Армируем и заливаем монолитную плиту перекрытия

Технологии возведения зданий из монолитного железобетона получили распространение благодаря снижению себестоимости строительства. Одним из важных элементов при заливке становится опалубка перекрытий. Она берет на себя нагрузку от бетонной смеси до момента ее полного застывания.

Требования к инвентарной опалубке

Опалубка – форма для заливки бетона. От правильности установки, качества элементов конструкции будет зависеть результат работы. К строительной опалубке для устройства монолитных перекрытий предъявляют следующие требования:

  • прочность. Весовая нагрузка бетона зависит от толщины перекрытия, при подсчёте нагрузки на опоры дополнительно учитывается вес рабочих, собственный вес ригелей и щитов;
  • жёсткость. После заливки бетонную смесь уплотняют вибрацией. Конструкция опалубки должна исключать сдвиг и рассоединение деталей и стыков;
  • лёгкость сборки и демонтажа конструкции;
  • стандартизация размеров для перевозки;
  • исключение прогибов и провисов перекрытия, строгое проектное положение горизонтальных плоскостей щитов палубы;
  • соответствие нормам техники безопасности проведения работ.

Отличаться будет только трудоёмкость, качество и безопасность.

Виды железобетонных плит перекрытия

Технологии позволяют создавать перекрытия, способные выдерживать большие нагрузки. Выполняется по двум направлениям:

  • с опалубкой;
  • без опалубки.

В опалубочном производстве заливка бетона производится в опалубки. Вибрацией производится уплотнение массы, заготовки подвергаются термообработке. Определить ЖБИ можно по шероховатым поверхностям, не совсем ровным краям. Второй способ — материал разрезается после набора прочности бетоном. Элементы имеют более ровные стороны, гладкую поверхность.

Плитные конструкции выпускаются двух видов:

  • монолитные;
  • пустотелые.

Последние экономят бетон, обладают меньшей теплопроводностью. Элементы делятся на шесть типов:

Виды железобетонных плит перекрытия
  • пустотные;
  • ребристые;
  • полнотелые;
  • монолитные;
  • сплошные доборные;
  • облегченные.

Первый тип имеет сквозные круглые, овальные, квадратные отверстия. Толщина — не менее 22 мм, обладают тепло-, звукоизоляцией. Ребристый тип имеет ребра жесткости, устойчив к механическим воздействиям. Полнотелые много весят, но самые прочные. Используются в местах, где требуется повышенная механическая прочность.

Пустотелый

Монолитный тип похож на полнотелый, но отличается грубой армоконструкцией. Используются, где есть вибрация. Армирование позволяет бетону сохранять свойства. Другой тип – доборные, изготавливаются из бетона высокой прочности. Выдерживают нагрузку, порядка 1–3 тоны на 1 м2. Облегченный вариант мало весит, с хорошей несущей способностью. Достигается натянутой арматурой. Перед заливкой бетона арматуру натягивают, остается до полного затвердевания бетонной конструкции.

Имеют верхнюю, нижнюю стороны, которые нельзя путать при монтаже.

Как проще всего сделать перекрытие

Проще и дешевле изготовить плиту перекрытия отливкой «на месте», это дешевле и надежнее, чем покупать готовое изделие и с помощью крана пытаться выполнить установку тяжелого бетонного прямоугольника на стены постройки. Тем более что качество такой плиты перекрытия проверить практически невозможно.

Используемая в основе монолитного перекрытия технология практически не отличается от процесса отливки любых железобетонных конструкций:

Как проще всего сделать перекрытие
  • На деревянных или стальных стойках вывешивается временная конструкция в виде короба из бруса или 50-й доски, верхняя плоскость которого зашивается обычной двадцатимиллиметровой доской. По периметру необходимо сделать бортик высотой 12-17 см, углы усиливаются деревянными распорками;

  • Внутри опалубки требуется уложить коммуникации, проводку и сделать армирующий каркас из прутка АIII;
  • Сделанный каркас опалубки залить бетоном, через 7-9 часов после отливки сделать затирку поверхности, убрать дефекты и следы от усадки бетона.

Важно! Другие работы с незастывшей бетонной массой до набора плитой первоначальной прочности категорически не рекомендуется. В противном случае есть риск растрескивания краевых зон перекрытия.

Как проще всего сделать перекрытие

Отличия утепленной монолитной шведской плиты и видео о ее строительстве

Как уже говорили ранее, разработанная шведскими строителями утепленная плита под дом является энегосберегающей. При ее строительстве используется несъемная опалубка из экструдированного пенополистирола. В результате утечки тепла в грунт минимальны. Второе коренное отличие — вмонтированная в плиту система водяного теплого пола.

Примерное процентное соотношение затрат на монолитный плитный фундамент

Отличия утепленной монолитной шведской плиты и видео о ее строительстве

В следующих видео вы увидите этапы изготовления шведской плиты под конкретный дом. Описано много полезных приспособлений, которые облегчат работу, даны пояснения по некоторым особенностям.

Расчет армирования монолитной плиты

В общем случае толщина плиты определяется количеством армирующей стали, которая в нее заложена. Плотность армирования, в свою очередь, зависит от предельной допустимой нагрузки и устойчивости к трещинообразованию. Избегая частных случаев, можно привести общий пример конструкции, демонстрирующей полное соответствие нормативным требованиям при достаточно высоком запасе прочности.

Читайте также:  Можно ли вести кирпичную кладку по плитам перекрытия?

В частном строительстве железобетон укрепляют арматурой с периодическим профилем класса А400, он же А-III.

Диаметр прутьев в плитах толщиной:

  • до 150 мм — не менее 10–12 мм;
  • от 150 до 250 мм — не менее 12–14 мм;
  • от 250 до 400 мм — не менее 14–16 мм.

Арматуру укладывают двумя сетками с размером ячеи 120–160 мм, толщина защитного слоя бетона от краев плиты — не менее 80–120 мм, а сверху и снизу не менее 40 мм. Направление укладки четырех рядов арматуры, начиная с нижнего: вдоль, поперек, поперек, вдоль. Для перевязки используется оцинкованная проволока толщиной не менее 2 мм.

Преимущества сборно-монолитных перекрытий

● Отличное сочетание цены и качества. Это самые бюджетные железобетонные перекрытия. Сборно-монолитные конструкции могут быть дешевле обычных монолитных на 30%. Это достигается в том числе за счёт снижения стоимости работ, поскольку монтаж ведётся очень быстро.

● Высокая скорость возведения, что особенно актуально для тех, кто строит дом своими силами. Балки приходят на объект полностью готовыми к монтажу, под конкретные размеры и конфигурацию перекрываемого проёма. Газобетонные блоки для перекрытий также стандартные. Если под монолитное перекрытие нужно выстраивать съёмную опалубку вместе со вспомогательными материалами, то в сборно-монолитном опалубкой служат блоки и стены, на которые опирается перекрытие.

Кроме того, для монтажа сборно-монолитного перекрытия, как правило, не нужен кран или другие грузоподъёмные механизмы, все работы ведутся вручную (на финальном этапе необходим бетононасос). Вес балки – около 6 кг/ пог.м. Бригада из четырёх человек сооружает сборно-монолитное перекрытие площадью 100 м2 в среднем за 3 дня – от установки балок до бетонирования.

● Возможность монтажа на объектах, где затруднён заезд тяжёлой техники на участок. В этом преимущество сборно-монолитных перекрытий над готовыми пустотными железобетонными плитами. Такие плиты нужно подвозить к стройплощадке и устанавливать на стены с помощью крана. Притом доставить плиты для обустройства больших пролётов проблематично в силу очень большого веса конструкций, необходимых для этого.

В случае газобетонных стен под пустотные плиты придётся выполнять армопояс в кладке по периметру перекрытия: он будет распределять нагрузку от конструкции. К тому же плиты требуется дорабатывать, например, создавать на них монолитные участки с закладными деталями, к которым будет крепиться монолитная межэтажная лестница. Наконец, максимальный диаметр монтажных отверстий под каналы для коммуникаций не может превышать 100 мм. Сборно-монолитные перекрытия лишены всех этих недостатков.

● Полезная несущая способность – 450 кг/м2. Это более чем в два раза превышает требования строительных норм для перекрытий. Сборно-монолитные конструкции жёсткие и устойчивые. Они хорошо защищают от воздушного шума и отвечают требованиям пожарной безопасности.

● Возможность перекрыть безопорные пролёты длиной до 9 м.

● Возможность обустроить проёмы даже сложной формы (с эркерами, выступами и т.п.), а также балконы, консоли и другие элементы.

● Сборно-монолитные – самые лёгкие из железобетонных перекрытий. Их собственный вес – 280 кг/м2.

● Если работы по бетонированию выполнены качественно, то можно не делать бетонную стяжку поверх перекрытия, достаточно лишь тонкослойного наливного пола. Конечно, при условии, что не нужно «прятать» в полу коммуникации, иначе понадобится стяжка. Для сравнения: поверх пустотных плит всегда устраивают стяжку толщиной не менее 30 мм. А это дополнительные работы, затраты денег и времени.

● Удобство доставки: на одной грузовой машине можно привезти балки и блоки в количестве, достаточном для перекрытия пролётов площадью до 200 м2. Кроме того, можно включить блоки для перекрытия и стен в одну доставку.

Отметим ещё несколько особенностей сборно-монолитных перекрытий. Такие конструкции очень удобны для самостройщиков и тех, кто строит дом с помощью бригады, но без детального проекта. Вы обращаетесь в компанию, которая продаёт готовые балки для перекрытий такого типа. Компания, зная размеры и конфигурацию проёма, который нужно перекрыть, сама разрабатывает монтажную схему: количество и размеры балок, карту их установки. Остаётся только смонтировать конструкцию.

Кроме того, монтаж сборно-монолитного перекрытия довольно простой, благодаря чему исключаются многие ошибки, которые можно допустить при устройстве классического монолитного перекрытия.

Ещё нюанс. Сборно-монолитные конструкции часто используют при реконструкции зданий, когда нужно заменить ветхое перекрытие. Удобство в том, что балки и блоки можно поднимать вручную, имеющаяся коробка здания не мешает этому. К тому же расход бетона для такого перекрытия меньше, чем для обычного монолитного, что упрощает бетонирование даже при наличии готовой коробки дома и затруднениях в подаче бетононасоса.

Читайте также:  Виды конструкций крыш для гаража — изучаем главное

Получить расчет стоимости и купить сборно-монолитные перекрытия можно у официальных дистрибьютеров YTONG

Применяем армирование

Если для перекрытия используются заводские изделия, то обустройство армопояса является обязательным для зданий из блоков. Причиной этому является тот факт, что под весом плит из-за неравномерной усадки здания в будущем могут пойти серьезные трещины в стенах. Армированный пояс в этом случае обеспечит то, что вся масса плит будет равномерно распределена на стены строения. Устройство армопояса похоже на ленточный фундамент, опорой которому служат стены здания.

Однако если залить плиту перекрытия, то полученный монолит будет равномерно распределять нагрузку на стены и защитит от образования трещин. Поэтому необходимость сооружения армопояса при выполнении работ своими руками отпадает.

Как армировать монолитные перекрытия? Для этого необходимо использовать стальную арматуру диаметром 10-14 мм. Для надежности армируют бетон двумя сетками: одна располагается внизу заливаемой платформы, другая — вверху. Арматурный каркас должен быть с шириной ячейки либо 15, либо 20 см. Для небольших построек сетки с ячейкой 20*20 см будет вполне достаточно.

Советы от эксперта строителя

Если длины прутьев арматуры недостаточно для того, чтобы полностью охватить все расстояние перекрытия, то прутья следует располагать внахлест на 40 см. Также желательно, чтобы каждый следующий ряд имел стык арматуры в другом конце перекрытия. После укладки всей арматуры ее нужно связать с помощью вязальной проволоки.

Сетка должна заходить на стены здания как минимум на 15 см (если стены кирпичные) или на 25 см (для стен из газобетона). Так как при заливке плиты самостоятельно армопояса не предусмотрено, очень важно, чтобы арматура заходила на стены. Нижнюю сетку необходимо поднять на 2-2,5 см над нижним уровнем перекрытия. Верхняя сетка располагается на таком же расстоянии от верха заливаемой платформы.

Во время подготовки площадки к заливке бетоном, важно не забыть о полостях для прокладки проводки и коммуникаций.

По завершению работ с армированием плиты следует бетонирование перекрытия.

Расчет монолитного перекрытия пример

Ручной расчёт требуемого армирования несколько громоздок. Особенно это касается определения прогиба с учетом раскрытия трещин. Нормы допускают образование в растянутой зоне бетона трещины с жестко регламентируемой шириной раскрытия. На глаз они совершенно не заметны, речь о долях миллиметра. Проще смоделировать несколько типичных ситуаций в программном комплексе, выполняющем расчёты строго в соответствии с действующими строительными нормами.  Как же произвести расчет устройства монолитных перекрытий?

В расчёте приняты следующие нагрузки:

  1. Собственный вес железобетона с расчётным значением 2750кг/м3 (при нормативном весе 2500кг/м3).
  2. Вес конструкции пола 150 кг/м2.
  3. Полезная нагрузка 300 кг/м2.
  4. Вес перегородок (усредненный) 150 кг/м2.

Общий вид расчетной схемы.

Схема деформации плит под нагрузкой.

Эпюра моментов Му.

Эпюра моментов Мх.

Подбор верхнего армирования по Х.

Подбор верхнего армирования по У.

Подбор нижнего армирования по Х.

Подбор нижнего армирования по У.

Пролеты принимались равными 4,5 и 6 м. Продольное армирование задано:

  • арматурой класса А-III,
  • класс бетона В25,
  • защитный слой 20мм

 Так как площадь опирания плиты на стены не моделировалась, результаты подбора арматуры в крайних пластинах допускается проигнорировать. Это стандартный нюанс программ, использующих метод конечных элементов для расчёта.

Обратите внимание на строгое соответствие всплесков значений моментов со всплесками требуемого армирования.

Демонтаж конструкции после использования опалубки

Большинство применяемых в настоящее время опалубок – многоразовые конструкции, состоящие из балок, ригелей и листов. Важно ответственно подойти к демонтажу элементов опалубки. Процесс демонтажа заключается в аккуратной разборке элементов конструкции для возможности повторного использования. К работам по демонтажу приступают после окончательного твердения бетона, прочность которого определяют специализированные лаборатории.

Разборку опалубки выполняйте по следующему алгоритму:

  1. Удалите окантовку опалубки, не воспринимающую нагрузку от веса бетона. Обратите внимание на целостность угловых зон.
  2. Равномерно опустите поддерживающие стойки с помощью винтовых домкратов. Выполняйте работу по демонтажу стоек в несколько приемов.
  3. Демонтируйте поперечные ригели и продольные балки. Аккуратно разберите элементы щитового настила.

При выполнении работ соблюдайте требования техники безопасности.

Учитывая сложность и ответственность работ по сборке и демонтажу опалубки, воспользуйтесь услугами квалифицированных рабочих или специализированных организаций. Они надежно соберут опалубку и после твердения бетона демонтируют ее, обеспечив целостность бетонного массива.

Демонтаж конструкции после использования опалубки

Особенности проведения работ по демонтажу

Параметры выполнения демонтажа опалубки могут зависеть от разных факторов, которые определяются некоторыми нормативными и проектными документами. В данном случае выполнение сроков, зависят от некоторых факторов:

  • марки используемого бетона;
  • времени года, когда осуществляются установочные работы;
  • толщины и параметров перекрытия.
Читайте также:  Как правильно утеплить потолок в деревянном доме

Как правило, в летнее время снимать опалубку можно будет уже через 3 или 4 дня, но продолжать строительные работы рекомендуется только после 3 недели. Зимой сроки высыхания бетона продлеваются, что зависит от сырой и холодной погоды. Сущность демонтажа опалубки заключается в наиболее простой разборке деталей. Если в конструкции  есть специальные падающие головки, то процесс демонтажа значительно упрощается.

Технология выполнения работ

Подготовительные работы

Схема монолитного перекрытия

Бетонирование перекрытий рекомендуется производить с использованием переставной опалубки. Это делается после возведения монолитных колонн и стен до нижней отметки перекрытия.

До начала бетонирования необходимо провести следующие подготовительные работы:

Технология выполнения работ
  • обеспечить безопасные условия труда;
  • установить опалубку;
  • установить закладные детали, арматуру и пустотообразователи для проводки;
  • все закрываемые в процессе бетонирования конструкции и их элементы, правильность установки и закрепления опалубки должны соответствовать требованиям СНиП – 85;
  • поверхность деревянной или металлической опалубки покрывают эмульсионной смазкой, поверхность железобетонной, бетонной и армоцементной опалубки смачивают;
  • поверхность ранее уложенного бетона очищают от цементной пленки, увлажняют или покрывают цементным раствором;
  • защитный слой арматуры выдерживают с помощью инвентарных фиксаторов, монтируемых в шахматном порядке;
  • в целях выверки верхней отметки перекрытия устанавливаются пространственные фиксаторы или используются маячные рейки, верхняя часть которых должна соответствовать уровню поверхности бетона.

Укладка бетонной смеси

Схема монолитного перекрытия

Необходимо помнить, что при бетонировании перемещаться по армированному перекрытию можно только по щитам с опорами непосредственно на опалубку перекрытия.

Бетонная смесь укладывается слоями горизонтально шириной 1,5-2 м с одинаковой толщиной без разрывов и с последовательным направлением уложения в одну сторону во всех слоях.

Укладка последующего слоя бетонной смеси возможна до начала схватывания бетона предыдущего слоя. Длительность перерыва между укладкой смежных слоев без образования рабочего шва устанавливается исходя из реальных условий.

Рабочие швы устраивают в любом месте вдоль оси стены. Необходимо обеспечить перпендикулярность поверхности рабочего шва относительно поверхности плиты. Для этого в определенных местах прерывания бетонирования укладываются рейки по толщине плиты.

На месте устройства рабочего шва возобновление бетонирования можно производить при достижении бетоном прочности не ниже 1,5 МПА и после удаления цементной пленки со шва механической щеткой и поливки водой.

Технология выполнения работ

Виброуплотнение бетона

Схема гидроизоляции монолитного перекрытия

В целях уплотнения бетонной смеси используют поверхностные вибраторы (модели ПВ-1 и ПВ-2) и глубинные вибраторы (модели ИВ-66 и ИВ-47А).

Помещение бетонной смеси в конструкцию ведется слоями от 15 до 30 см с тщательным уплотнением каждого последующего слоя.

Уплотнение бетона производится вибрированием. Используются наружные, внутренние (глубинные) и поверхностные вибраторы. Вибраторы приводятся в действие сжатым воздухом (пневматические вибраторы) или электрическим током (электрические вибраторы). В массивных конструкциях бетон укладывается с помощью внутренних вибраторов. Поверхностными вибраторами уплотняются бетонные смеси в плитах перекрытий и полах. Густоармированные тонкостенные конструкции уплотняются наружными вибраторами. Продолжительность вибрирования зависит от пластичности и подвижности бетонной смеси. В среднем она составляет от 30 до 60 секунд. Признаком достаточности вибрирования является прекращение осадки бетона и последующее появление цементного молока на поверхности. Следует избегать чрезмерной вибрации бетонной смеси, так как это может вызвать расслоение бетона. Шаг перестановки внутренних вибраторов должен составлять от 1 до 1,5 радиуса их действия.

При объемной подаче бетона в большие массивы применяются пакетные вибраторы. Большие конструкции бетонируются участками с устройством рабочих швов.

Возобновление прерванного бетонирования возможно после окончания процесса схватывания бетона и достижения прочности не ниже 1,2 МПа, что составляет примерно 24-36 часов после укладки бетона. Для качественного сцепления бетона в рабочем шве необходимо тщательно обработать поверхность ранее уложенного бетона посредством удаления верхней пленки раствора, обнажения крупного заполнителя, продувания сжатым воздухом и промывания струей воды. Необходимо протереть поверхность проволочными щетками, а в местах выпуска арматуры очистить стержни от раствора.

Не допускается опирание вибратора на закладные детали и арматуру монолитной конструкции. Виброуплотнение не производится в местах установки электротехнических коробочек.

Технология выполнения работ

Шаг перестановки вибраторов не превышает 1,5 радиуса действия. Длительность вибрирования на каждой точке должна обеспечить оптимальное уплотнение бетонной смеси. Основными признаками достаточности уплотнения служат прекращение оседания смеси, образование цементного молока, окончание выделения пузырьков воздуха.

В местах, где закладные изделия, арматура, опалубка препятствуют достаточному уплотнению бетонной смеси вибраторами, применяют метод штыкования.

Во время и после бетонирования необходимо предотвратить сцепление с бетоном элементов временных креплений и опалубки.