Варианты устройства пола по бетонной плите — порядок выполнения работы

В настоящее время подавляющее число строительных проектов по возведению малоэтажной недвижимости, многоэтажных зданий промышленного и гражданского назначения включают в себя применение перекрытий. При этом плиты перекрытия выступают в качестве одного из элементов надежности и прочности зданий, от технологии монтажа которых зависит прочность строения и его долговечность.

Монолитное перекрытие своими руками: расчёт, подготовка и установка опалубки

Специфика сборной опалубки в том, что она состоит из ригелей, на которые опираются балки. Шаг ригелей — не более 1,2 м, их располагают вдоль помещения. Шаг балок — 400–600 мм, и они обычно идут поперёк. Количество линий опорного ригеля будет равно ширине помещения, делённой на шаг. В нашем случае:

Итого по две линии ригелей в каждом помещении. Это 10 балок по 2,8 м.

Поперечные балки рассчитываются, исходя из ширины помещений. В нашем случае — 10 шт. по 3,6 м и 10 шт. по 2,4 м.

по теме

Сбор нагрузок некоторый дополнительный расчет

Сбор нагрузок и расчет прочности монолитных плит перекрытия часто сводится к сравнению двух факторов между собой:

  • усилий, которые действуют в плитах;
  • прочностью армированных ее сечений.

Первое в обязательном порядке должно быть меньше, чем второе.

Определение в нагруженных сечениях моментных усилий. Моментных, потому что изгибающие моменты будут определять на 95% армирование изгибных плит. Нагруженные сечения — середина пролета или, выражаясь другими словами, центр плиты.

Изгибающие моменты в квадратной плите, которая не защемлена по контуру (пример — на кирпичные стены) по каждому направлению X и Y могут определяться: Mx = My = ql^2 / 23.

Для частных случаев можно получить некоторые определенные значения:

  1. Плита в плане 6х6 м — Mx = My =
  2. Плита в плане 5х5 м — Mx = My =
  3. Плита в плане 4х4 м — Mx = My =

При проверке прочности считается, что в сечении имеется сжатый бетон сверху, а также растянутая арматура снизу. Они способны образовать силовую пару, которая воспринимает моментное усилие, приходящее на нее.

Стяжка

Самый распространенный вариант выравнивания бетонной плиты — стяжка из цементно-песчаной смеси. Порядок действий:

  • Очистить поверхность плит от мусора.
  • Нанести валиком или кистью грунтовку, чтобы собрать пыль, предотвратить образование пузырьков воздуха при заливке, улучшить сцепление стяжки с бетоном, предупредить развитие плесени и грибков. Рекомендуется использовать грунтовку глубокого проникновения.

Нанесение грунтовки

  • Создать слой гидроизоляции. Для этого можно использовать полиэтиленовую пленку, полимерную или профилированную мембрану, битумную мастику, рубероид или другие рулонные материалы.

Гидроизоляция

  • Настелить слой утеплителя — керамзит, пенопласт, пенополистирол, минеральную вату или пенополиуретан. Рекомендуется выбирать теплоизолирующие материалы с шумопоглощающими свойствами. Пенополиуретан обладает так же гидроизоляционными свойствами.

Теплоизоляция

  • Создать армирующий слой из металлической сетки толщиной 4 — 6 мм с размером ячеек 10 × 10 см или 15 × 15 см. Арматуру крепят фиксаторами на высоте 2 — 3 см от основания. Элементы сетки соединяют между собой проволокой.

Армирующий слой

  • Если в проекте заложен монтаж теплого пола, то трубы системы обогрева прикрепить к армирующей сетке.
  • Используя строительный уровень, установить металлические или деревянные маяки по всей поверхности перекрытия. Они необходимы для создания идеально горизонтальной поверхности. Маяки закрепить гипсовым или цементным раствором.

Маяки

  • Если площадь пола большая, и залить бетон в один прием не получится, то понадобится опалубка. Поверхность пола для этого потребуется разделить на прямоугольники шириной от 1,5 до 2 м. Опалубку можно сделать из досок или фанеры.
  • Заливку стяжки начать с дальнего от двери угла. Бетон наливать лопатой порциями. Толщина слоя должна составлять 6 — 8 см (для теплого пола до 4 — 5 см). Поверхность выравнивать правилом, двигая его по маякам. При работе нужно периодически уровнем проверять горизонтальность поверхности. Отклонение от горизонтальной плоскости должно составлять не более 2 мм на 2 м длины пола. Появляющиеся пузырьки воздуха нужно прокалывать лопатой.

Заливка стяжки

  • Залив стяжку, маяки и опалубку убрать. Выемки под ними заполнить цементно-песчаной смесью. Поверхность нового пола накрыть полиэтиленом и оставить на несколько дней. Полное высыхание стяжки достигается примерно за месяц. После этого можно начинать укладывать плитку, паркет, ламинат, линолеум или другой отделочный материал.
Читайте также:  Складирование плит перекрытия на стройплощадке

Важно! Неровности, дефекты, отклонения от горизонтальной плоскости устраняют с помощью самовыравнивающейся смеси.

Самовыравнивающаяся смесь

Изготовление плит на месте их установки

При такой технологии изготовления бетонных садовых дорожек используют формы, не имеющие дна. Их кладут и закрепляют на подготовленном основании и после этого заливают бетонной смесью за два раза с установкой армирующей сетки. Вместо сетки можно добавлять в бетон армирующие синтетические волокна. Тогда заливка в формы выполняется за 1 раз.

Можно отливать плиты большого размера и без форм, просто устанавливая опалубку желаемой формы. Таким способом изготавливают большие плиты различной конфигурации и получают очень оригинальное покрытие.

Состав компонентов бетонной смеси такой же, как при изготовлении штучных плит для садовых дорожек. А вот сами формы, не имеющие днища, делают из гибкого полосового пластика, тонкой фанеры и других листовых материалов. До момента твердения бетона рекомендуется сделать железнение поверхности. Для этого плиты поверху посыпают сухой цементно-песчаной смесью в соотношении 1:1 или только цементом марки ПЦ300. Слой присыпки — около 2-х мм.

Засыпка швов.

Изготовление плит на месте их установки

Цементную посыпку необходимо втереть в поверхность бетонных плит при помощи мастерка или широкого шпателя. Для железнения можно использовать смесь цемента с красящим пигментом. Это придаст поверхности плит для садовых дорожек более оригинальный вид и повысит их показатель по износостойкости. Если перед железнением поверхность плит присыпать мелкой мраморной крошкой или похожим материалом, то в зимнее время и после дождя поверхность дорожки не будет скользкими.

После твердения бетона формы или фигурная опалубка снимаются, а швы заполняются сухой цементно-песчаной смесью, гранотсевом, битым кирпичом, цветным щебнем мелкой фракции, мраморной крошкой или просто землей для возможного прорастания газонной травы.

Фундамент монолитная плита: особенности конструкции и принципы монтажа

Частные застройщики, при выборе фундаментного основания для дома или хозяйственных построек, отдают предпочтение ленточной конструкции как надежному, экономичному и простому в исполнении варианту.

Но в ряде случаев единственно возможным решением становится фундамент монолитная плита. Такое фундаментное основание требуется при строительстве на песчаном грунте, на твердых и пластичных суглинках, пластичной глине.

Конструкция может оказаться востребована и при возведении постройки на твердых и пластичных супесях, твердых глинах.

Плитное основание является «плавающим» — оно не оказывает сопротивления подвижкам грунта и не гасит их.

Поэтому, вопреки распространенному мнению, конструкция данного типа не подходит для грунтов с сильным пучением или топких – на грунтах II категории велик риск полной или частичной просадки здания под собственным весом. Фундамент из железобетонной плиты рассчитан на использование только на просадочных грунтах I категории.

Особенности «пирога» плитного фундамента

Фундаментное основание плитного типа не требует заглубления – его способность «плавать» и противостоять силам морозного пучения в полной мере проявляется именно при поверхностном заложении.

Базовый вариант пирога фундамента представлен на иллюстрации:

Фундамент монолитная плита: особенности конструкции и принципы монтажа

Пласты фундамента снизу вверх:

  1. Уплотненный грунт – дно подготовленного котлована.
  2. Подушка – выполняется из песка или смеси песка с гравием, щебня. Засыпается послойно, разравнивается и трамбуется. Подушка гасит колебания грунта, снижает интенсивность воздействия нагрузок снизу на фундаментное основание.
  3. Геотекстиль. Полотно дорнита уберегает подушку от заиливания, армирует ее. Геотекстиль дополнительно может укладываться на дне котлована, между слоями песка и щебня для увеличения прочности пирога.
  4. Подбетонка. Тонкий выравнивающий слой бетона поверх подушки помогает качественно гидроизолировать фундамент и правильно установить армирующий каркас.
  5. Гидроизоляция. Водонепроницаемый материал уберегает фундаментную плиту из железобетона от проникновения влаги из грунта. Гидроизоляция монолитной плиты фундамента традиционно выполняется из двух и более слоев рулонного битумного материала.
  6. Бетонная плита. Собственно, сам фундамент, толщина которого зависит от величины нагрузок на основание.
  7. Арматурный каркас. Армирование увеличивает прочность монолитной конструкции, принимает на себя нагрузки на растяжение-сжатие, препятствуя растрескиванию бетона.

Разновидности плитного фундамента

Существует несколько вариантов исполнения плиты для фундамента. Чаще всего это монолитная плита, толщина которой одинакова по всей площади.

К преимуществам такого основания можно отнести простоту монтажа, недостатком является близкое расположение верхнего края к поверхности грунта – в этом случае основание стен может быть подвержено воздействию влаги, что вредит строительным конструкциям.

Чтобы край плиты располагался выше над поверхностью грунта не стоит увеличивать ее толщину – это существенно отразится на стоимости фундаментного основания. Более практичным вариантом станет обустройство плиты с ребрами жесткости.

Читайте также:  Звукоизоляция межэтажного перекрытия по деревянным балкам

Фундамент монолитная плита с ребрами вверх

Монолитная конструкция представляет собой плоское основание с выступающими над поверхностью усиливающими ребрами жесткости – выглядят это как ленточный фундамент поверх плиты. Ребра располагают по периметру и под будущими несущими стенами внутри, если это предусмотрено проектом.

Заливка перекрытия бетоном

Для того чтобы монолитное перекрытие было выполнено качественно, бетон для его изготовления следует заказывать на заводе. Готовый бетон, производимый с учетом всех технологических требований, соответствует нужному классу прочности и морозостойкости, что обычно указано в сопроводительных документах.

Для качественной заливки бетона лучше всего использовать бензонасос или миксер, а не носить его наверх ведрами с промежутками во времени. Чтобы обеспечить максимальную прочность плиты, монолитного перекрытия, толщиной 200 мм следует производить непрерывную заливку бетоном.

Важно не забыть о том, что перед заливкой бетона в опалубке следует установить специальные короба для технологических отверстий (вентканалы).

После того как перекрытие полностью залито, бетон следует тщательно провибрировать. Для этого применяются специальные глубинные вибраторы, обеспечивающие равномерное распределение слоя бетона и дающие возможность избавиться от воздушных пузырей.

В первые семь дней после заливки бетон накрывают пленкой и немного увлажняют, что препятствует появлению трещин на поверхности бетона. В общей сложности бетон полностью твердеет и набирает прочность 28–30 дней. По истечении месяца опалубка убирается, а бетонное перекрытие полностью готово.

Теперь, ознакомившись с технологией работ, узнав, какие для этого требуются инструменты и материалы, вы можете для себя решить, подходит ли для вас такой вид перекрытия. Если да, то надеемся, что эта информация поможет вам справиться с обустройством монолитного перекрытия успешно.

Расчет прочности плит перекрытия

Для того чтобы правильно рассчитать прочность плит перекрытия, стоит учесть множество факторов, начиная от самого материала плиты, сечения арматуры, и рассчитать все возможные нагрузки.

Необходимо привести к площади плиты перегородки, например, из кирпича:

Один погонный м высотой 3 м весит 0,12 м х 1,2 х 1,8 т на м3 = 0,78 т / м.

При шаге перегородок, к примеру, 4 м получаем 0,78/4 = 0,2/м2. Принимаем приведенный вес перегородок равным 300кг/м2.

Жилье с учетом коэффициента надежности принимаем 1.3 для первой группы предельных состояний – 150 кг/м3.

Временная = 150 х 1,3 = 195 кг/м2.

Итого полная нагрузка составляет 550+110+300+195=1150 кг/м2.

Для эскизных расчетов принимаем нагрузку, равную 1.2 т/м2.

Схема монтажа плит перекрытий.

Учитывая все предельно допустимые нагрузки, можно подобрать арматуру необходимого диаметра, что скажется и на стоимости строительства, и на надежности строения. Однако будет хорошо, если все расчеты, будут произведены специалистом, так как необходимо учитывать еще массу факторов, например, обеспечить ограничение трещинообразования.

Необходимо учитывать изгибающие моменты, так как они определяют на 95 % армирование плит на изгибе. Самые нагруженные сечения – это центр плиты, середина пролета.

Можно узнать значения для некоторых частных случаев. Для этого считают каждое из направлений, приняв X, Y, и получают MX = MY=gi 2/23.

Плита при размерах 6х6 – MX = MY=1,9 т/м.

Плита с размерами 5х5 – MX = MY= 1,3 т/м.

Это усилия, действующие на плиту вдоль и поперек, потому следует проверять на прочность взаимно перпендикулярные сечения.

Необходимо проверить прочность нормального сечения к продольной оси по изгибающему моменту. Пара, сжатый бетон и растянутая арматура снизу, воспринимают моментальное усиление, которое приходит на нее. Возьмем высоту этой пары равной 0,8h, с высотой сечения плиты – h.

NХ (У)=MХ (У)/() – усилие в арматуре.

Получается на 1 м ширины сечения плиты, при размерах плиты – 6х6 – 11,9 т, для плиты с размером 5х5 – 8,2 т., для плиты 4х4 = 5 т. Под эти условия подбирается соответствующая арматура третьего класса (А400) – периодического профиля.

Принимается расчетное сопротивление арматуры на разрыв, площадь сечения арматурного стержня при полученном диаметре и рассчитывается несущая способность стержня. Получаем шаг арматуры по каждому из направлений, то есть армированную сетку, растянутую в бетоне.

Рубка плит

В случае, когда возникает необходимость укоротить железобетонные изделия, производится их рубка. Технология подразумевает последовательность операций:

  • точка рубки фиксируется на бруске таким образом, чтобы часть подлежащая отделению располагалась навесу;
  • для ровного шва контур разделения отмечается и пропиливается при помощи углошлифовальной машины;
  • бетон, расположенный над пустотами ломается с использованием ударных инструментов;
  • разрушаются перегородки в плите;
  • арматура распиливается с помощью специнструмента и постепенно отделяется от ненужной части.
Читайте также:  Типы перекрытий — Какое перекрытие выбрать для частного дома?

Плиты марок ПТ и ПК не допускается разрезать вдоль по длине по причине конструктивных особенностей. Поскольку в местах установки и концентрации силы располагается усиленное армирование изделий, их рубка вдоль может повлечь за собой значительное снижение нагрузочной способности и вызвать последующее разрушение. Разделять плиты по длине рекомендовано по месту ослабленного сечения – вдоль отверстия. Такой вариант рубки приемлем для изделий типа ПК, однако ввиду малого значения ширины стенок между отверстиями не рекомендован для плит марки ПБ.

В ряде случаев при реализации строительства по индивидуальным планам застройки в плите может понадобиться прорубить отверстие квадратной, прямоугольной или круглой формы. Его назначением может стать люк или, например, переход по лестнице с нижнего этажа на верхний. Учитывая разнообразие форм и конструкций малогабаритных винтовых лестниц, размеры таких окон в плитах могут быть довольно невелики. Длинная сторона такого выреза, как правило, может достигать размера 1400 мм. При этом используются те же инструменты и правила для вырубки отверстия, позволяя сохранить несущую прочность и надежность конструкции.

Максимальному риску потери несущей прочности при рубке подвержены железобетонные плиты большой длины, которая превышает 4780 мм при толщине 220 мм. Также нежелательно резать и рубить ЖБИ, конструкция которых предусматривает наличие анкеров, расположенных в торцевой части изделий.

Резка и рубка плит является длительным с точки зрения затрат времени и трудоемким процессом, в котором понадобится углошлифовальная машинка и диски для резки бетона, ударный инструмент в виде кувалды и даже автоген, с помощью которого можно будет устранять попадающуюся на пути реза арматуру.

Заливка плиты

Процесс заливки монолитного перекрытия можно условно разделить на 2 этапа: проливание и финишная заливка.

Проливание

Заливка плиты

Заливка бетона

На этом этапе заливается начальный слой бетона. Раствор лейте размеренно и медленно, резкие движения недопустимы, т. к. из-за этого может перекоситься опалубка.

Заливка монолитного перекрытия

Не делайте проливку слишком толстой. Главная задача этого слоя – заполнить все имеющиеся полости.

Готовую заливку «прогладьте» лопатой по всей поверхности. Делайте это плавно и осторожно. Так вы удалите лишний воздух и окончательно заполните даже мельчайшие полости.

Заливка плиты

Толщина монолитного перекрытия

Финишная заливка

На этом этапе вам нужно приготовить отдельный раствор. Рецепт тот же, что и в предыдущем случае. Единственное отличие – нужно взять меньше воды, чтобы бетон получился более густым.

Первый шаг. Залейте слой бетона такой толщины, чтобы оставалось порядка 20-30 мм до расчетной толщины готовой монолитной плиты. Лейте медленно и равномерно.

Второй шаг. Разровняйте заливку лопатой как в предыдущей части инструкции. Оставьте бетон на пару дней и переходите к дальнейшему этапу.

Заливка плиты

Третий шаг. Приготовьте раствор из 1 части цемента и 3 частей песка. Крупный заполнитель на этом этапе не нужен. Добавьте воду для получения раствора средней густоты.

Четвертый шаг. Залейте плиту до конца приготовленным на предыдущем шаге раствором. В процессе заливки разравнивайте плиту с помощью правила до получения идеально гладкой поверхности.

На этом заливка монолитного перекрытия завершена. Вам останется лишь некоторое время следить за состоянием заливки, чтобы бетон застыл и набрал прочность без лишних проблем.

Бетонирование

Для заливки целесообразно заказывать готовый бетон, который с помощью бетононасоса подается к месту работ. Это позволит:

  • сократить продолжительность заливки;
  • обеспечить однородность консистенции;
  • повысить прочность;
  • исключить ручной труд;
  • залить массив за один прием.

Возможен вариант самостоятельного приготовления бетона в бетономешалке с использованием песка, заполнителя и цемента в пропорции 2:2:1 с последующим добавлением воды до сметанообразной консистенции. Обратите внимание на главное условие качественного бетонирования – непрерывную заливку раствора толщиной 20 см по всей площади.

Обязательно необходимо глубинным вибратором или виброрейкой уплотнить бетон, что позволит:

Бетонирование
  • равномерно распределить гравий в массиве;
  • полностью удалить воздушные пузыри;
  • заполнить раствором угловые зоны и щели.

После бетонирования необходимо спланировать поверхность, обеспечить неподвижность массива на протяжении 4 недель, закрыть бетон полиэтиленом и периодически его увлажнять.

После того как по все поверхности перекрытия сделана опалубка и проведено армирование, начинают ее бетонирование