Отверстия в железобетонных плитах перекрытия

Устройство отверстий в плитах перекрытия и капитальных стенах

Любые отверстия в конструкции бетонной плиты влияют на ее общую структуру, значительно снижая сопротивление к нагрузкам и давлению. Поэтому к сверлению любых плит и перекрытий необходимо подходить максимально ответственно.

В процессе строительства многоэтажных домов наиболее часто используются плиты перекрытия ПБ и ПК. Одна такая плита выдерживает большие нагрузки, а потому она может служить одновременно полом и потолком в многоэтажном доме.

Основы резки плит перекрытия

В первую очередь, возникает резонный вопрос – а разрешается ли вообще резать ЖБИ плиты перекрытия? Разрешается, но далеко не все, нельзя резать плиты длиной свыше 4.5 метров и плиты, оснащённые анкерами с торцов . Даже если два предыдущих правила соблюдены, нужно понимать, что резка плиты напрямую отражается на её характеристиках. Это происходит из-за нарушения целостности армирующего слоя, который и придаёт изделию свойства.

Резать плиты самостоятельно не рекомендуется, тем более у завода изготовителя можно заказать эту функцию. На заводе так же есть специальное оборудование и люди, которые справятся с этой задачей лучше. Так вы можете не сомневаться в качестве изделия.

Если же вы решили резать плиту самостоятельно, нужно понимать, что это ответственная и тяжелая задача, которая требует большое количество физических усилий. При проведении таких работ не забывайте о защите дыхательных путей, глаз и рук.

Укрепление несущих элементов

Если монолитные плиты можно усиливать методом дополнительного бетонирования и установки дополнительных опор (ж/б или железных балок), то пустотные изделия ремонтируют, используя находящиеся внутри них отверстия. Это самый эффективный метод укрепить такие плиты.

Без точных технологических расчетов невозможно самостоятельное выполнение армирования.

Способы укрепления пустотных железобетонных изделий:

• Усиление дополнительным бетонированием. Оно не всегда целесообразно, так как у пустотных изделий довольно тонкая полка, по причине чего установка вертикальных стоек или бетонных перемычек становится довольно затруднительным делом;
• Установка опор. Если позволяют конструктивные особенности ремонтируемого здания, в проемах между железобетонными плитами возможна установка опорных стоек, выполненных поперечно уложенными стальными балками, которые должны опираться на опоры или подкосы. За счет чего однопролетная плита превратится в 2-, 3-пролетную;
• Армирование пустот;
• Усиление углеволокном или углепластиком.

Поперечная резка пустотной плиты

Плиту нужно уложить на ровную поверхность. Измеряя плиту, наносят линии реза карандашом или мелом. Непосредственно под место резки следует установить брус, это позволит избежать деформации плиты или её раскрашивания. Вырезая большую часть, под нее необходимо поставить опору.

На следующем этапе в процесс вступает пила, которой разрезают плиту по заранее намеченной линии. Далее, кувалдой разбивается весь бетон. Разбивать бетон нужно максимально аккуратно, нельзя допускать попадания удара по арматуре . Это нарушит прочность конструкции, и прутья начнут шататься внутри изделия.

После того, как отверстие очищено от бетона, нужно взять болгарку и аккуратно отрезать всю арматуру. После этого, пустоты в плите заливают бетоном со свойством саморасширения, на глубину до 15 сантиметров.

Как заделать стыки и швы между плитами перекрытия

Поскольку сама технология укладки плит подразумевает создание некоторого расстояния между ними (рустов), то появляется необходимость их последующей заделки. Если промежуток между плитами незначителен, то заливка их цементно-песчаным раствором не представляет собой особой сложности.

Если же швы между плитами относительно велики, то можно использовать два приема:

1. Обустроить опалубку и производить заливку раствора уже в нее.
2. Воспользоваться арматурой из проволоки, осколков кирпича или т.п. материалов. Данная работа значительно упрощается самой конструкцией плит, по торцам которых производитель создает специальные углубления. В эти выемки очень удобно размещать армирующие элементы. Получающийся же в результате монолитный участок между плитами перекрытия придает всему сооружению дополнительную степень прочности.

Торцевые отверстия в пустотных плитах перекрытия заделываются битым кирпичом и замазываются раствором, это защитит пустоты от попадания в них раствора при проведении последующих работ.

Желательно, чтобы плита лежала на ровной поверхности. Обозначьте мелом, где проходит леска распила. Используйте рулетку, чтобы не ошибиться в измерениях и разметке. Под пустотную плиту перекрытия желательно положить жесткую опору, причем именно в районе разметки. Брус прекрасно подойдет для этой цели. Очень важно положить брус точно под разметкой, чтобы при распиле бетон не крошился. Если Вам нужно отпилить большой кусок, подложите опору и под него.

Теперь сделайте надрез по косильной лески с помощью дисковой пилы. Кувалдой разбейте бетон в местах продольных пустот. Сплошные ребра гораздо проще разбить сбоку. Бейте по бетону аккуратно, чтобы не попасть по арматуре. Если Вы сильно ударите по стальному каркасу, его сцепление с бетоном нарушится, и арматурные прутья могут “скользить” внутри плиты.

Когда Вы сбили бетон с арматуры, возьмите болгарку с диском для резки по металлу, и обрежьте все прутья. Затем заполните пустоты плиты с помощью саморасширяющегося бетона на глубине опирания (это около 120-150 мм).

Усиление композитными материалами

Благодаря новейшим разработкам в области технологии укрепления несущих конструктивных элементов зданий и сооружений, появилась возможность производить усиление плит перекрытия углеводородными волокнами (углеволокно) и углеводородным пластиком (углепластик), что является самым эффективным методом внешнего армирования.

Преимущества композитных материалов:

• Эксплуатационные возможности здания намного увеличиваются;
• Эти материалы высокопрочные и способны противостоять любым агрессивным средам;
• С их помощью можно сохранить первоначальное сечение изделий из железобетона;
• Углепластик и углеволокно идеальны для усиления несущих элементов зданий;
• Эти материалы используются при установке обойм из бетона или металла;
• Время, требуемое на проведение ремонтных работ, значительно сокращается;
• Применение композитных материалов позволяет зданию выдерживать гораздо большие нагрузки, в несколько раз превышающие нормы, заложенные при его проектировании;
• Зачастую только использование углеволокна или углепластика позволяет сохранить здание, что используется при восстановлении памятников старины;
• Композитные материалы обеспечивают значительно большую сейсмоустойчивость зданий;
• Выпускаются в виде холстов или ленты шириной 300-600 мм и длиной 50 м, уложенной в рулоны.

Укрепление пустотных плит

На качество усиления конструкций композитами влияет состояние основания и качество его подготовки.

Холсты из углеволокна эффективны на тех участках, где действуют растягивающие напряжения. Внешнее армирование производится с помощью приклеивания к поверхности плиты или вклеивания в предварительно подготовленные проемы и трещины, которые предпочтительно делать таким образом, чтобы обеспечить минимальное нарушение целостности сечения железобетонного изделия.

Усиление можно сделать незаметным, сохраняя первоначальный вид перекрытия. Простота технологии укрепления несущих конструктивных элементов здания с помощью композитных материалов позволяет значительно ускорить ремонтные работы. Использование углеволокна позволяет снизить финансовые расходы, так как отпадает необходимость бетонирования, устройства отверстий, монтажа арматурных каркасов.

Опирание плит

Укладка плит перекрытия осуществляется после подготовки проекта или схемы, на которой выполняется раскладка изделий. Элементы перекрытия нужно подобрать так, чтобы было обеспечено их достаточное опирание на кирпичную стену или керамзитобетонные блоки и укладка без разрывов по ширине.

Минимальное опирание для серий ПБ и ПК зависит от их длины:

• изделия длиной до 4 м – 70 мм;
• изделия длиной более 4 м – 90 мм.

Наглядная схема того, как правильно и как неправильно осуществлять опирание плит перекрытия

Чаще всего проектировщики и конструктора принимают оптимальное значение опирания на стену 120 мм. Эта величина гарантирует надежность при небольших отклонениях при установке.

Правильно будет заранее расположить несущие стены дома на таком расстоянии, чтобы было легко укладывать плиты. Расстояние между стенами рассчитывается так: длина стандартных плит минус 240 мм. Серии ПК и ПБ нужно класть с опорой по двум коротким сторонам без промежуточных подпорок. Например, ПК 45.15 имеет размер 4,48 м, из него вычитают24 см. Получается, что расстояние между стенами должно быть 4,24 м. В этом случае изделия лягут с обеспечением оптимальной величины опирания.

Минимальное опирание на стену изделий серии ПТ – 80 см. Установка таких железобетонных плит возможна с расположением точек опор по всем сторонам.

Опирание не должно мешать прохождению вентиляционных каналов. Оптимальная толщина несущей внутренней стены из кирпича – 380 мм. По 120 мм с каждой стороны уходит под железобетонное перекрытия, а в середине остается 140 мм – стандартная ширина вентиляционного канала. Укладывать в этом случае необходимо максимально правильно. Смещение изделия в сторону вентиляционного отверстия приведет к уменьшению его сечения и недостаточной вентиляции помещений.

• серии ПК и ПБ до 4 м опирают по двум сторонам не менее чем на 7 см;
• серии ПК и ПБ более 4 м – не менее 9 см;
• серия ПТ – по двум, трем или четырем сторонам не менее 8 см.

Усиление композитными материалами

Благодаря новейшим разработкам в области технологии укрепления несущих конструктивных элементов зданий и сооружений, появилась возможность производить усиление плит перекрытия углеводородными волокнами (углеволокно) и углеводородным пластиком (углепластик), что является самым эффективным методом внешнего армирования.

Преимущества композитных материалов:

• Эксплуатационные возможности здания намного увеличиваются;
• Эти материалы высокопрочные и способны противостоять любым агрессивным средам;
• С их помощью можно сохранить первоначальное сечение изделий из железобетона;
• Углепластик и углеволокно идеальны для усиления несущих элементов зданий;
• Эти материалы используются при установке обойм из бетона или металла;
• Время, требуемое на проведение ремонтных работ, значительно сокращается;
• Применение композитных материалов позволяет зданию выдерживать гораздо большие нагрузки, в несколько раз превышающие нормы, заложенные при его проектировании;
• Зачастую только использование углеволокна или углепластика позволяет сохранить здание, что используется при восстановлении памятников старины;
• Композитные материалы обеспечивают значительно большую сейсмоустойчивость зданий;
• Выпускаются в виде холстов или ленты шириной 300-600 мм и длиной 50 м, уложенной в рулоны.

Укрепление пустотных плит

На качество усиления конструкций композитами влияет состояние основания и качество его подготовки.

Холсты из углеволокна эффективны на тех участках, где действуют растягивающие напряжения. Внешнее армирование производится с помощью приклеивания к поверхности плиты или вклеивания в предварительно подготовленные проемы и трещины, которые предпочтительно делать таким образом, чтобы обеспечить минимальное нарушение целостности сечения железобетонного изделия.

Усиление можно сделать незаметным, сохраняя первоначальный вид перекрытия. Простота технологии укрепления несущих конструктивных элементов здания с помощью композитных материалов позволяет значительно ускорить ремонтные работы. Использование углеволокна позволяет снизить финансовые расходы, так как отпадает необходимость бетонирования, устройства отверстий, монтажа арматурных каркасов.

Подгонка размеров пустотной плиты перекрытия перед монтажом

Схема резки проема в потолочных плитах

Работа начинается с подготовки рабочего места, включающей в себя доставку всех необходимых инструментов, материалов и приспособлений к плите, с которой предстоит разбираться. Не стоит забывать и о средствах индивидуальной защиты. При резке плиты рекомендуется воспользоваться очками, респиратором и рабочими перчатками.

Работа будет сопряжена с немалой физической нагрузкой, но при правильном подходе к процессу резки плиты и наличии мощных разрушающих инструментов мужчине она под силу.

Инструменты, без которых не обойтись:

• углошлифовальная машинка (болгарка) с дисками по бетону и по металлу;
• лом;
• молоток-кирочка или остроносая кувалда;
• мел для разметки;
• рулетка.

Принцип резки плит перекрытия похож на резку оконного стекла: сначала делается глубокий надрез по намеченной линии, затем лишнее отбивается.

Чтобы сразу приступить к делу, необходимо иметь представление о том, что резка плиты вдоль несколько отличается от ее поперечного укорачивания. А вырезка отверстия в плите представляет собой комбинацию этих двух действий, то есть придется резать вдоль и поперек сразу, что несколько усложняет задачу..

Обычный человек работает тем инструментом, который имеет. Предполагается, что болгарка, которой можно резать бетон, у него есть. Еще лучше, если имеется перфоратор – более мощный инструмент. Без перфоратора или болгарки победить бетон можно, но при этом разлом получается в каком угодно месте плиты, но не в том, где нужно. Кроме того, возможно появление трещин в самых неожиданных местах.

Принцип резки плит перекрытия подобен тому, как режут обычное оконное стекло: сначала делается глубокий надрез по намеченной линии, затем лишнее отламывается. В случае с плитой перекрытия правильнее будет сказать – отбивается.

Ниже приведены последовательность и подробное описание резки пустотных плит перекрытия в зависимости от поставленной цели.

Поперечная резка пустотных плит

С целью уменьшения длины плиты перекрытия лишнее отрезается. Алгоритм действия следующий.

Устройство углошлифовальной машинки

Плита располагается на ровной поверхности. Мелом наносится линия, по которой предстоит резать плиту. Строго параллельно этой линии под низ плиты подводится опора, в качестве которой можно применить деревянный брус достаточной длины. Кромка опоры должна совпасть с линией разметки. Отрезаемый край при этом будет приподнят. Если нужная плита верхняя в стопке, ее можно просто сдвинуть на такое расстояние, чтобы край нижней плиты максимально точно находился под линией резки. При кантовании плиты можно использовать лом.

В болгарку устанавливается диск по камню, которым нужно резать строго по намеченной линии – это очень важный момент.

Надрез должен находиться строго по кромке основания, подложенного под плиту.

Если резка происходит за этой линией, ближе к отрезаемому куску, бетон при последующей операции разрушения будет крошиться, трудно будет получить более-менее ровную линию среза. Если линия реза смещена в сторону большей части плиты, во-первых, диск будет “зажиматься”, во-вторых, потребуются неимоверные усилия при дальнейшей работе.

При резке острый угол плиты должен быть не менее 30 градусов

После прохождения верхнего цементного слоя необходимо отложить болгарку и вооружиться остроносой кувалдой или молотком-кирочкой. Ударами кувалды рядом с линией резки в зоне пустот удается пробить плиту обычно с третьего-четвертого удара. Бить сверху по ребрам – бессмысленная трата сил. Теперь при помощи кувалды, молотка, лома разбивается и удаляется бетон в зонах пустот. Ребра разрушаются ударами сбоку.

Когда арматура и проволока будут освобождены от бетона, в болгарке производится замена диска по камню на диск по металлу, так как придется резать арматуру и проволочный каркас.

После резки рекомендуется придать краю плиты вид, близкий к первоначальному, так как сколов и выбоин во время резки избежать не удается. Цементный раствор поможет получить ровную кромку.

Если требуется отрезать от плиты больше, чем 50 см, разумнее не крушить всю эту часть, а освободить от бетона полосу шириной 20-30 см. Когда арматура обрежется, лишнее упадет на землю под собственным весом. Чтобы избежать резкого падения держащейся на металле глыбы, резать арматуру следует осторожно, не разрезая полностью, а лишь делая глубокий надпил.

Продольная резка плит перекрытия

Уменьшение ширины перекрытия производится исключительно по зоне пустот. Объясняется это тем, что физических сил человека не хватит для того, чтобы справиться с ребром жесткости, способность которого противостоять огромным нагрузкам заложена конструктивно. Разрезать плиту вдоль легче, чем поперек: не придется разрушать ребра, но резать придется дольше, учитывая длину плиты перекрытия.

Плита, уложенная на опорную полосу таким образом, чтобы намеченная линия реза совпадала с внешней кромкой опоры, режется болгаркой с установленным в нее диском по камню до уровня пустоты. Чтобы поберечь диск по камню, желательно определиться с шагом проволочной сетки и по возможности на этом этапе проволоку пропускать.

Теперь в ход должны пойти кувалда и лом. Во время работы под отпиливаемой частью не стоять! После скалывания кусков бетона с проволочной сетки ее подрезают болгаркой с диском по металлу заподлицо с плитой.

Оголенная проволока закрывается: наносится цементная стяжка.

Как вырезать отверстие

Оптимальным будет решениевырезать так, чтобы проем располагался на границе двух плит перекрытия, то есть из каждой плиты будет вырезана половина нужного проема.

Отверстие, вырезанное в плите, нарушает не только ее целостность, но и прочность. Тем не менее при острой необходимости, например, для устройства чердачного люка, такие отверстия выполняются.

Оптимальным является решение устроить подобный люк так, чтобы он располагался на границе двух плит перекрытия, то есть из каждой плиты будет вырезана половина нужного проема.

Плита, в которой будет половина проема, размечается. На ней прорисовываются границы отверстия. Опорное основание устанавливается так же, как для продольной резки. Расстояние между отрезаемой частью и землей должно быть не меньше 30 см.

Далее – знакомый алгоритм: подрезание контура при помощи болгарки (диск по бетону); пробивание верхней стенки над пустотой при помощи кувалды и лома сверху; разбивание ребра боковыми ударами; обрезка диском по металлу арматуры и проволоки. Заделка цементным раствором необязательна, так как при сооружении люка кромки закроются другим материалом или штукатуркой.

Приступая к резке пустотной плиты, следует понимать, что для качественной реализации задуманного придется потрудиться физически. Можно немного сократить затраты времени и облегчить процесс, если запастись перфоратором. С его помощью проще и быстрее получится справиться с бетонной плитой, чем с помощью болгарки.

Анкеровка

После укладки плиты подлежат анкеровке. Для начала железобетонные изделия необходимо стянуть, для чего применяется проволока, которая продевается через монтажные отверстия. Для крепления проволоки применяется сварка. Схемное решение для анкеровки плит приводится разработчиком в проектной документации. При его отсутствии прибегают к стандартному набору решений. По технологии щели, возникшие между плитами перекрытия, подлежат заполнению бетоном. При этом русты заполняют и выравнивают до состояния монолитной поверхности. За счет использования бетонной смеси по периметру конструкция обретает дополнительную прочность и жесткость, которая положительно отражается на сроке службы и безаварийной эксплуатации зданий. Попавшую жидкость внутрь изделия в процессе монтажа необходимо устранить при помощи перфоратора, посредством высверливания отверстий в поверхности перекрытия. При этом осуществляется сверление отверстий диаметром до 140мм в местах расположения пустот. Может быть реализована пробивка в местах исключающих расположение ребер жесткости. В противном случае существует опасность кристаллизации воды и образования льда в холодное время года, который может нарушить целостность железобетона, повлечь его разрушение и вызвать преждевременный выход из строя. В плитах серии ПБ технологические отверстия делать запрещается. При помощи сверления плит также реализуется прокладка электропроводки в ряде случаев. При этом провода также должны быть уложены в пустые полости. В качестве необходимого инструмента для работы понадобятся прочные сверла с алмазной насадкой, а также перфоратор, применение которых актуально для тяжелых марок бетонов.