполняются воздухом, что при эксплуатации строений повышает теплоизоляцию помещения, а также снижает уровень шума. Более того, такие плиты намного легче монолитных конструкций.
  • Пустотные облегчённые плиты используют в строительстве зданий, когда нужно снизить нагрузку на фундамент.
  • Полнотелые канальные ПП подходят для создания систем коммуникаций.
  • Сплошные доборные ПП участвуют в строительстве в том случае, когда плита перекрытия играет роль несущей части конструкции.
  • Ребристые железобетонные изделия пригодны для возведения промышленных корпусов и нежилых помещений в основном из-за выступающих рёбер в нижней части плиты.

Технические характеристики плит перекрытия

Высота ПП не превышает 220 мм. Вес плиты перекрытия колеблется в пределах от 900 кг до 2500 кг и зависит от длины и ширины.

Чаще всего в строительстве используют железобетонные изделия, размер которых составляет 6000 х 3000 мм, хотя предельная длина плиты может достигать 9000 мм. Сечение пустот внутри панелей перекрытия может быть круглым, овальным или иметь форму арок различной высоты. При этом можно использовать универсальное оборудование для производства плит перекрытия.

Какие требования предъявляют к ПП

Панели для перекрытия должны быть прочными, поскольку именно на них возлагается основная нагрузка как от самого строения, так и от предметов, расположенных внутри.

Благодаря достаточной жёсткости, качественные плиты не прогибаются при нагрузках, а значит, их разлом исключается. При укладке обращают внимание на целостность: на изделиях не должно быть разломов и расколов более 1 мм.

Правильно выбранное оборудование для производства плит перекрытия позволяет получить железобетонные изделия, которые препятствуют проникновению влаги внутрь конструкции, огнеустойчивы, газоустойчивы и экономичны в эксплуатации. Наличие качественной арматуры обеспечивает достаточную жёсткость и прочность панелей, а благодаря внутренним пустотам существенно облегчается процесс прокладки внутренних коммуникаций.

Получение формы ПП

Различные железобетонные изделия создаются путём формования бетонной массы. Не являются исключением и панели перекрытия. Однако здесь, как и в любом процессе производства, есть исключения и особенности. Такая технология производства плит перекрытий характеризуется использованием множества механизмов. Это удобно в том случае, когда цеха или заводы работают с ограниченным ассортиментом.

Форму для изготовления ПП устанавливают на специальный вибростол и фиксируют при помощи электромагнита в неподвижном состоянии. В подготовленный металлический поддон укладывается арматурная сетка, которая является залогом прочности и жёсткости будущего изделия.

С одной из сторон оборудования есть отверстия, через которые въезжают специальные трубы – пуассоны. Они нужны для создания пустот внутри плит. Сверху также накладывается арматурная сетка, и вся конструкция аккуратно заливается бетонным раствором. Следует упомянуть, что нижний слой арматуры более плотный, и металлические стержни толще.

После того как металлический поддон накрывают крышкой, вибростол заставляет форму двигаться, в результате чего смесь плотно утрамбовывается. По окончании процесса пуассоны возвращаются на место и в плите остаются пустоты. Использовать такой станок для производства плит перекрытия очень удобно, поскольку основной процесс выполняется быстро и качественно, что очень важно при выпуске больших партий одинаковых железобетонных изделий.

Отделка, пропаривание и тепловая обработка