Шаги черчения плана перекрытия и покрытия
Обратите внимание на план несущих стен, предоставленный снизу. Мы видим, что все стены не без проемов
Это важный момент. На этом этапе уже у здания должны быть перемычки над проемами.
Использование плана здания без перемычек затруднит процесс раскладки плит перекрытий.
Раскладку плит перекрытий на план дома необходимо начинать с одного из краев. Целесообразность того или иного варианта раскладки необходимо определять по количеству монолитных участков — их должно быть как можно меньше.
Доходя до мест, где невозможно установить плиты, необходимо остановиться и продолжить раскладку непосредственно после этого участка плана перекрытий (на чертеже снизу обозначен красной вертикальной линией).
Участки недоборов, то есть, участки, которые остались незакрытыми плитами перекрытий, необходимо замоноличивать.
После того, как плиты перекрытий установлены над одной из частей плана, необходимо переходить к другой и так далее, до полного завершения составления плана перекрытий.
Вычерчивание планов перекрытия с балочными перекрытиями, монолитными железобетонными, панельными имеют общую последовательность с составлением плана перекрытий, указанного выше.
1 Типы железобетонных балок
Железобетонные балки, согласно положениям ГОСТ, классифицируются на 16 разновидностей. Разделение изделий на типы выполняется по следующим факторам:
- сечению — прямоугольные, одно и двутавровые, Т-образные, L-образные;
- форме — односкатные, двускатные, решетчатые, с горизонтальными поясами жесткости;
- функциональному назначению — фундаментные, обвязочные, стропильные, подкрановые балки.
1.1 Фундаментные
- высота — 450 и 600 мм (для установки на подпорки шагом 6 и 12 м соответственно);
- ширина — 260, 300, 400 и 520 мм.
В зависимости от типа сечения фундаментные балки могут быть прямоугольными, трапециевидными и тавровыми. В строительстве наиболее распространены изделия таврового типа, так как их форма обеспечивает экономию бетона и арматуры при производстве.
1.2 Обвязочные
Обвязочные конструкции служат для монтажа стен в точках перепада высота либо используются как перемычки в местах монтажа оконных проемов. Все обвязочные изделия производятся в разрезной конфигурации. Размеры балок определены стандартом ГОСТ №24393.
Чаще всего такие бетонные балки используются при строительстве домов из кирпича либо малогабаритных стеновых блоков. Их габариты и сечение определяется исходя из толщины стен здания и нагрузки, которая будет передаваться на балки в процессе эксплуатации.
Применение обвязочных балок
Стропильные балки решетчатого типа
1.6 Особенности расчета железобетонных балок
Ширина конструкции принимается в соответствии с толщиной стен но не мене 10 см. Для упрощения последующих расчетов лучше брать ширину кратную 5-ти см. Высота определяется исходя из конструктивных соображений — 1 высота пеноблока, 2 высоты кирпича и т.д.
Типовое армирование железобетонных балок
На следующем этапе определяются действующие на балку нагрузки. С целью упрощения расчетов для междуэтажных и кровельных перекрытий можно использовать среднюю нагрузку в 400 кг/м 2 , в которую уже вложен достаточный запас надежности.
Серия и маркировка
Советы по выбору
Лучше всего, конечно, приобрести уже готовые конструкции, сделанные на производстве – там уже все тщательно просчитано. Что же нужно учитывать при этом? Кроме длины изделия необходимо учитывать такие характеристики, как:
- Вес балки. Например, если под каркас дома обустроен столбчатый фундамент, сплошная железобетонная балка будет для него слишком тяжелой, а пустотелое покрытие не обеспечит должный уровень безопасности в крупном сооружении.
- Наличие паро-, звуко-, гидроизоляции и теплозащиты.
- Прочность железобетона.
Правильно подобранное изделие – гарантия безопасности и надежности постройки, способной переносить даже значительные нагрузки.
Подготовка, армирование и заливка монолитного перекрытия
- Полезные советы
- Изготовление опалубки
- Армирование
- Заливка бетона
Сооружение двухэтажных жилых домов – дело, требующее немалых затрат. Но на некоторых этапах можно сэкономить, особенно если есть помощники.
По мнению специалистов, монолитное межэтажное перекрытие своими руками вполне выгодно по следующим причинам. Во-первых, это доступность материалов и технологий: приобрести бетон любой марки и в любом количестве сегодня не проблема.
Во-вторых, монолитная плита перекрытия своими руками может быть изготовлена очень качественно даже без помощи профессионалов. Но с некоторыми нюансами этого дела перед тем, как приступить к работе, все же необходимо.
Полезные советы
Бетон лучше заказать на заводе: приготовление его собственными силами – занятие довольно трудоемкое, а кроме того, при промышленном производстве производится контроль количества и качества наполнителей. Готовый бетон должен соответствовать классу прочности марок М250… М400 с морозостойкостью не ниже F50.
При покупке необходимо проверить сопроводительные документы, в которых должны быть указаны важнейшие характеристики материала.
Если заливка монолитного перекрытия будет выполняться на втором этаже или выше, лучше воспользоваться бензонасосом: носить бетон ведрами или перегонять по длинным желобам очень трудно и долго. Для заливки перекрытия зимой необходимо использовать специальные добавки, увеличивающие время набора прочности, но лучше подождать теплое время года.
Изготовление опалубки
Опалубка должна быть такой прочности, чтобы выдержать массу свежезалитого бетона без видимой деформации. При ее сооружении необходимо учитывать, что 200 мм бетона (в толщину)оказывает давление на материал опалубки, равное 500 кг. Кроме того, выливаясь из шланга, масса бетона оказывает дополнительное давление на материал, поэтому в конструкцию опалубки должна быть заложена дополнительная прочность.
Изготавливать опалубку лучше из листов фанеры 18… 20 мм толщиной, при этом желательно, чтобы она была ламинированной: такую поверхность потом будет легче очистить. В некоторых случаях на дно опалубки укладывается гидроизоляционный материал, в качестве которого используется толстая полиэтиленовая пленка или толь. В качестве опор, распорок, стоек и балок годится брус сечением 100×100 мм.
Площадка, которая будет заливаться бетоном, должна быть строго горизонтальной, иначе не избежать дополнительных затрат времени и средств на исправление ошибки.
Армирование
Этот процесс выполняется для того, чтобы получить прочную плиту перекрытия. Дл этого используют арматуру с периодическим профилированием типа А400, А500 или АIII. Ее укладывают в четыре ряда: нижний ряд располагается вдоль пролета, следующий – поперек, затем снова ряд арматуры укладывается в том же направлении, а верхний – опять в продольном направлении. Пролетом называется расстояние между несущими стенами, которые располагаются с коротких сторон прямоугольного здания.
Нижний ряд арматуры кладут на сухарики из пластмассы, предназначенные для создания промежутка в 25… 30 мм между дном опалубки и металлом. Поверх нижнего ряда кладут следующий, после чего увязывают их вместе мягкой проволокой в местах пересечений. Следующая деталь – разделитель сеток: она предназначена для того, чтобы создать необходимое расстояние между верхней и нижней арматурой. При этом бетон заливается таким образом, чтобы его верхний уровень был выше арматуры на все те же 25… 30 мм.
Армирующий каркас должен быть жесткой конструкцией, которая должна быть неподвижной во время заливки смеси.
Заливка бетона
После окончания подготовительных работ выполняется непосредственно заливка. При этом бетон необходимо распределить равномерно по всей площади опалубки, чтобы слой его был одинаков во всех местах. Чтобы избавиться от воздушных пузырей, его необходимо провибрировать с помощью специального устройства. Допускается многократное протыкание смеси штыковой лопатой, но при этом существует опасность повреждения гидроизоляционной пленки.
Процесс лучше проводить в один прием, но если площадь перекрытия велика или это невозможно по другим причинам – в таком случае монтируются так называемые «рассечки» (сетки с ячейками до 10 мм из стальной проволоки). Их устанавливают вертикально и крепят к арматуре каркаса. В средней части пролета рассечки не допускаются. Доски, фанера и прочие подобные материалы для этого не применяются.
Устройство опалубки
Могут применяться два следующим вида опалубок:
- инвентарные заводского изготовления, сборные элементы идеально подогнаны, что позволяет быструю и качественную сборку. В комплект входят телескопические опоры, позволяющие лёгкую установку опалубки на одном горизонтальном уровне. Стоимость таких конструкций высока, но их можно арендовать на время за умеренную цену;
- изготовленные на месте производства работ и применяемые в большинстве случаев.
Установка самодельной опалубки включает следующие работы:
- Установка вертикальных опорных стоек из бруса сечением ≥ 10 × 10 см или качественных брёвен диаметрами ≥ 10-ти см. Стойки устанавливаются на прочное основание, при необходимости на дощатые подкладки. Шаг расположения равен 1-му м с зазором от стен ≥ 20-ти см. Межрядовое расстояние ≤ 2-х м. Верх стоек выравнивается строго на одном горизонтальном уровне. Для исключения смещений выполняется раскрепление поперечными, продольными и диагональными связями.
- Монтаж ригелей из бруса, двутавровых балок или швеллера.
- Укладка сплошного палубного настила из плотно подогнанных обрезных досок толщиной ≥ 40-ка мм или 2-х см фанеры. Верх настила устраивается на уровне окончания кладки перекрываемого этажа. Вся поверхность, за исключением торцов стен, на которые будет ложиться монолит, застилается плотной полиэтиленовой плёнкой или рулонными гидроизоляционными материалами.
- По внешним кромкам торцов выкладываются бортики толщиной в полкирпича при высоте в два ряда, которые рекомендуется обить изнутри пеноплексом, или нашить щиты на необходимую толщину монолитной конструкции. Эти бортики будут служить вертикальными опалубочными стенками.
Балки перекрытия железобетонные – делаем надежные опоры для каждого этажа
Виды и преимущества плит перекрытий
Итак, рассмотрим, какими бывают конструкции:
- В зависимости от материла, из которого они созданы: из дерева, бетона, металла, железобетона. Можно также встретить комбинированные плиты.
- В зависимости от способа монтажа: монолитные, либо сборные.
Невозможно не отметить и преимущества, которыми обладают плиты перекрытия:
- долговечные – если созданы из правильно подобранных материалов;
- прочные;
- есть возможность сделать плиту, которая имеет нестандартные размеры;
- опорой для плит перекрытия могут служить и колонны, и стены.
Рассмотрим важные нюансы, которые будут актуальны для людей, решивших обустроить плиту перекрытия своими руками. Благодаря советам можно будет и материальные средства, и время сэкономить, что является немаловажным фактором.
Для плит лучше всего заказывать раствор из бетона, который продается в специализированных магазинах, и прошел контроль качества. В такой субстанции присутствуют важные наполнители, которые необходимы для того, чтобы улучшить качество бетона, при этом они не позволяют ему расслаиваться.
Если вы делаете плиту для второго, либо третьего этажа – без бетононасоса обойдись не получится
Конечно, можно кидать бетон по желобам – но это занятие достаточно трудоемкое, кроме того, может сказаться и на качестве перекрытия.
Заливая плиту бетоном важно помнить о том, что опалубка должна быть надежной и крепкой. Мокрый бетон весит много, и от прочности всей конструкции напрямую зависит и внешний вид, и качество перекрытия.
Обязательно необходимо использовать ламинированную фанеру – для того, чтобы перекрытие было качественным.
Опалубка должна быть создана из деревянных досок, расположенных горизонтально
Материал обязательно смазывается специальным раствором, который позволит снять с досок защитную пленку.
Прежде, чем залить плиту перекрытия, нужно убедиться в том, что опалубка может выдерживать вес всей конструкции, и при этом не деформируется.
При создании плиты стоит также учитывать и тот факт, что она должна выдерживать не только свой вес. Стены, мебель, все необходимое оборудование, люди – все эти факторы нужно учитывать.
Во время установки следует позаботиться о звукоизоляции. Она должна быть монтирована с учетом всех правил и норм.
Если перекрытие будет присутствовать в качестве разделителя двух комнат, у которых имеется разница в температурах – тогда нужно позаботиться о качественной теплозащите.
Процесс монтажа и крепления балок
Перед монтажом балок. Необходимо выполнить их раскладку. Чтобы пол имел один уровень, вспомогательные балки закладывают в несущие стены ниже остальных на высоту своего сечения. Сами балки укладывают в специально подготовленные заранее ниши в стене.
Для долговечного и надежного опирания глубина заделки балки должна составлять не менее 150 мм. При этом в такой нише должен оставаться воздушный зазор 20-30 мм. Он исключит контакт балки со стеной, которая может быть холодной.
Если стены имеют утеплитель с внешней стороны, то нишу не следует ничем заполнять. Если же утеплителя нет, то ниша может стать проводником холода. Торцы деревянных балок перед укладкой в стену отпиливают под углом 60-70 градусов.
Полная информация о монтаже в этой статье, а о креплении здесь.
Изготовление
Если ваш строительный объект небольшой, то возможно рациональнее создать железобетонную балку самостоятельно.
Для этого поступаем следующим образом:
- Выкладываем дно опалубки для бетонного изделия из прочного деревянного щита.
- Затем формируем стенки, для которых можно взять более тонкие доски.
- Простилаем с внутренней стороны полиэтиленовую плёнку. Это поможет впоследствии легче отделить дерево от застывшего бетона.
- Устанавливаем армированные пояса в нижней и верхней части конструкции.
Использование проволоки для фиксации армированных прутьев
- Замешиваем раствор из цемента, песка и гравия в соотношении 1:2:4 соответственно. Воды добавляем в два раза меньше количества получившейся сухой смеси.
Оборудование для замешивания бетона
- Заполняем получившейся смесью подготовленный объём. При этом не следует растягивать заливку на несколько этапов во избежание образования холодных швов.
- Бетон пробиваем стальным прутом в нескольких местах и осуществляем вибропрессование, чтобы удалить возможные воздушные карманы внутри раствора.
- Накрываем конструкцию полиэтиленовой плёнкой и смачиваем водой до полного застывания, которое произойдёт через четыре недели. После чего снимаем опалубку и можем использовать балку по назначению.
Маркировка и размеры
Все железобетонные балки маркируются по стандартам. Буквы обозначают типоразмер: железобетонные стропильные балки с находящимися параллельно поясами обозначаются буквосочетанием БСП, железобетонные балки стропильные односкатные обозначаются как БСО, двускатные – БСД. БП – это подстропильные балки.
Кроме букв, в маркировке также используют цифры. Стандартная маркировка предполагает обозначение, реализованное в трех группах букв и цифр. Обозначаются тип (буква), размер, перекрываемый пролет (указывается в метрах арабскими цифрами).
Также маркировка включает информацию про идентификацию категории в соответствии с несущей способностью, классом прутьев для армирования, марки бетона. Дополнительные характеристики (серия, особенности применения, нюансы конструкции и т.д.) также указываются.
Вне зависимости от сферы применения железобетонных балок, габариты, размеры обозначаются в трех параметрах. Расчет железобетонной балки осуществляется с использованием каждого из них.
Размеры и габариты балки – обозначение:
- Длина (L) – параметр должен превышать длину пролета на 40 сантиметров и выступать за края опорных частей минимум по 20 сантиметров на несущие стеновые конструкции.
- Высота (Н) – величина равна минимум 5% длины или составляет 1/20 ее часть.
- Ширина (В) – данный параметр соотносится с высотой в пропорции 5:7.
Сборные железобетонные перекрытия из плит и панелей
Перекрытия из сборных железобетонных плит и панелей можно подразделить на перекрытия из мелкоразмерных и крупноразмерных элементов.
При индивидуальном строительстве и строительстве малоэтажных зданий применяются в основном малоразмерные ж/б плиты, а крупноразмерные применяются в условиях строительства многоэтажных зданий.
Кроме этого, железобетонные плиты различаются по типу поперечного сечения на многопустотные, ребристые и сплошные, а по способу армирования на плиты с обычной или предварительно напряженной арматурой.
Ребристые плиты перекрытия изготавливают с ребрами в одном или двух направлениях со сплошной плитой в верхней части. Такая плита хорошо работает на изгиб, но из-за выступов снизу образует неплоский потолок, что ограничивает ее использование в жилых зданиях.
Плита железобетонного перекрытия своими руками
Изготовление плит перекрытия довольно сложный технологический процесс и лучше их приобретать готовые, изготовленные в заводских условиях. Но иногда может возникнуть необходимость в плите небольшой или нестандартной формы, чтобы закрыть определенное пространство, которое стандартными плитами не может быть закрыто.
В этом случае можно изготовить полнотелую или пустотелую железобетонную плиту своими руками.
Для этого вначале необходимо изготовить опалубку для будущей плиты. На ровной горизонтальной площадке укладывается горизонтальная опалубка из деревянного щита или водоустойчивой фанеры. Размеры и форма горизонтальной опалубки должна соответствовать необходимым размерам и форме железобетонной плиты.
По бокам горизонтальной опалубки прибивается вертикальная опалубка в виде бортика, высота которой должна соответствовать необходимой высоте плиты.
На горизонтальную опалубку на подставки высотой 25 мм укладывается арматура в виде сетки 20х20 см. При этом концы арматуры не должны упираться в борта опалубки, а отстоять от них на расстоянии 20 мм. Арматура увязывается тонкой мягкой стальной вязальной проволокой. На нижний ряд арматуры укладываются и крепятся подставки — «стульчики» для верхнего ряда. Высота подставок рассчитывается так, чтобы между верхним рядом арматуры и верхней плоскостью бетонной плиты было расстояние не менее 25 мм.
Верхний ряд арматуры укладывается по «стульчикам» тоже в виде сетки 20х20 см и крепится к ним той же вязальной проволокой.
Когда каркас плиты готов, вся конструкция заливается бетоном с тщательной укладкой. Если есть возможность использовать вибраторы при укладке — это оптимальный вариант. Если нет необходимо очень тщательно заливать и распределять бетон по всему объему конструкции так, чтобы не оставалось пустот. Как уже говорилось, высота слоя бетона над верхним рядом арматуры должна быть тоже не менее 25 мм.
После заливки бетона поверхность плиты выравнивается устройством в виде швабры, которое можно изготовить самому.
Изготовленная плита, после схватывания бетона, должна быть выдержана в течении не менее двух недель. При этом её поверхность желательно постоянно увлажнять водой для придания большей прочности.
Заливка бетоном
Для бетонирования плиты лучше всего использовать бетон, заказанный на заводе. Это поможет сэкономить время и силы, а также обеспечит однородность переегородки и повысит показатели прочности. Если перекрытие заливается достаточно быстро и равномерно, а достигается это с помощью бетононасоса, раствор не начинает рано застывать и благодаря этому перекрытие по праву можно будет назвать монолитным.
Для того, чтобы полностью заполнить все щели перед наполнением перекрытия бетоном залейте сначала проливку. Она выполняется тонким и немного жидковатым слоем. Когда этот слой утрамбуется и равномерно распределится, можно приступать к заливке основного слоя.
Особенности при работе
Некоторые советуют не заливать до края сантиметра 2, а потом через несколько дней, когда бетон схватиться, с помощью маяков заполнить оставшееся пространство жидким раствором. Это позволит добиться ровности и гладкости межэтажного перекрытия. Для этих целей также можно использовать самовыравниваемые полы.
Если плита перекрытия своими руками изготавливается зимой, то бетон должен содержать противоморозные добавки. Однако стоит помнить, что они оказывают влияние на время набирания прочности бетоном. Поэтому однозначно наилучшим временем для самостоятельной заливки плиты перекрытия является теплое время года.
Процесс застывания бетона
После того, как перекрытие залито бетонным раствором, нельзя сказать, что все работы закончены и можно просто ждать, когда плита наберет свою прочность. Процесс застывания раствора неразрывно связан с испарением влаги, а это приводит к появлению трещин в бетоне. Ввиду этого, в первое время после заливки, нужно регулярно поливать водой. Лучше всего использовать в этом случае шланг с водой, ведь поднимать ведро за ведром на высоту второго этажа дело неблагодарное.
Если бетон сохнет в знойную погоду, поливания водой будет недостаточно, нужно накрыть плиту полиэтиленом.
После того, как бетон застыл нужно снять всю опалубку. О том, чтобы этот процесс не был столь трудным, следует позаботиться еще на этапе монтажа конструкции. Если все доски были покрыты полиэтиленом, их можно использовать в дальнейшем.
Как видно, при желании плиты перекрытия можно сделать своими руками. И хотя этот процесс трудоемкий и длительный, но полученная прочность плиты стоит этих усилий.
Дефекты, причины и их устранение
К дефектам балочных перекрытий можно отнести:
сучки на деревянных ригелях;
- трещины на железобетонных балках;
- прогнившие участки;
- участки с образованием плесени;
- деформации балок;
- коррозия стальной конструкции;
- удары и вмятины на железобетонных или металлических изделиях.
Причинами таких дефектов становится не только неправильный монтаж устройства, но и их расположение в местах, которые не были для этого подготовлены. Деревянные изделия прогнивают из-за отсутствия вентиляции в нише, куда они закладываются. Здесь оседает конденсат и образуется грибок. Деформация металлических изделия происходит при неправильной транспортировке.
Чтобы выровнять прогнувшиеся балки, их нужно поднять и усилить их несущую способность. Поднимают ригеля с помощью винтовых стальных домкратов, иногда с помощью вертикальных брусьев, которые по длине превышают расстояние от пола до потолка. Также это можно сделать металлическими полосами по ширине равными высоте балки.
Монтаж и установка
Все работы с железобетонными балками выполняются сравнительно несложно. Их нужно уметь точно фиксировать, понимая особенности сооружения. В первую очередь, до установки выполняют подготовку – все осевые рейки покрывают краской, детали зачищают.
Обычно железобетонные балки устанавливают краном, поднимая их за предусмотренные при отливке монтажные петли, крепящиеся к стропам с двух сторон (с каждой по 2 крепежа). Размер строп зависит от длины самой балки.
Монтаж двутавровой балки осуществляется с транспортного средства: балка поднимается благодаря траверсным крюкам, поддерживается оттяжками (чтобы не ударить о колонну тяжелой конструкцией), при необходимости выравнивается домкратом.
Железобетонные подкрановые балки монтируются на подготовленные специальные прокладки, крепятся болтами. Потом выполняется геодезическая выверка и конструкцию фиксируют окончательно.
При условии правильного выбора на основе верных расчетов и качественного монтажа железобетонные балки способны обеспечить необходимые прочностные характеристики конструкции, гарантируя ей долговечность и надежность.
Расчёт сечения
Чтобы произвести расчёт железобетонной балки, нужно учитывать технические характеристики не только изделия, но и возводимой конструкции
Основными показателями, на которые в любом случае обращается внимание, являются высота, ширина и сечение. Алгоритм расчёта ЖБ балки состоит из таких пунктов:
- Сначала замеряется пролёт балки.
- Затем рассчитываются прочностные характеристики изделия.
- Определяется подходящая высота ЖБИ.
- Подсчитываются все высоты участка бетонирования.
- Выявляются значения максимального момента.
- Составляется формула, показывающая расчётные нагрузки на здание.
Эти характеристики являются основополагающими при выборе железобетонных конструкций подходящего размера. Балки прямоугольной формы применяются в качестве опор во многих сооружениях и зданиях любого назначения. Их сечения выбирается исходя из высоты будущей конструкции.
Крепление балок к стене
Балки перекрытия могут соединяться со стенами несколькими способами.
В кирпичных или брусовых домах концы балок заводят в пазы («гнезда»). Если используются брусья или бревна, то глубина заложения балок в стены должна составлять не менее 150 мм, если доски – не менее 100 мм.
Части балок, соприкасающиеся со стенками «гнезда», гидроизолируют, оборачивая их двумя слоями рубероида. Торцы балок срезают под 60° и оставляют неизолированными , чтобы обеспечить свободное «дыхание» древесины.
При заведении в «гнездо», между балкой и стеной (со всех сторон) оставляют вентиляционные зазоры в 30-50 мм, которые заполняют теплоизоляцией (паклей, минеральной ватой). Балку опирают на основание паза через антисептированну ю и гидроизолированн ую деревянную дощечку толщиной 30-40 мм. Боковые стороны паза можно засыпать щебнем или замазать цементным раствором на 4-6 см. Каждую пятую балку дополнительно скрепляют со стеной при помощи анкера.
В деревянных домах балки заглубляют в пазы стен не менее, чем на 70 мм. Чтобы предотвратить появление скрипов, между стенками паза и балкой прокладывают гидроизоляционны й материал. В некоторых случаях балки врезают в стены, выполняя соединения типа «ласточкин хвост» и т.п.
Также балки можно закрепить на стене с помощью опор из металла — стальных уголков, хомутов, кронштейнов. Они соединяются со стенами и балками саморезами или шурупами. Данный вариант крепления является наиболее быстрым и технологичным, однако менее надежным, чем при заведении балок в пазы стен.
