Mebelgeometry.ru

Мебельная геометрия
3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Узел опирания плиты перекрытия на кирпичную стену

Разновидности и правила монтажа плит перекрытия на кирпичную стену

В строительстве построек, сделанных из кирпича, конструктивным решением считают использование перекрытий, выполняющих несущую и ограждающую функции.

Перекрытия бывают разных типов и обустраиваются по нормативным требованиям. Конструкции считают эффективным и экономичным способом разделения этажей, площадок, прочной основой кровли.

Какие разновидности плит перекрытия на кирпичную стену бывают, каковы особенности их монтажа и подбора, можно узнать из предложенной статьи.

Виды по способу опирания

Плита, используемая для межэтажного разделения, представляет собой армированную железобетонную конструкцию, с пустотами. Отверстия в плитах бывают различных форм и размеров, для облегчения веса конструктивного элемента.

Выбор межэтажного перекрытия и глубина его опирания зависит от конструктивных особенностей здания. Учитываются следующие параметры:

  • назначение здания (жилое, промышленное, общественное);
  • материал, из которого возведено строение;
  • толщина стен;
  • виды нагрузок, действующих как на плиты, так и на здание;
  • сейсмические характеристики района застройки.

По типу опирания межэтажные плиты делятся на три категории. Их выбор осуществляется на стадии планирования проекта, с учетом расчетов нагрузок, действующих на несущие элементы здания.

По двум сторонам

Опорой для таких плит являются две противоположные несущие стены. Укладывают их на капитальные элементы, узкими (поперечными) сторонами. Чаще всего, для такого типа, используют мэжэтажные перекрытия с круглыми пустотами, с маркировкой ПК, 1ПК, 2ПК. Они способны выдерживать нагрузку до 800 кг/м².

По трем сторонам

Имеют усиленное торцевое армирование и укладываются на три несущие стены. Их монтируют в углах здания, имеющих П-образную конструкцию несущих стен. Обозначаются они маркировкой ПКТ, и выдерживают нагрузку, до 1600 кг/м².

По четырем сторонам

Такие плиты усилены армированием по всем торцам, они более жесткие и обладают повышенной несущей способностью. Используются только в сложных конструкциях, где требуется максимальное распределение высоких нагрузок, или в тех случаях, когда планируется возведение дополнительных надстроек. Имеют маркировку ПКК, обозначающую повышенную прочность. В малоэтажном строительстве их практически не используют.

Глубина заведения на стены

Минимальное опирание плит перекрытия регламентируется нормативными документами. Оно зависит от:

  1. Типа здания — производственное, административное или жилое.
  2. Толщины кирпичной несущей стены.
  3. Видов нагрузки — динамическая или статическая.
  4. Величины нагрузки — точечная и распределенная.
  5. Длины ЖБИ.
  6. Размеров перекрываемого пролета.

Точные данные размера нахлеста получают с помощью расчетов инженерами-проектировщиками, они должны укладываться в норматив 9-12 см.

Элементы межэтажных перекрытий производятся с указанием 2 размеров:

  • конструктивного, который равен расстоянию между торцами потолочной плиты (чистая длина);
  • модульного — запланированная ширина пролета.

Так, при укладке 6-метровых пустотных плит учитывают фактический размер изделия в 5,98 м. Если оставить по 2 см на штукатурку с каждой стороны, то, чтобы сделать комнату 5,7 м в ширину, следует монтировать изделие с глубиной нахлеста 12 см.

В том случае, когда величина опирания больше установленной правилами, ЖБИ защемляется. Т. е. часть нагрузки ложится на торец элемента перекрытия. Кирпичная кладка несущих стен будет медленно растрескиваться за счет неправильной работы всей конструкции.

Дополнительно к этому увеличенный нахлест приводит к излишним теплопотерям, т. к. торец располагается наружу.

Выдержка из СНиП

Требуемая глубина опирания плиты перекрытия указана в СНиП. В разделе, касающемся крупнопанельных конструктивных систем, отмечено, что по 2 сторонам многопустотные плиты должны заходить на несущие панели:

  • на 100 мм — при высоте более 220 мм;
  • на 80 мм — при высоте менее 220 мм.

В любом варианте опорное расстояние не должно превышать 15 см. На 3 и 4 стороны ЖБИ с наличием множества пустот не закладываются.


Изделия, выполненные монолитно, укладываются на стены из железобетона или бетона с глубиной опирания:

  • 7 см — при пролете более 4,2 м и монтаже по 2 сторонам;
  • 5 см — при значении менее 4,2 м и 2 сторонах или более 4,2 м и 3 сторонах;
  • 4 см — по 4 сторонам (по контуру).

Выдержка требований из СНИП

Наименьший размер опирания плит перекрытия в соответствии с условиями строительных общепризнанных норм, также законов, является (Пособие по проектированию жилых зданий к СНиП 2.08.01-85):

  • Продукт непрерывного сечения на бетонированное основание либо армопояс – сорок миллиметров при опирании согласно 4-м краям, либо 2-м длинноватым и 1-короткий край. Пятьдесят миллиметров при перекрытии пролетов вплоть до 4,2 м при обстоятельстве укладывания на 2 стороны, либо на 2 короткие и 1 длинную. Семьдесят миллиметров при монтаже в 2 стороны на расстояние протяженностью более 4,2 м.
  • Многопустотные ЖБИ – как правило, углубленность заведения берется одинаковой — 120 миллиметров. Но в связи с использованием разных материалов стен, способен быть с Шестидесяти до 150 миллиметров.

О пустотных железобетонных изделиях

Разобраться в вопросе сложно, если не знать, что собой представляют плиты перекрытия. Это конструктивные элементы капитальных зданий, изготавливаемые из железобетона, для устройства перекрытий между этажами. Внутри вдоль всей плиты есть пустоты различной формы, чаще — круглой.

Изделия производятся по типовым проектам — сериям чертежей, где указаны конструктивные особенности и размеры. Длина элементов — 1,5-12 м. Современные технологии производства позволяют отрезать плиты нужной длины с шагом 100 мм. По ширине изделия изготавливаются 4 типов: 1000, 1200, 1500 и 1800 мм.

Стандартная распределенная нагрузка, на которую рассчитан каждый элемент — 800 кг/м 2 . Плита может иметь толщину 16-33 см в зависимости от конструкции и длины, наиболее распространенный размер — 22 см.

Плиты перекрытия — это практически незаменимые изделия. Альтернатива — перекрытие из деревянных балок либо монолитного железобетона. Дерево проигрывает армированному бетону по несущей способности, а сооружение монолитной конструкции — процесс сложный и дорогой.

Читать еще:  Монолитный пояс под плиты перекрытия

От чего зависит минимальное расстояние для опоры

Нормативными документами установлена минимальная длина опирания торцевой части пустотной плиты на стену, сложенную из кирпича — 9 см. Подобное решение принимается инженерами-проектировщиками с обоснованием и расчетами. Факторы, влияющие на глубину наложения перекрытия:

Параметры опирания плиты зависят от типа будущего строения.

  • габаритный размер пролета и длина железобетонного изделия;
  • величина распределенной и точечной нагрузки на бетонное перекрытие;
  • разновидности нагрузок — статические, динамические;
  • толщина несущей стены из кирпича;
  • тип здания — жилое, административное либо производственное.

Все перечисленные факторы должны учитываться в расчете надежности конструкции. В соответствии с нормативами, конец железобетонной пустотной плиты накладывается на стену так, чтобы размер нахлеста оказался 9-12 см, точные данные получают расчетным путем.

Если изучить серии, по которым производятся элементы перекрытий, то в них указаны 2 вида размеров:

Таблица расчета сечения балок перекрытий.

  1. Модульный. Это теоретическая ширина пролета, куда должен ставиться элемент.
  2. Конструктивный. Это чистая длина потолочной плиты от одного торца до другого.

Например, бетонное изделие с модульной длиной 6 м имеет реальный габарит 5,98 м, что необходимо учитывать при проектировании. Чтобы получить чистую ширину комнаты 5,7 м, надо уложить плиту на кирпичную стену на глубину 120 мм, для отделки штукатуркой останется по 20 мм с каждой стороны, также есть кирпичное перекрытие.

Возникает вопрос — почему размер опоры такой маленький, ведь плиту можно уложить и на 20-30 см, лишь бы ширина ограждения позволяла. Но это будет не опирание, а защемление железобетонного элемента, поскольку его торец тоже несет часть нагрузки от стены, построенной выше. В подобной ситуации как плита, так и несущая перегородка будут работать неправильно, что приведет к медленному разрушению и растрескиванию кирпичной кладки.

И наоборот, из-за слишком маленького нахлеста тяжелая плита вместе со всей нагрузкой начнет воздействовать на край кладки и со временем обрушит его.

Поэтому минимальное опирание 9 см используется на практике редко, обычно принимают 10-12 см.

Существует еще одна причина, по которой нельзя слишком заглублять край перекрытия внутрь ограждающей конструкции. Чем ближе торец плиты к наружной поверхности, тем больше тепла теряется в подобном конструктивном узле, потому что бетон хорошо проводит тепло. В результате получится мостик холода, от которого в доме будут холодные полы.

Монтаж плит перекрытия: инструкция по укладке

Железобетонные плиты – один из самых распространенных типов перекрытий. Они обеспечивают высокую прочность и позволяют смонтировать жесткую конструкцию в максимально сокращенные сроки. Монтаж плит перекрытия – ответственная задача, которая требует определенных знаний в области строительства. Обо всем по порядку.

Типы плит перекрытия

Перед тем как начать монтировать горизонтальную конструкцию необходимо выбрать тип. Железобетонные сборные конструкции выпускаются в виде:

  • многопустотных;
  • плоских (ПТ);
  • шатровых панелей с ребрами, расположенными по периметру;
  • с продольными ребрами.

Чаще всего выбирают применение железобетонных многопустотных. Они выпускаются двух видов, в зависимости от способа изготовления:

  • круглопустотные (ПК);
  • непрерывного формования (ПБ).

Схема многопустотной плиты перекрытия с отверстиями

Круглопустотные плиты – проверенные временем изделия, которые применяются в строительстве уже несколько десятилетий. Под них разработано множество нормативных документов и правил установки. Толщина – 220 мм. Изделия устанавливаются по серийным размерам, что создает неудобства при индивидуальном строительстве.

Технология изготовления этих плит подразумевает использование многоразовых форм для заливки, а перед изготовлением нетиповых изделий сначала потребуется подготовить опалубку. Поэтому стоимость нужного размера может существенно возрасти. Типовые плиты ПК имеют длину от 2,7 до 9 метров с шагом 0,3 м.

Схема железобетонных изделий с размерами

Ширина железобетонных изделий может составлять:

Конструкции шириной 1,8 м приобретаются крайне редко, поскольку из-за большого веса сильно усложняется процесс установки в проектное положение.

ПБ используются практически так же, как и предыдущий тип. Но технология их изготовления позволяет придавать изделию любую длину. Толщина – 220 мм. Ширина как у серии ПК. Недостатком является небольшой опыт использования и необработанность нормативной документации.

В качестве доборных элементов к многопустотным плитам часто приобретают плоские ПТ. Они выпускаются толщиной 80 или 120 мм и имеют меньшие размеры, позволяющие перекрывать узкие коридоры, кладовки, санузлы.

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 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.

Некоторые характеристики

Сами перекрытия, как правило, изготавливаются из железобетонных плит, которые производятся специальным способом в заводских условиях.

По типу материала, из которого они производятся, их можно поделить на:

  • ячеистобетонные;
  • многопустотные;
  • изготовленные из тяжелых бетонов;
  • а также сборно-монолитные конструкции.
Читать еще:  Устройство перекрытия первого этажа на свайном фундаменте

В каждом случае строительства материал перекрытия подбирается индивидуально, в связи с поставленными перед планируемым устройством задачи, а также шириной пролета и т.д.

Подобные изделия по своей конструкции могут делиться на:

  • междуэтажные;
  • чердачные.

Схема заделки перекрытия в наружную стену: 1 – стена; 2 – подкладка; 3 – заделываемый конец балки; 4 – плита перекрытия.

В домах из кирпича с более чем двумя этажами планируются к использованию перекрытия из сборного железобетона. Бесспорным преимуществом таких конструкций из железобетона является огромная прочность и несущая способность. При использовании железобетонных элементов можно без опаски делать подвальное помещение.

Междуэтажные системы, расположенные на разной высоте, могут иметь небольшие конструктивные особенности, связанные с необходимостью в тепло- или звукоизоляции. Например, если элемент находится между неотапливаемым чердаком и жилым помещением или между подвалом и первым этажом жилого здания.

Перекрытия, отделяющие чердак от жилых помещений, не несут на себе больших нагрузок при эксплуатации, а значит, их конструкция является облегченной.

При монтаже межэтажных перекрытий железобетонные плиты должны быть уложены плотно друг к другу, а швы заполняются цементным раствором.

Нюансы в армировании узлов опирания монолитных плит на стену

Здесь Евгений дает несколько вариантов узлов опирания и просит помочь разобраться, какой из них лучше.

  1. Корректно ли такое примыкание плиты перекрытия и монолитной стены?

Такое решение с П-шками используют, мне оно не особо нравится по надежности, дальше объясню, почему.

Для чего здесь П-образный стержень? Дело в том, что верхнюю арматуру плиты в жестком узле нужно заанкерить. Для этого есть четкое решение в руководстве по конструированию, показанное на рисунке 105 (там плита жестко связана с балкой, но на месте балки вполне может быть и стена).

В этом решении верхняя арматура перекрывает 1/4 пролета и заводится на длину анкеровки на опору. Это для армирования плиты самое надежное решение – арматура анкерится в сжатой зоне на ту величину, которая требуется.

Неудобство в этом случае для строителей: обычно рабочий шов бетонирования приходится на верх стены, и это неудобно, когда арматура плиты должна закладываться в стену (особенно, если она значительных размеров). Некоторые конструкторы Закладывают в этом случае Г-образные стержни из стены (далее такой узел я разберу), еще можно предусматривать анкеровку на конце (чтобы отогнутый стержень был короче, к нему приваривают анкерующие элементы), но это все усложняет производство работ. Поэтому для анкеровки некоторые конструкторы применяют П-образно отогнутые стержни, считая, что анкерят верхнюю арматуру в сжатой зоне плиты, и это нормально работает. Хорошо ли такое решение? Однозначно не сказать, мне не очень нравится, т.к. анкеровка осуществляется в самой напряженной зоне узла, а не заводится в сжатую зону стены. Единственное, чем можно улучшить это решение – это завести П-образный стержень на длину анкеровки в плиту, чтобы он все-таки анкерился не в самом узле (но это перерасход в сравнении с узлом из руководства, хотя установка дополнительной П-шки – это уже перерасход).

Далее по верхней анкеровке арматуры. В верхней зоне должен быть перенахлест, а не анкеровка. Причем там два варианта: либо соблюдать правила и делать П-шки разного размера, чтобы было не более 50% нахлестки в сечении плиты, либо пользоваться коэффициентом 2,0 для анкеровки (вместо 1,2) и делать П-шки одинаковыми (СП позволяет). Ведь по сути в данном узле П-шка – это продолжение верхней рабочей арматуры, установленное для ее анкеровки, значит оно должно соединяться с ней с перенахлестом (и тут, кстати, тоже нарушение нормативных требований, ведь нахлестки не должно быть в растянутом сечении – вот поэтому мне не нравится ни решение с П-шками, ни решение с Г-шками, т.к. и перерасход арматуры, и нарушение норм).

Идеальное решение – это непрерывный верхний стержень, заанкеренный на длину анкеровки, как положено, с отгибом вниз, и при этом либо попадающий в стену, либо нет.

Но тут всплывает еще одно требование норм, которое в силу своей не четкой формулировки, принуждает проектировщиков устанавливать П-шки везде на концах плит. Это требование СП63.13330

Это требование говорит нам о восприятии крутящих моментов, которые возникают на свободных краях плит (там действительно нужны П-образные хомуты – именно такие, как показано на рисунке в СП – охватывающие арматуру, идущую параллельно свободному краю плиты). И это требование объяснялось еще в бюллетене №87 (1975 г.), там четко сказано, что разговор идет о свободном конце плиты:

Также данный вопрос оговорен в Еврокоде (и в копирующих Еврокод украинских нормах), там тоже речь только о свободном крае плиты и нет речи об анкеровке арматуры:

Но в СП идет речь не только о свободных краях плиты, и получается, что для анкеровки стержней как бы тоже рекомендовано использовать те же самые хомуты. Но тогда эти хомуты должны идти в одной плоскости со стержнями, которые они анкеруют, а не разделяться с ними перепендикулярными стержнями. Далее, хомуты должны быть того же диаметра, что и арматура плиты, они должны иметь защитный слой такой же, как рабочая арматура – то есть никак они не могут быть расположены так, как показано в СП.

Читать еще:  Укладка плит перекрытия на фундамент

Во-первых, раз требование действующих норм железобетонно, то мы должны устанавливать П-шки, так?

Во-вторых, как думающие конструкторы, мы должны надежно заанкерить верхнюю арматуру, избежав нахлеста в растянутой зоне (запрещенного нормами) и постаравшись не пойти на сильный перерасход.

Я предлагаю следующее решение (на эскизе арматура диаметром 12 мм класс А400С):

  • Верхняя арматура плиты (синяя) заанкерена и непрерывна в растянутой зоне.
  • Нижняя арматура тоже заанкерена, т.к. у нее совсем маленькая длина анкеровки.
  • В плите установлены П-образные хомуты из гладкой арматуры малого диаметра (кручения на опоре ведь нет) – они удовлетворяют требованию СП, не такие дорогие и трудозатратные, как из арматуры периодического профиля.
  • Шов бетонирования опущен ниже плиты так, чтобы не пришлось делать выпуски из стены.
  1. Если допустимо такое армирование, то П-шки должны идти по очереди – 1-й длинный, 2-й короткий (чтобы обеспечить условие «не более 50% в сечении»)?

Допустимо ли такое армирование, я описала в предыдущем ответе. Если все-таки решиться на такой узел, то в верхней зоне плиты П-шки должны чередоваться, их длина от внутренней грани стены должна быть равна одной и двум длинам нахлестки (не анкеровки, а нахлестки!) соответственно. А вот в нижней зоне вроде бы тот же принцип – стыкуем нижнюю арматуру с П-шками, но так как диаметр нижней арматуры значительно больше, чем требуется в приопорном сечении плиты, то можно пересчитать длины нахлестки с учетом реальной потребности в арматуре (и это будет значительно меньшая длина, полагаю, что минимально допустимой будет достаточно).

  1. Lan для П-шки принимать как на рисунке?

Lan для П-шки – это по сути не длина анкеровки, а длина нахлестки (считается по другой формуле). Ее можно считать от внутренней грани стены, чтобы хотя бы выйти за пределы узла. Если вылизывать, то считать можно вправо от точки, в которой П-шка становится прямой.

  1. Диаметр П-шки следует принимать по диаметру основной фоновой арматуры?

Если П-шку использовать для анкеровки арматуры, то ответ «да» – диаметр П-шки равен диаметру той арматуры, которую она анкерит.

Если арматура анкерится без помощи П-шки, а П-шка применяется для работы против выпучивания, для восприятия крутящего момента на свободной стороне плиты, для работы против растрескивания, то это может быть гладкая арматура меньшего диаметра. Насколько меньшего – тайна покрытая мраком, рекомендаций ни по конструированию, ни по расчету нет. Единственное, за что можно зацепиться – это определить крутящий момент и сделать расчет края плиты на его действие.

  1. Как быть, если расстояние «а» очень маленькое? Допустим, порядка 50-60 мм – будет держать арматура? А если еще и вылет побольше при большемd?

Арматуру подвяжут к выпускам из стены, проблем не будет, строители найдут, как обеспечить проектное положение.

Хотя я бы понизила шов бетонирования, как предлагала выше. Тогда бы арматуру плиты не надо было устанавливать заранее, и работа строителей была бы значительно легче.

  1. Как разместить П-шку при минимальном радиусе загибаR=30 мм (например, дляd = 12 мм), т.к. будет налезать на горизонтальную арматуру?

Радиус даже больше: для диаметра 12 мм он равен 36 мм.

Как вариант предлагаю сдвинуть горизонтальную арматуру и переместить ее внутрь. Расчетная площадь арматуры при этом не уменьшится, только шаг чуток поплывет, но не существенно. Зато вся арматура будет связана, плюс П-шка защитит горизонтальную арматуру от выпучивания.

Благодарю Евгения за вопросы!

От себя хочу еще добавить: в нормах все не так однозначно, как хотелось бы. На прямое нарушение норм я идти никогда не рекомендую. В спорных моментах советую всегда выбирать худший вариант. И конечно же думать, искать причины и анализировать: когда мы понимаем, что и зачем устанавливается, как это все работает, конструировать без ошибок становится в разы легче.

Минимальные максимальные пределы

Современные технологии позволяют реализовать практически любые конструктивные решения. Так, при помощи монолитного плитного перекрытия можно уверенно закрывать пролет 6х6 м. Дополнительные точки опоры при этом не понадобятся. Подобная задача уверенно решается:

  • плитой, опирающейся на 4 стороны (толщиной 10 см);
  • нижней сеткой 10 мм;
  • верхней сеткой 6 мм.

В большинстве жилых зданий, построенных из кирпича, торцевая часть пустотной плиты должна заходить на стену на 9 см. Наибольший показатель составляет 12 см. Максимально точную информацию можно получить путем специальных расчетов. При выкладке сборной плиты с пустотами на панельную стену минимальный предел 5 см, а максимальный — 9 см.

Если стена сделана из газобетона или пеноблоков, эти показатели составляют 12 и 25 см соответственно.

При использовании ребристой плиты все наименьшие и наибольшие параметры сохраняются те же самые, что и для пустотных изделий. В обоих случаях исходят из однопролетной балочной схемы. Отдельного внимания заслуживают параметры опирания плит для деревянного дома. Стены в таком случае должны иметь толщину не менее 250 мм. Наименьшее значение опирания составляет 1 см; наибольшее, по разным данным — 16, 22 или 25 см.

Подводим итоги

При выполнении монтажных работ по установке плит необходимо обеспечивать величину опорной поверхности, регламентированную строительными нормами. Следует ориентироваться на результаты предварительно выполненных расчетов. При индивидуальном строительстве можно использовать табличные параметры, которые многократно проверены в условиях практической эксплуатации. Соблюдение указанных требований позволит обеспечить несущую способность строений в течение длительного времени.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector