Оптимальное распределение нагрузки плиты перекрытия на фундамент: советы и рекомендации

Максимальное опирание плиты перекрытия на фундамент связано с обеспечением равномерного распределения нагрузки и повышением устойчивости конструкции. Правильное проектирование опорных зон плиты позволяет избежать чрезмерных напряжений и трещинообразования, что в свою очередь увеличивает срок службы здания и его безопасность.

Кроме того, важно учитывать характеристики используемых материалов и условия эксплуатации. Опирание должно быть рассчитано с учетом всех факторов, таких как сжатие, изгиб и воздействие динамических нагрузок, что обеспечит надежность и долговечность всей строительной конструкции.

Опирание плит перекрытия на стены (ГОСТ и СНиП)

Существует целый ряд требований, четких и строгих. Они относятся к выбору и использованию строительного материала при возведении любого вида здания как промышленного, так и жилого назначения. Важно все: мелкие детали и большие, тяжелые конструкции. Особо строго производят расчет и выбор плит перекрытия, которые выполняют целый ряд функций. Речь идет не только о делении многоэтажного здания на этажи, но и о распределении нагрузки, которая воздействует на фундамент.

В данной статье мы подробно расскажем о таких изделиях, о том, какую роль они играют в эксплуатации строения, как их производят, монтируют. Рассмотрим также, каково минимальное опирание плит перекрытия и другие вопросы.

Характеристики

Плита перекрытия железобетонная – это одна из основных, важных конструкций, которую применяют в процессе возведения абсолютно всех зданий. Она используется в качестве таких элементов:

· для деления здания на этажи;

· для перекрытия перед кровельной конструкцией.

· низким показателем водопоглощения;

· низкой деформаций даже при условии постоянного воздействия на конструкции большой механической и тектонической (в том числе и вибрационной) нагрузки;

· длительным сроком эксплуатации;

· стойкостью к воздействию агрессивной среды.

Такие изделия имеют внушительные размеры и вес, что вовсе не удивительно, ведь для их производства используют бетон и железную арматуру.

Сейчас производят плиты перекрытия следующих видов:

Каждый из вышеперечисленных видов конструкции обладает определенными физико-техническими параметрами и свойствами. На практике чаще всего используют пустотные и ребристые плиты, они обладают отличными показателями и при этом весят меньше, чем монолитные.

Вид плиты также определяем ее применение. Полнотелые конструкции актуальны при возведении малоэтажных зданий, тоннелей, опор мостов или дорожного покрытия. Пустотелые и ребристые можно использовать при строительстве любого объекта.

Плиты также отличаются размерами и конструкцией:

· полнотелая – это цельная бетонная конструкция, внутри которой находится прочный арматурный каркас. Линейные размеры плиты, следующие: ширина – от 1,2 до 6 м, длина – от 2,4 до 6м, толщина – от 12 до 16 см;

· пустотная – также прямоугольное изделие, отличается от предыдущей наличием внутри пустот, размер и форма которых может отличаться. Благодаря их наличию плита обладает высоким показателем звукоизоляции. Ширина изделия от 1 метра до 1,8, длина – от 2,4 до 12 м, толщина – от 16 до 30 см;

· особенностью ребристой плиты являются ребра жесткости, которые находятся по обоим бокам конструкции. Ширина такого изделия – 1,5; 3,0 м; длина – 6, 12, 18 м, высота продольного ребра жесткости – 30 или 40 см.

Плиты перекрытия обладают следующими свойствами:

· допустимая нагрузка – от 100 до 200 кг/м²;

· предел плотности – 2000–2400 кг/м³;

· класс морозостойкости – F200;

· максимальная прочность в среднем – от 260 до 280 кг/см². На данный параметр влияет в первую очередь бетон, вернее, его марка, которая используется в процессе производства. Чем прочнее бетон, тем выше прочность конструкции. Средний показатель;

· класс водопоглощения, водостойкости – W4.

Монтаж плит перекрытия осуществляется при помощи строительного башенного крана. Крюк крана поднимает плиту за монтажные петли, наличие которых предусмотрено ГОСТом и доставляет ее в заданное место.

Технология изготовления, нормативные документы

Монолитные плиты перекрытия изготавливаются в соответствии с требованиями действующего стандарта, ГОСТа. На сегодняшний день таким нормативом является ГОСТ 9561-2016.

Нормы, прописанные в стандарте, распространяются абсолютно на все виды ж/б плит, которые изготавливаются из бетона и арматуры. В ГОСТе четко прописаны правила, которые касаются технологии производства, контроля качества исходного используемого сырья, методов контроля качества, маркировки, транспортировки и хранения.

Изготавливаться плиты перекрытия должны четко по технологии. Материалы Выбирают, руководствуясь допустимыми нормами. Так, ГОСТ допускает применение тяжелого или легкого бетона с плотностью не менее чем 1400 кг/см³. Арматура и проволока также используются максимально прочные.

Что касается монтажа конструкции, то здесь главным нормативным документом является СНиП 2.08.01-85 «Жилые здания». Он был принят и введен в действие еще в 1986 году и его правила по монтажу плит перекрытия на различные виды несущих конструкций действуют и в настоящее время.

Методы контроля качества и маркировка

Контроля качества готовой продукции – это один из основных этапов в процессе изготовления ж/б плит.

В лабораторных условиях определяют:

· прочность бетона на сжатии и на изгибе;

· жесткость и трещиностойкость конструкции;

· класс морозостойкости изделия;

· среднюю плотность и пористость плиты;

· толщину защитного слоя;

· предел напряжения арматурной сетки и проволоки;

В соответствии с действующим стандартом допустимы незначительные расхождения в показателях, но только в том случае, если они не влияют на свойства и физические характеристики готового изделия.

В испытании используют несколько плит из каждой новой изготовленной партии. Их показатели в конце проверки сравнивают с показателями эталонного образца.

На последнем этапе плиты маркируют. Маркировка содержит в себе информацию об изделии.

Как выбрать

В процессе строительства нового здания очень важно правильно выбрать материал, особенно железобетонные плиты перекрытия, к которым много требований.

Определяя вид конструкции, нужно принимать во внимание:

· сейсмологическую опасность зоны, в которой возводится строительный объект;

· из какого материала выведены несущие конструкции, стены;

· какой фундамент заложен в основание сооружения;

· максимальную толщину стен;

· какая нагрузка действует на здание, ее величина;

· к какому типу строительного объекта относится новая постройка.

Способы опирания плит на несущую конструкцию

Монтаж плит перекрытия обязательно должен выполняться в соответствии с требованиями нормативных документов, а именно СНиП, расчетов и чертежей.

Сегодня на практике, согласно нормативам, применяется несколько способов монтажа железобетонных плит перекрытия:

· двухсторонний. Плиту укладывают на две несущие стены. Данный вид опирания плит на несущие стены подразумевает применение круглопустотной конструкции перекрытия. Маркировка изделия ПК, ПК1, ПК2. Нагрузка, которую способна выдержать плита, ровна 800 кг/см²;

· трехсторонний. Такое опирание надежное и стойкое. Торцы конструкции усиливают арматурной сеткой и опирают на три несущие стены. Максимальная нагрузка, допустимая при данном опирании – 1700 кг/см². Используются изделия, на которые нанесена маркировка ПКТ. Данный вид опирания, монтажа плит железобетонных актуален в том случае, если несущие стены образовывают П-образную конструкцию;

· четырехсторонний. Этот вид монтажа наиболее надежный и характеризуется высокой несущей способностью. Применяют плиты ПКК, обладающие высоким показателем жесткости. При возведении многоэтажного жилого или производственного здания данный вид опирания наиболее актуален, так как нагрузка на фундамент в этом случае довольно большая.

Как рассчитывают нахлест на стены

СНиП четко регламентирует величину нахлеста, опирания плиты на несущую конструкцию или на основание фундамента. Величина минимального и максимально допустимого опирания указана в регламенте. Определить ее самостоятельно непрофессионалу, выполнив расчет, невозможно. Над определением величины нахлеста работают сметчики, инженеры, которые умеют пользоваться нормативными документами и владеют специально разработанными программами.

Величину опирания определяют в самом начале строительства, когда подготавливается сметная документация и выполняются расчеты и чертежи. Инженеры-сметчики учитывают:

· величину действующей нагрузки;

· линейные размеры железобетонной конструкции, ее длину и вес;

· толщину несущих конструкций, на которые выполняется монтаж плиты.

Учитывают также к какому классу сейсмологической стойкости относится постройка. Немаловажным фактором является наличие теплоизоляционных и облицовочных материалов на несущих стенах.

В соответствии с расчетами, минимальная величина нахлеста плиты перекрытия на стену составляет 9 см, максимальная 12 см, но есть исключения. Об этом чуть далее в статье.

Глубина нахлеста в зависимости от типа несущей конструкции

От толщины несущей конструкции и материала, из которого возведена стена напрямую зависит величина нахлеста. В соответствии с требованиями СНиП, его глубина может быть следующей:

· 5–9 см – если для строительства использовали крупногабаритные блоки;

· 9–12 см – для зданий и сооружений, спроектированных и возведенных из кирпича, как силикатного, так и красного;

· 10–15 см – если для возведения несущих стен использовали газоблок, пеноблок, газосиликат или любой другой строительный материал, для которого характерная низкая плотность;

· не более 7 см – если в основе конструкции постройки имеется металлический каркас;

· 15 см – для каменных сооружений.

Учитывая вышеизложенную информацию, можно сделать вывод, что глубина нахлеста зависит от нагрузки. Чем тяжелее исходный материал для монтажа стен, тем на большую величину закладывается плита.

Опирание монолитных плит на кирпич и газобетон

Так как на сейчас большинство новостроек возводят именно из кирпича, давайте более детально рассмотрим, как же происходит опирание плит перекрытия на кирпичную кладку.

Чаще всего при строительстве дома в этом случае применяют плиты перекрытия маркируемые ПК и ПБ. Правильность и качество монтажа зависит от горизонтали, на которую опирают плиты, поэтому поверхность кирпича выравнивают и зачищают.

Плиты укладывают на цементно-песчаный раствор, монтируют их вплотную, заделывая тем же раствором щели между ними, если таковые образовываются в процессе монтажа. Боковое опирание усиливается дополнительно узлами прочности.

Прежде чем выполнить монтаж плиты перекрытия на кирпичную кладку, необходимо изготовить и установить опорный узел.

Газоблок – это еще один популярный и современный строительный материал, который отличается от кирпича, в первую очередь, легкостью, и, конечно же, низкой прочностью. Плиты на него не укладывают напрямую. Монтаж железобетонной плиты перекрытия выполняют на арматурный пояс, который укладывают на несущую конструкцию.

Правила монтажа арматурного каркаса

Армопояс представляет собой сплошную конструкцию, бетонную ленту. Основная его задача – увеличение несущей способности здания к постоянно действующей высокой нагрузке.

Глубина опирания плиты перекрытия на стену из газоблока составляет не менее 12 см. При этом ширина арматурного пояса должна быть 25– 26 см, толщина – не менее 13 см.

Тандем из железобетонной плиты и армопояса – это сверхпрочное соединение, которое с легкостью выдерживает большую нагрузку, стойкое к скачкам температуры или любым другим деформациям.

Если, выполнив все необходимые расчеты, было установлено, что допустимо опирание плиты на глубину меньше, чем 12 см, можно обойтись без усиления каркаса несущей стены.

Так как газобетон не относится к прочному строительному материалу, и его физико-механические свойства не так уж высоки, при монтаже плит на него, выполняют монтаж армопояса. Он не только усиливает несущую способность газобетона, но и защищает стены и фундамент от деформаций и преждевременного разрушения.

Вся нагрузка приходится именно на арматурный каркас. Это разгрузочная конструкция, при монтаже которой обязательно нужно следовать технологическому процессу, который контролируется действующим регламентом.

Монтаж производят в следующей последовательности действий:

· собирается опалубка, при помощи которой создается арматурный каркас. В нее заливают цементно-песчаный раствор. Для опалубки может быть применен любой материал, дерево, пластик, металл или алюминий;

· используя арматуру диаметром не менее 12 мм, сваривают арматурный каркас. Расстояние между прутьями должно быть в среднем 6 см.

Каркас устанавливают в готовую опалубку и заливают цементным раствором. Заготовленная конструкция должна настаиваться 5 суток. Когда данный период истекает, конструкция может быть смонтирована на стену. Пять дней нужно для того, чтобы бетон набрал необходимую прочность.

Отклонение от технологии монтажа плит перекрытия может стать причиной преждевременного разрушения постройки.

Особенности перекрытия цокольного этажа

Поверхность фундамента, на которую опираются плиты, должна быть идеально ровной, чтобы между конструкций плиты и основанием не было зазоров и щелей.

Монтаж производится на конструкцию опалубки. Швы обязательно затираются цементно-песчаным раствором.

Минимальное опирание плит перекрытия на стену — величина нахлеста

Технологии монтажа многопустотных панелей должны в точности соответствовать стандартам и нормам СНиП. Одним из ключевых параметров является соблюдение норм опирания плиты и величины нахлеста при ее укладке.

Стандартный допустимый показатель нахлеста при опирании многопустотной панели на несущую опору в зависимости от типа и характеристики стенового материала составляет:

  • 80-100 мм при использовании крупных блоков, изготовленных из бетона марки М100;
  • 100-120 мм в случае применения в качестве основного строительного материала мелкоштучных элементов с высокими показателями прочности (кирпича и т.д.);
  • Порядка 200 мм для минимизации риска разрушения стеновых блоков или панелей, возводимых с использованием материалов невысокой плотности (полистиролбетона, газосиликата и т.д.).

Помимо этого размер величины перекрытия стен варьируется от их вида, составляя:

  • от 50 до 90 мм для стандартных крупнопанельных блоков;
  • от 90 до 120 мм для стен из кирпича;
  • до 120 мм для газобетонных стен;
  • до 250 мм для наружных стен;
  • до 120 мм стен из пеноблоков;
  • до 150 мм для стен из камня;
  • до 70 мм для конструкций из стали.

При этом минимальный размер перекрытия для любого случая равен 6 мм.

Особенности опирания ПК панелей

Использование в качестве плит перекрытий ЖБИ типа ПК следует уделить должное внимание расчету нагрузки на торцевые части панели. Использование дополнительной сеточной арматуры, принимающей на себя сдавливающую нагрузку и предназначенной для усиления торцевых элементов изделия, увеличивает его несущую способность, однако, чем большим является показатель нахлеста при монтаже плиты на несущую вертикальную перегородку, тем меньше риск постепенного разрушения торцов панели. Ввиду наличия усилителей торцевых сеток мы категорически не рекомендуем самостоятельно корректировать размер панелей ПК (например, распиливать их).

Придать конструкции дополнительную жесткость без необходимости осуществления большого нахлеста можно, заделав пустоты с одной стороны плиты. Для этих целей могут использоваться готовые вкладыши заводского производства или самостоятельная заливка с применением бетона М200.

Для плит ПК актуальным остается вопрос нахлеста плит в плоскости увеличения давлении со стороны расположенного выше элемента при увеличении площади соприкосновения (опирания). Существует возможность критического перекрытия, при которой плита ПК может, попросту, разрушиться из-за предельно высокой нагрузки на торцевую сторону. С целью укрепления вертикальной поверхности плиты в ее конструкции закладывается фронтальная сетка.

Помимо этого изделия наличие бетонных вкладышей, необходимых для устранений пустого пространства с одной стороны поверхности. в случае их отсутствия полости необходимо самостоятельно залить, используя бетонный раствор марки не ниже М-200.

Опирание плит ПБ

Особенности проектировки и производства многопустотных плит ПБ гарантируют достаточную прочность торцевых элементов конструкции, что позволяет не использовать вспомогательные армирующие сетки. Ввиду этих особенностей параметры опирания ПБ панелей не являются строго регламентированными строительными стандартами и нормами, однако на основании многолетнего практического опыта работы с ЖБИ мы не рекомендуем делать нахлест очень большим. Конструктивные особенности плит ПБ позволяют им иметь высокую прочность, которая исключает возможность разрушения торцов при чрезмерной величине перекрытия плит. Величина опирания для плит ПБ не нормируется стандартами.

Оптимальными показателями величины нахлеста при возведении перекрытий с использованием ПБ плит является 100 мм, равное расстоянию от края изделия до первого пустотного отверстия. В случае, если размер плиты не соответствует конфигурации здания (например, является большим), добиться оптимальных показателей жесткости конструкции можно, предварительно залив бетоном марки М400 крайнее отверстие по всей его длине.

Опирание плиты перекрытия на несущие стены

При выполнении строительных мероприятий по возведению зданий, для устройства межэтажных перекрытий используются пустотные и ребристые панели. Они усилены стальной арматурой, позволяющей компенсировать возникающие напряжения. Для обеспечения прочности возводимых строений необходимо правильно выполнять опирание плит перекрытия на несущие стены. Важно правильно располагать межэтажные панели, обеспечивать требуемую площадь опорной поверхности. Соблюдение указанных требований позволит повысить надежность возводимых конструкций, срок их эксплуатации.

Особенности и назначение панелей перекрытия

Конструктивные элементы строения, которые по вертикали разделяют пространство на функциональные зоны, называются перекрытиями. Они воспринимают вес конструкций, оборудования, мебели, людей и передают усилия капитальным стенам, опорным элементам и ригелям. Изготавливаются из армированных плит требуемых размеров.

Располагаются в различных зонах:

  • над подвальным помещением;
  • между этажами здания;
  • под чердачным пространством.

Перекрытия формируются из железобетона или ячеистого бетона и классифицируются следующим образом:

  • сборно-монолитные. Состоят из группы элементов, зазоры между которыми забетонированы;
  • сборные. Формируются путем сплошной укладки цельных и пустотных элементов на капитальные опоры.

Во время строительства здания в обязательном порядке должен учитываться такой важный вопрос, как опирание плит перекрытия

Особенностью панелей является:

  • повышенная прочность;
  • увеличенная несущая способность;
  • монтажная готовность;
  • технологичность.

Перекрытия, сформированные из правильно установленных плит, характеризуются следующими свойствами:

  • надежностью;
  • жесткостью;
  • влагостойкостью;
  • огнестойкостью;
  • звуконепроницаемостью;
  • долговечностью.

Плиты с пустотами круглой или овальной формы используются при расстоянии между капитальными стенами не более 9 м, опираются, как правило, двумя сторонами, обеспечивая повышенную пространственную жесткость возводимых конструкций.

Опорные стены, предназначенные для установки перекрывающих элементов, могут изготавливаться из следующих материалов:

  • различных видов кирпича;
  • вспененных блоков;
  • газобетонных элементов;
  • армированного бетона.

Перекрытия – несущие элементы здания, выполненные из железобетонных конструкций

Для обеспечения устойчивости возводимых строений одним из важнейших параметров, определяющих пространственную жесткость, является глубина опирания плит перекрытия на кирпичную стену, а также капитальные опоры из других видов стройматериалов.

Как правильно выполнить опирание плиты перекрытия на несущие стены

Важно знать, каким образом можно устанавливать перекрывающие панели. Возможны два варианта:

  • по двум противоположно расположенным сторонам. Короткие участки устанавливаются на две опоры, арматурный каркас компенсирует изгибающие напряжения. Изделие при этом равномерно деформируется под воздействием нагрузок, сохраняет целостность благодаря арматурному каркасу;
  • на три опоры, образующие цельный контур. Способ применяется при расположении плит по краям помещения с опиранием длинной стороны на стену. При установке важно длинную сторону опирать на расстояние, не превышающее высоты изделия. Армированная конструкция изгибается не всей плоскостью, а свободным краем.

Запрещается производить установку следующим образом:

  • опираясь на стены длинными сторонами. Возможно образование трещин и нарушение целостности, так как арматурный каркас компенсирует напряжения только в продольном направлении;
  • на три последовательно расположенные опоры. Велика вероятность выгиба центральной зоны плиты в противоположную сторону с образованием в верхней части растянутого участка. Однопролетная конструкция может треснуть;

Правильное и неправильное опирание плит перекрытия

  • на две опоры с консольным вылетом крайней части панели. Неопытные застройщики такой вариант применяют для устройства балкона, но с возрастанием консоли имеется риск разрушения конструкции;
  • на отдельно расположенные торцы колонн. Этот способ противоречит принципу функционирования арматуры, которая не может обеспечить целостности изделия и выполнять возложенные функции в таких условиях;
  • с односторонним или двусторонним защемлением крайних участков. Защемленные панели по принципу работы отличаются от элементов с шарнирным опиранием. Защемление может вызывать образование нежелательных трещин.

Планируя установку перекрывающих панелей важно выбрать правильный метод установки и не допустить ошибок.

Глубина опирания плит перекрытия на различные виды стен

Действующими нормативными документами и строительными правилами регламентированы следующие размеры опорной поверхности для стен, изготовленных из различных материалов:

  • крупнопанельные конструкции – 5–9 см;
  • кирпичные опоры – 9–12 см;
  • газобетонные стены – 12 см;
  • пеноблочные элементы – 12 см;
  • внешние, капитальные стены – до 25 см.

Соблюдение указанных рекомендаций при выполнении монтажных работ гарантирует надежность возводимых строений.

С их помощью внутреннее пространство сооружения делится на этажи, а также отделяется чердачное и подвальное помещения

Опирание плит перекрытия на стены – расчетные параметры

При возведении зданий используются различные плиты перекрытия. Минимальное опирание зависит от ряда факторов:

  • длины изделия;
  • массы пролетной конструкции;
  • толщины капитальной стены;
  • наличия теплоизоляции и облицовки;
  • сейсмостойкости строения;
  • вида действующих нагрузок.

При выполнении расчетов важно учитывать, как долго будет действовать нагрузка, является ли она постоянной или временной. Данные виды расчетов довольно сложные. Они выполняются специалистами проектных организаций. Индивидуальный застройщик при разработке проекта и выполнении монтажных мероприятий должен учитывать полученные расчетным путем табличные значения.

Опирание пустотных плит перекрытия при монтаже

Для выполнения работ по монтажу панелей необходимо подготовить специальное оборудование и инструменты:

  • автомобильный кран, грузоподъемность которого позволяет поднимать плиты;
  • такелажную оснастку – стропы, соответствующие весу панелей, и шнур-причалку;
  • инвентарные подмостки, облегчающее выполнение работ на высоте;
  • монтажный лом, позволяющий корректировать положение плит при установке;
  • отвес и нивелир, необходимые для контроля расположения панелей;
  • анкера, фиксирующие плиты после их установки на опорную поверхность стен.

Материал, который используется для производства плит перекрытия – железобетон

Для герметизации зазоров также потребуется цементный раствор, который необходимо приготовить до выполнения монтажных мероприятий.

При установке элементов в зданиях из кирпича соблюдайте размеры опорной поверхности. Выполняйте работы по следующему алгоритму:

  1. Проверьте горизонтальность опорной поверхности кирпичных стен, на которые должны быть установлены опорные ригели. Перепад высот не должен превышать 1 см.
  2. Положите предварительно подготовленный цементный раствор по всей площади опорной поверхности. Разровняйте поверхность в зоне контакта.
  3. Застропите элемент перекрытия, переместите его к участку монтажа. Плавно опускайте, координируя положение панели с помощью ломиков.
  4. Проконтролируйте размер опорной поверхности, окончательно опустите монтируемую панель. Снимите строповочные элементы.
  5. Произведите анкеровку сформированного перекрытия путем фиксации панелей к стенам. Располагайте анкера с равным интервалом, составляющим 2–3 м.

При монтаже перекрытий в строениях из различных видов ячеистого бетона важно обращать внимание на плотность газобетонных или пенобетонных блоков. Для обеспечения прочности и устойчивости возводимой конструкции плотность строительного материала должна превышать показатель D500. Укладка панелей производится не на поверхность ячеистых блоков, а на силовой армопояс, расположенный по периметру здания. Армированный контур из прочного бетона воспринимает нагрузку, обеспечивая целостность стен.

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.

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках — 12 лет, из них 8 лет — за рубежом. Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных. Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.

Оцените статью
Опора
Добавить комментарий