Какую нагрузку выдерживает плита перекрытия

Перекрытие, наряду с фундаментом, стенами и крышей, является одной из основных конструктивных частей любого здания. Исходя из этого тезиса, можно уверенно утверждать, от того, насколько качественно выполнены работы по его устройству, во многом зависит надежность всего сооружения.  Одним из наиболее распространенных способов выполнить перекрытия является использование для этого плиты перекрытия.

Виды бетонных перекрытий

Бетонные перекрытия бывают двух типов.

  1. Стандартные – это железобетонные плиты, которые изготовляются на заводе.
  2. Монолитное перекрытие – это железобетонная конструкция, возведение которой осуществляется на месте строительства.
Виды бетонных перекрытий

Стандартные плиты могут быть: пустотными, ребристыми, сплошными, а также иметь и другие конструктивные особенности. Всё зависит, от места их применения в строительстве.

Основное преимущество возведения перекрытия готовыми плитами, от монолитного, это скорость строительства и цена. В течение дня можно перекрыть частный дом ж/б плитами, когда для сооружения сплошной монолитной плиты необходимо минимум месяц. Но это не пугает застройщиков, так как у монолитной плиты масса преимуществ перед плитами перекрытия.

прогибы

Е.2.1 Вертикальные предельные прогибы элементов конструкций

Вертикальные предельные прогибы элементов конструкций и нагрузки, от которых следует определять прогибы, приведены в таблице Е.1. Требования к зазорам между смежными элементами приведены в Е.1.6 приложения Е.1.

Е.2.2 Предельные прогибы (физиологические)

Предельные прогибы элементов перекрытий (балок, ригелей, плит), лестниц, балконов, лоджий, помещений жилых и общественных зданий, а также бытовых помещений производственных зданий исходя из физиологических требований следует определять по формуле

где g — ускорение свободного падения;

р — нормативное значение нагрузки от людей, возбуждающих колебания, принимаемое по таблице Е.2;

 прогибы

р1 — пониженное нормативное значение нагрузки на перекрытия, принимаемое по таблице Е.2;

q — нормативное значение нагрузки от веса рассчитываемого элемента и опирающихся на него конструкций;

п — частота приложения нагрузки при ходьбе человека, принимаемая по таблице Е.2;

b — коэффициент, принимаемый по таблице Е.2.

Прогибы следует определять от суммы нагрузок j1p + р1 + q, где j1 — коэффициент, определяемый по формуле (8.1).

Е.2.3 Горизонтальные предельные прогибы колонн и тормозных конструкций от крановых нагрузок

Е.2.3.1 Горизонтальные предельные прогибы колонн зданий, оборудованных мостовыми кранами, крановых эстакад, а также балок крановых путей и тормозных конструкций (балок или ферм) следует принимать по таблице Е.3, но не менее 6 мм.

Прогибы следует проверять на отметке головки крановых рельсов от сил торможения тележки одного крана, направленных поперек кранового пути, без учета крена фундаментов.

Е.2.3.2 Горизонтальные предельные сближения крановых путей открытых эстакад от горизонтальных и внецентренно приложенных вертикальных нагрузок от одного крана (без учета крена фундаментов), ограничиваемые исходя из технологических требований, следует принимать равными 20 мм.

Е.2.4 Горизонтальные предельные перемещения и прогибы зданий, отдельных элементов конструкций и опор конвейерных галерей от ветровой нагрузки, крена фундаментов и температурных климатических воздействий

 прогибы

Е.2.4.1 Горизонтальные предельные перемещения зданий, ограничиваемые исходя из конструктивных требований (обеспечение целостности заполнения каркаса стенами, перегородками, оконными и дверными элементами), приведены в таблице Е.4. Указания по определению перемещений приведены в Е.1.9 приложения Е.

Горизонтальные перемещения зданий следует определять с учетом крена (неравномерных осадок) фундаментов. При этом нагрузки от веса оборудования, мебели, людей, складируемых материалов и изделий следует учитывать только при сплошном равномерном загружении всех перекрытий многоэтажных зданий этими нагрузками (с учетом их снижения в зависимости от числа этажей), за исключением случаев, при которых по условиям нормальной эксплуатации предусматривается иное загружение.

Для зданий высотой до 40 м (и опор конвейерных галерей любой высоты), расположенных в ветровых районах I-IV, крен фундаментов, вызываемый ветровой нагрузкой, допускается не учитывать.

Нормы настоящего раздела устанавливают предельные прогибы и перемещения несущих и ограждающих конструкций зданий и сооружений при расчете по второй группе предельных состояний независимо от применяемых строительных материалов.

Нормы не распространяются на сооружения гидротехнические, транспорта, атомных электростанций, а также опор воздушных линий электропередачи, открытых распределительных устройств и антенных сооружений связи.

Преимущества и недостатки

Самыми распространенными считаются железобетонные плиты, именно их достоинства и стоит рассмотреть подробнее. По сравнению с заливкой и монолитным бетонированием, железобетонные плиты значительно выигрывают.

Благодаря тому, что большинство видов имеют в своей конструкции пустоты, это улучшает их звукоизоляционные качества. За счет тех же самых пустот достигается наименьший вес плиты, таким образом, нагрузка на фундамент становится значительно ниже, что, конечно, также положительно влияет на само сооружение. Однако стоит помнить, что не все виды изделий имеют достаточное количество пустот, за счет которых и снижается их вес. Именно поэтому при покупке стоит обращать внимание на маркировку изделия.

Если вам необходимо облегчить нагрузку на фундамент, стоит выбирать плиты с наибольшим количеством пустот. Однако, если нужна более устойчивая и прочная конструкция, если здание строится многоэтажное, то лучше отдать предпочтение более прочным конструкциям. Плиты, в конструкции которых имеется много пустот, содержат и предварительно напряженную арматуру, которая придает наибольшую прочность. За счет этого плиты с легкостью можно применять при возведении зданий со средней нагрузкой.

Дополнительные данные

При расчета перекрытий нужно определить класс бетона и арматуры.

Читайте также:  Как делать сухую стяжку пола? Преимущества и недостатки данного метода

Однако, если знать все технические характеристики перекрытия и хотя бы приблизительный вес, который будет нагружать их, то произвести расчеты не представляется очень сложной задачей. Надо учитывать, что существует несколько классификаций нагрузок.

Так, первый тип зависит от того, какова продолжительность нагрузок. То есть нужно исходить из того, что они могут быть постоянными и временными. К постоянным относят: вес мебели, людей, бытовой техники и иных предметов, постоянно находящихся в квартире. Сюда надо также отнести и вес несущей конструкции, грунта и горного давления. Что касается временных нагрузок, то сюда относят те, которые возникают при строительстве здания, хранении и перевозке различных конструкций.

Есть и особые нагрузки, которые подразумевают сейсмическое или взрывное воздействие, а также измененную структуру грунта. К кратковременным относят – от оборудования, когда осуществляется строительство дома, а еще гололедные и ветряные (то есть климатические). При расчете максимальной нагрузки надо учитывать длительные нагрузки, к ним относятся такие, как:

Замерзание воды во внутренних полостях плиты перекрытия: 1- образование льда; 2- трещины; 3- железобетонный пояс жесткости; 4 -стенка в полкирпича; 5- бетонная стяжка; 6 – покрытие пола.

  • вес временных перегородок в доме;
  • вес оборудования, которое предназначено для стационарной работы (сюда относятся конвейеры, аппараты, твердые и жидкостные тела, которые входят в состав такого оборудования);
  • давление твердых тел, жидкостей и газов в трубопроводах;
  • вес стеллажного оборудования, которое располагается на складах, зернохранилищах, холодильниках и в прочих помещениях;
  • вес отложенной пыли (это тоже является важным фактором, многие это не принимают во внимание, что совершенно недопустимо);
  • разные осадки: снег, дождь, град (обязательно должны учитываться при расчетах на плиты перекрытия).

Согласно пособию по проектированию к СНиП

Согласно пособия при расчете перекрытая по всем предель­ным состояниям вес перегородок, расположенных вдоль пролета плит, учитывается следующим обра­зом:

а) нагрузка от веса глухой жесткой перегородки (например, железобетонной сборной, выполняемой из горизонтальных элементов, железобетонной или бетонной монолитной, каменной и т. п.) прикладывается сосредоточенно на расстоянии 1/12 длины пе­регородки от ее краев;

б) при наличии в жесткой перегородке одного проема, целиком расположенного в пределах одной половины перегородки, нагрузка от веса меньшего простенка (включая вес половины надпроемной части перегородки) прикладывается сосредоточенно на расстоянии 1/3 ширины этого простенка от края перегородки, а нагрузка от веса остальной части перегородки — на расстоянии 1/12 длины этой части перегородки от краев проема и перегородки; при ином расположении проема нагрузка прикладывает­ся на расстоянии 1/18 длины соответствующих частей перегородки от их краев;

в) при наличии в жесткой перегородке двух прое­мов и более нагрузка от веса перегородки прикла­дывается сосредоточенно по центрам участков, опи­рающихся на перекрытие;

г) для прочих перегородок 60% их веса прини­мается распределенным по длине перегородки (на участках между проемами), а 40% — в виде со­средоточенных сил, приложенных в соответствии с подпунктами „а» — „в».

В соответствии с пособия  распределение местной нагрузки между эле­ментами сборных перекрытий, выполняемых из многопустотных или сплошных плит, при условии обеспечения качественной заливки швов между плитами производится с учетом рекомендаций:

а) при расчете по всем предельным состояниям принимается следующее распределение нагрузки от веса перегородок, расположенных вдоль пролета равных по ширине плит:

  • если перегородка расположена в пределах одной плиты, на эту плиту передается 50% веса перегород­ки, а по 25% ее веса передается на две смежные плиты;
  • если перегородка опирается на две соседние пли­ты, вес перегородки распределяется поровну между ними;

б) при расчете по предельным состояниям второй группы местные сосредоточенные нагрузки, распо­ложенные в пределах средней трети пролета плиты, распределяются на ширину, не превышающую длины пролета; при расчете по прочности такое рас­пределение сосредоточенных нагрузок может быть допущено лишь при условии соединения смежных плит по длине шпонками, проверяемыми расчетом (см. п. пособия).

Примечание. Если перекрытие образовано двумя плитами, опертыми по трем сторонам, при расположении перегородки в пределах одной плиты на эту плиту передает­ся 75 % веса перегородки; в этом случае нагрузка от веса перегородки на перекрытие передается, согласно п. пособия , при расположении перегородки как вдоль, так и поперек плиты.

Использованные термины в статье:

Нагрузки длительные — это нагрузки, изменения расчетных значений которых в течение расчетного срока службы строительного объекта пренебрежимо мало по сравнению с их средними значениями (п.3.5 СП ).

Длительные нагрузки входят в состав временных нагрузок (п.5.1 СП ).

Нормативные (базовое) значение нагрузок — это основная базовая характеристика, устанавливаемая соответствующими нормами проектирования, техническими условиями или заданием на проектирование (п.3.7 СП ).

Расчетное значение нагрузки — это предельное (максимальное или минимальное) значение нагрузки в течение срока эксплуатации объекта (п.3.9 СП ).

Согласно п.4.2 СП расчетное значение нагрузки определяется как произведение ее нормативного значения на коэффициент надежности по нагрузке γf, соответствующий рассматриваемому предельному состоянию. Минимальные значения коэффициента надежности  в основных и особых сочетаниях нагрузок определяются следующим образом:

  • при расчете по предельным состояниям 1-й группы — в соответствии с 7.2 (представлен в статье выше, таблица 7.1)-7.4, 8.1.4, 8.2.7, 8.3.5, 8.4.5, 9.8, , разделом 11, 12.5 и 13.8;
  • при расчете по предельным состояниям 2-й группы — принимаются равными единице, если в нормах проектирования конструкций и оснований не установлены другие значения.

Опирание плиты перекрытия на кирпичную стену снип

Опирание перекрытия плиты на стену — один из показателей надежности, безопасности и долговременности срока службы здания. От грамотной установки плит зависит многое, поэтому все нормы и правила регламентируются государственными органами. Существует специальный документ — СНиП, собравший свод этих стандартов.

Читайте также:  Металлические перекрытия с деревянным наполнением

Назначение перекрытий

ЖБ плиты перекрытия являются одной из основных несущих конструкций здания, поэтому им уделяется достаточно внимания при строительстве. функция железобетонных перекрытий — перенос и распределение нагрузки на собственный вес, а затем на другие элементы здания.

По месту расположения данные строительные конструкции делятся на междуэтажные, надподвальные и чердачные. Плиты изготавливаются в заводских условиях и бывают нескольких видов:

  • сборно-монолитные;
  • многопустотные;
  • изготовленные из тяжелых марок бетона.

Главными требованиями, которыми должны обладать качественные перекрытия, считаются прочность, жесткость, несгораемость, звуко- и водонепроницаемость.

Большинство плит для перекрытия изготавливают с пустотами, такая конструкция считается наиболее оптимальной по параметрам веса и качества. Укладка происходит на несущие стены строения, шаг которых может составлять до 9 м.

Параметры для величины опирания

Максимальное и минимальное опирание перекрытия плиты на стену обуславливается следующими факторами:

  1. Назначением здания — жилое, производственное, административное.
  2. Материалом, из которого изготовлены несущие стены и их толщина.
  3. Размером перекрываемого пролета между стенами.
  4. Размером ЖБ плиты перекрытия и ее веса.
  5. Будущими нагрузками на перекрытия.
  6. Сейсмическими показателями местонахождения здания.

В соответствии с данными СНиП, опирание плит перекрытия на стены составляет от 9 до 12 см, в зависимости от описанных выше факторов. Окончательный размер определяется инженерами при проектировании здания. Важно правильно рассчитать величину нахлеста, иначе давление перекрытий может привести к постепенному растрескиванию и разрушению здания.

При строительстве зданий из кирпича кладка ведется вплотную до будущего потолка, при этом важно оставить небольшие ниши для установки перекрытий. Узел опирания плиты перекрытия на стену создается с учетом следующих условий:

  • торцы плит не должны опираться на кирпичную кладку. Например, при нахлесте в 12 см ширина ниши должна составлять 13 см;
  • состав раствора для кладки и фиксации перекрытий должен быть идентичным;
  • пустоты, образуемые в каналах, следует заполнять бетонными вкладышами. Они изготавливаются на заводе вместе с плитами.

Минимальное опирание плит перекрытия на кирпичную стену не нормируется в случае, если на торцевые стенки ЖБ-изделие ложится одной боковой стороной. Монтаж выполняется так, чтобы кладка, которая будет выше перекрытия, не ложилась на образованные крайние пустоты.

Монтаж перекрытий

Работы по установке перекрытий осуществляются бригадой строителей из четырех человек:

  • машинист крана, который подает плиту,
  • такелажник, выполняющий стропление плит,
  • два монтажника, занимающиеся координацией плиты и помещением ее в заданное место.

Опирание плит перекрытия на кирпичную стену при этом является одной из наиболее важных процедур, требующей строгого соблюдения нормативов.

Перед проведением монтажных работ обязательно нужно выровнять гребень кирпичной кладки. Если этого не сделать, плита будет неустойчива. Промежутки, возникающие между плитами, заделываются цементным раствором.

Особенности монтажа перекрытий для зданий из газобетона

Опирание перекрытия плиты на стену производится на кольцевой армированный пояс, который монтируется по ее периметру. Такая монолитная бетонная лента, охватывающая все здание, обязательна, если величина опирания составляет менее 12 см. Рекомендуются следующие параметры для армопояса:

  • толщина 12 см;
  • ширина 25 см;
  • глубина опирания такая же, как и для железобетонных перекрытий.

В сочетании с прочными железобетонными плитами армированный пояс создает жесткую конструкцию, которая оказывает достаточное сопротивление строения аварийным воздействиям, температурным перепадам и усадочным деформациям.

Если величина опирания перекрытия на стену составляет более 12 см, то здание в дополнительном армированной поясе не нуждается. В таких случаях достаточно соорудить армированный пояс из кольцевого анкера по внешнему периметру плит.

Габаритные размеры железобетонных плит перекрытия

Готовые плиты перекрытия относятся к категории сборных железобетонных изделий. Широко применяются при возведении многоэтажных домов, обустройстве дорог. В разных видах работ используются конструкции определенных габаритов и форм. Для облегчения процессов проектирования и строительства размеры были приведены к единому стандарту.

Характеристики

Железобетонные плиты перекрытия изготавливаются из так называемых конструкционных (с использованием крупнофракционного наполнителя) тяжелых и легких бетонных смесей. Основная функция – несущая.

Их популярность среди строителей обусловлена удобством укладки, быстротой монтажа и приемлемой ценой. Однако они имеют большой вес, поэтому опора должна быть значительно крепче, чем ЖБИ. К тому же бетонная конструкция не отличается водостойкостью, соответственно ее нельзя хранить долго под открытым небом без гидроизоляционной защиты.

Выпускаются в 3 видах:

1. Сплошные. Отличаются высоким уровнем прочности на сжатие, большой массой и низкими звуко- и теплоизоляционными свойствами.

2. Шатровые в виде лотка со сглаженными ребрами. При их использовании из проекта исключаются ригели и аналогичные балочные элементы. Позволяют упростить звукоизоляцию и отделку поверхностей внутри помещения, поднять уровень потолка без наращивания стен. Размеры железобетонной плиты перекрытия шатрового типа диктуются длиной и шириной комнаты, высота стандартна – 14-16 см.

3. Пустотные. Это наиболее востребованная разновидность ЖБИ. Они представляют собой параллелепипед с продольными пустотами трубчатого характера. Благодаря своей конструкции считаются более прочными на изгиб, выдерживают значительные нагрузки – до 1250 кг/м2, размеры удобны для перекрытия пролетов длиной до 12 м, а форма – для прокладки коммуникаций.

Пустотные плиты перекрытия маркируются:

  • 1П – однослойное железобетонное изделие – не более 12 см.
  • 2П – аналогично предыдущему, но толщина составляет уже 16.
  • 1ПК – многопустотные ЖБИ с внутренними полостями диаметром до 16 см. Высота – до 22 см.
  • 2ПК – то же самое с сечением пустот до 14.
  • ПБ – пустотная конструкция толщиной 22.

Стандартные габаритные размеры многопустотных панелей перекрытия по ГОСТ 26434-85 приведены в таблице ниже.

Габаритные размеры железобетонных плит перекрытия

Вес готового изделия доходит до 2500 кг.

Читайте также:  Зачем между плитами бетонного шоссе делают зазоры?

Маркировка плиты перекрытия содержит полную информацию: вид, размеры, прочность на сжатие. К примеру, ПК это:

  • ПК – многопустотная панель с трубообразными продольными полостями диаметром 15,9 см, высота – 22 см.
  • 51 – длина в дм, то есть 5,1 м.
  • 15 – ширина в дм – 1,5 м.
  • 8 – нагрузка, которую она выдержит. В данном случае – 800 кгс/м2.

Помимо стандартных выпускаются сплошные плиты перекрытия из ячеистых бетонов (газобетон и другие). Они довольно легкие, выдерживают незначительные нагрузки – до 600 кг, применяются в малоэтажном строительстве. Для создания прочного соединения производители выпускают шпунтованные изделия (шип-паз).

Монтаж сборных плит

Перед укладкой все основания выравниваются, при необходимости усиливаются кольцевым армированным поясом из монолитного железобетона шириной не менее 25 см, толщиной от 12 см. Перепады между противоположными капитальными стенами не должны быть более 1 см.

Сборные ЖБИ укладываются при помощи грузоподъемной техники вплотную, зазоры заполняются раствором. Для соединения в жесткий монолит используется метод анкеровки.

Стоимость ЖБИ

Благодаря тому, что состав перекрытия и размеры стандартизованы, политика предприятий направлена на сохранение стабильной цены. Средняя стоимость пустотных панелей приведена в таблице ниже.

Наименование Параметры, см Цена, рубли
ПК 210х100х22 2 800
ПК 210х120х22 3 100
ПК 250х100х22 3 300
ПК 250х100х22 3 700
ПК 300х100х22 3 600
ПК 300х120х22 4 000

Особенности укладки

Выполнять укладку плит перекрытия нужно в строгом соответствии с чертежами и схемами, содержащимися в проектной документации. В случае отсутствия таковой, необходимо самостоятельно составить схему укладки плит. Это позволит избежать перерасхода материалов, а также спланировать необходимое их количество и участки, где понадобиться выполнять монолитные плиты перекрытий. Кроме того, важно предусмотреть места возможного прохода коммуникаций.

Особое внимание необходимо уделить некоторым этапам работ.

Анкеровка

Анкер– это элемент крепежа, как правило, металлический, закрепленный в несущем основании и удерживающий какую-либо строительную конструкцию. Применительно к устройству перекрытий,анкеровкойназывается закрепление плит перекрытий между собой и к стенам возводимого здания.

Анкеровка выполняется после Укладки плит каждого этажа. В качестве анкеров обычно применяются металлические пластины, стержни или скобы. Они должны быть прикреплены к монтажным петлям. Расстояние между соседними анкерами, как правило, составляет 3 метра.

Работы выполняются в следующем порядке:

  • край анкера сгибается в форме петли, которая набрасывается на проушину плиты;
  • стягиваются соседние анкеры (по возможности);
Особенности укладки
  • выполняется приваривание анкеров к друг другу и монтажным петлям плит;
  • осуществляется заделка швов между плитами и пустот вокруг проушин.

В случае отсутствия в плитах монтажных петель к ним крепятся металлические пластины 5*5 или 10*10 см. Их в дальнейшем используют в качестве монтажных петель.

Армопояс

Армопояс— это дополнительный конструктивный элемент, предназначенный для увеличения прочности и несущей способности стен.

Особенно это важно в случае, когда стены или фундамент под перекрытие выполнены из сборных газо- пено- и других облегченных блоков. Их характеристики не позволяют нести нагрузки, которые окажут имеющие немалую массу плиты перекрытий.

Выполнение работ по устройству армопояса не представляет особой сложности. В процессе производится возведение железобетонного слоя по всему периметру строящегося сооружения. В результате нагрузка от перекрытия равномерно распределяется на всю конструкцию, не допуская появлений трещин или перекосов в стенах.

Заделка швов

Заделка швов между плитами перекрытий в современных условиях не представляет особой сложности. Обычно используется один из двух возможных вариантов:

  • устройство подвесных потолков. При этом заделка швов фактически не осуществляется. Такой вариант возможен только в помещениях, где позволяет высота этажа;
  • заделка швов с применением современных материалов.

Работа выполняется в несколько этапов:

  • подготовка шва. Производится очистка от мусора, непрочно соединенных частиц с последующим заполнением пустот паклей или подобным материалов. В завершении пакля уплотняется;
  • заполнение шва. Выполняется при помощи гипсово-известкового раствора заподлицо с плитами перекрытия. Используемый раствор должен иметь консистенцию сметаны;
  • отделка шва. Для придания привлекательного внешнего вида часто производится выполнение рустов.

Выполнение перечисленных рекомендаций позволит произвести работу по устройству перекрытия из плит максимально качественно.

Смотрите также:

  • Тонкости в остеклении «хрущевских» балконов
  • Особенности укладки
  • Из чего делают фарфор?
  • Столешницы из жидкого камня
  • Каменная столешница для кухни
  • Уголок на кухню
  • Диван для кухни: какую модель выбрать
  • Конструкция узлов опирания плит перекрытия

    Узел опирания – это место соединения плиты с несущей конструкцией, точка скрепления вертикально и горизонтально расположенной несущей конструкции. От правильности ее выполнения во многом зависит прочность и надежность строения. Плита перекрытия фиксируется на стене с помощью жесткого армирующего соединения и бетонного раствора.

    При монтаже узлов опирания важно следовать необходимым требованиям:

    Конструкция узлов опирания плит перекрытия
    • Торцевая сторона плиты не примыкает к кладке вплотную, обязательно оставляется воздушная прослойка.
    • Между перекрытием и кладкой помещается слой теплоизоляции для предотвращения возникновения мостика холода.
    • В пустотные отверстия устанавливаются вкладыши, чтобы снизить возможные потери тепла.
    • Арматура монолитного пояса сваривается с арматурой бетонных плит, в результате образуется прочное жесткое соединение.

    Количество и расположение узлов зависит от способа расположения плиты на несущей конструкции. Если они опираются по двум сторонам, узлы обустраиваются на поперечных стенах где располагаются узкие стороны плит. Если монтаж проводится по трём или по четырем сторонам, узлы опирания выполнят и на поперечных, и на продольных сторонах железобетонных изделий. При подготовке проекта здания сразу рассчитываются нагрузки, воздействующие на стены и перекрытия, соответственно, определяются все особенности монтажа узлов опирания. После установки конструкций все швы тщательно заделываются для предотвращения теплопотерь.