Балки перекрытия из профиля

Обновлено: 07.07.2024

Какие перекрытия лучше: швеллеры, тавры, двутавры

Балки нужны для создания перекрытий между этажами и кровлей, равномерного распределения «верхней» нагрузки на опоры, в роли которых могут выступать стены, колонны.

В этой статье расскажем, какими бывают металлические балки и для чего применяют конструкции разного типа.

Металлические балки Металлические балки

Какими бывают металлические балки

Металлическая балка – это стальной профиль сложной формы, которая имеет несколько вариантов сечения:

  • швеллер (профиль в форме буквы П);
  • тавр (профиль в форме буквы Т);
  • двутавр (профиль в форме буквы Н).
Типы металлических балок Типы металлических балок

В строительстве наиболее востребованы двутавровые стальные балки перекрытия. Их используют при строительстве домов, крупных торговых центров, мостов, применяют для армирования (укрепления) шахтных стволов, в автомобилестроении, вагоностроении. Это самая прочная металлическая балка перекрытия: она в 30 раз жестче и в 7 раз прочнее профиля квадратного сечения.

Швеллер уступает двутавру по прочности. Чаще всего он используется при строительстве каркасных зданий, легких «временных» сооружений (сцен, торговых павильонов), усиления стен, кровли, бетона.

Тавр в строительстве используется реже. Он применяется как стыковочный элемент в автомобилестроении, вагоностроении, авиационной промышленности, при изготовлении мебели, для дополнительного укрепления оконных и дверных проемов.

Классификация балок перекрытия

Балки классифицируются по нескольким параметрам, значимость которых зависит от технических требований и поставленной задачи:

  • Способ изготовления – горячекатаные или сварные. Первые получают путем прокатки заготовки на специальных станках, вторые изготавливают при помощи автоматической электросварки. Разница состоит в том, что в первом случае высота балки может иметь только ограниченные размеры (высоту, ширину полок, длину). Сварные балки могут быть любых размеров, а при их изготовлении отходы металла минимальны. Кроме того, такой способ производства допускает использование разных сталей для сварки полок и стенок (бистальные балки).
  • Назначение детали – они могут быть нормальными, широкополочными (если предполагаются сильные поперечные нагрузки, то есть такой вид двутавра нужен при повышенных изгибных нагрузках) или колонными, в которых толщина стенок увеличена, что создает дополнительное преимущество по прочности и жесткости.
  • Геометрические параметры . Высота, ширина, длина – здесь тоже все зависит от задачи.

Еще один важный параметр – марка и тип стали. От того, из какой стали изготовлена балка, будут зависеть ее технические характеристики: жесткость, прочность, устойчивость к коррозии.

Процесс изготовления металлических балок

Металлическая балка изготавливается из легированной стали.

Процесс изготовления металлических балок перекрытия Процесс изготовления металлических балок перекрытия

В зависимости от способа изготовления (прокатный или сварной) отличается процесс производства.

В обоих случаях есть проектно-расчетный этап. Рассчитываются предельные нагрузки, прочность, жесткость, геометрические параметры, требования к материалу. В конце делаются чертежи.

Производство сварных балок перекрытия

Процесс состоит из нескольких стадий:

  1. Из металлического листа при помощи лазера, газового или плазменного оборудования вырезают заготовки будущих деталей. На этой стадии берутся пробы металла, которые подтверждают соответствие характеристик расчетным требованиям.
  2. На фрезерных станках с продольных торцов заготовок снимаются фаски, разделываются кромки сварных швов.
  3. На стадии сборки детали помещают в специальное оборудование, которое зафиксирует части будущей балки друг относительно друга. Компания «Новаметалл» использует для сварки автоматы – это гарантирует высокое качество сварных швов при массовом производстве.
  4. На стадии правочных работ проверяется соответствие детали заданным характеристикам. Если обнаруживается отклонение, деталь поступает на правочный стан, где исправляются деформации, возникшие при сварке.

После этого балка может быть дополнительно обработана на дробеструйной установке, которая собьет всю окалину и шлаки, образовавшиеся на детали.

Производство горячекатаных балок

Метод горячей прокатки заключается в постепенной деформации заготовки (чаще всего это блюм прямоугольного сечения) в Н-образный профиль. Это происходит за счет обжатия парами приводных роликов, соединенных в прокатную клеть. Эти клети и создают линию прокатного стана, где металл приобретает конечную форму.

Как это работает:

  1. Заготовка для будущей балки нагревается до температуры больше 1000 °C, чтобы металл стал пластичным.
  2. Разогретая деталь при помощи вращающихся роликов затягивается в калибры.
  3. Металл сжимается и принимает необходимый вид.

Именно предварительное нагревание детали и дало название этой технологии.

Оба способа обеспечивают возможность изготавливать балки, сделанные из разных сортов стали, несимметричные детали, получать изделия нужного сечения. Это гарантирует, что конечный продукт окажется высокого качества и будет соответствовать заданным требованиям.

Каталоги упомянутых в статье материалов:

  • Нержавеющие двутавровые балки .
  • Нержавеющие швеллеры .
  • Швеллер оцинкованный .
  • Балка оцинкованная .

Подписывайтесь на канал, если хотите знать о металлургии и металлических изделиях еще больше.

«Новаметалл Трейд» – один из ведущих производителей металлопроката и металлических изделий в России. На рынке с 2010 года.

Облегченное монолитное перекрытие по профилированному листу – конструктив, опыт участников портала

Наряду с деревянными перекрытиями и перекрытиями железобетонными плитами, среди частных застройщиков популярны и монолитные. К их достоинствам можно отнести не только основательность и долговечность, присущую тем же плитам, но и возможность перекрывать помещения любой конфигурации. При этом к недостаткам относят большую массу плит, требующую усиленного основания и стеновых материалов повышенной прочности, и необходимость сборки опалубки. Поэтому многие самозастройщики, в том числе и умельцы нашего портала, предпочитают облегченную разновидность – монолитные перекрытия по профилированному листу, о которых и пойдет речь в материале. Рассмотрим:

  • Что такое монолитное перекрытие по профилированному листу.
  • Технология устройства сталежелезобетонных перекрытий.
  • Опыт участников портала по устройству безопорных монолитных перекрытий по профлисту.

Монолитное перекрытие по профилированному листу

Изначально НИИЖБ (научно-исследовательский институт бетона и железобетона) Госстроя СССР разработал методику заливки монолитных железобетонных перекрытий со стальным профилированным настилом (СПН) для зданий и сооружений промышленного назначения. Первые рекомендации по проектированию монолитных железобетонных перекрытий с СПН были разработаны в 1987 году, спустя почти два десятилетия появился СТО 0047-2005, по сути, слегка обновленная версия первого варианта. Однако тем, кто хочет разобраться в технологии и сделать расчеты самостоятельно, не прибегая к услугам профи, наши старожилы советуют сначала изучить методичку родом из Страны Советов.


Если хотите разобраться без лишних затрат, читайте рекомендации по проектированию монолитных железобетонных перекрытий со стальным профилированным настилом, НИИЖБ, 1987 г.

Суть методики заключается в том, что профнастил служит одновременно и несъемной опалубкой, и внешней арматурой плиты, а также финишным слоем.


Когда речь о производственных помещениях, такой наружной отделки более чем достаточно. По мнению разработчиков СТО, облегченные перекрытия по профилю по сравнению с обычной монолитной плитой обладают рядом достоинств:

  • Снижение количества стали на балки – на 15 %.
  • Сокращение трудозатрат – на 25-40 %.
  • Сокращение массы плиты – на 30-50 %.
  • Увеличение жесткости перекрытий (к горизонтальным нагрузкам).
  • Упрощение проводки коммуникаций – размещение магистралей в гофрах.
  • Отсутствие деревянной опалубки – увеличение скорости работ.

Применение сталежелезобетонных перекрытий при строительстве промышленных и частных зданий допустимо при следующих основных условиях:

  • слабоагрессивная и неагрессивная среда эксплуатации;
  • влажностный режим до 75 %;
  • температура в помещении не выше +30⁰С;
  • используемый бетон без хлористого калия и других, хлорсодержащих, добавок.

То есть, основным противопоказанием к этому типу перекрытий является повышенная влажность, в силу чего они обычно используются как межэтажные и не применяются между цоколем и первым этажом или подвалом и первым этажом.


al185 Супермодератор FORUMHOUSE

Профлист в цоколе сгниет, кому интересны сроки, посмотрите поиском. На защите арок колес оцинкованные саморезы ржавеют за пару месяцев.

Для заливки плит допускается использование как тяжелых, так и легких бетонов, но класс прочности на сжатие для тяжелого бетона на мелкозернистом заполнителе – от В15 (М200), для легкого бетона на пористом заполнителе – от В12,5 (М150). Минимальный слой бетона над профильным настилом – 30 мм, если предусмотрена чистовая стяжка, если без стяжки – от 50 мм. Настил изготавливается из несущих профилированных листов (Н), с высотой гофры от 44 мм.


Для арматурного каркаса применяются арматурные стержни периодического профиля, класса А-III, и проволока класса Вр. Если планируется перекрытие с лестничным проемом, то необходимо усиление арматурного каркаса по периметру и устройство бортовой опалубки. Стальные балки силового каркаса либо прокатные, либо составные профили.








Технология устройства сталежелезобетонных перекрытий

В исходном варианте профлист укладывается не только на стены, но и на каркас из стальных балок (прогоны), который и является несущим. Количество и параметры балок высчитываются индивидуально, исходя из габаритов перекрываемого пролета и предполагаемых нагрузок, в среднем шаг составляет от 1,5 до 3 м, но на каждый лист должно приходиться три точки опоры – по центру и по краям. Армирование однослойное – сетка, диаметр проволоки от 3 мм, шаг 200×200 мм, толщина защитного слоя над сеткой не менее 15 мм.

Профлисты укладываются поперек длинной стороны пролета, широкими гофрами вниз, по длине на прогонах внахлест, минимум на одну волну, по ширине встык. Между собой волны фиксируют заклепками или саморезами с шагом не больше 500 мм. Чтобы профиль и прогоны работали, как одна система, настил крепят стержневыми анкерами, которые приваривают к балкам. Рядом с несущими стенами анкер должен проходить сквозь каждую волну, на промежуточных балках через одну. Кроме того, настил фиксируют к балкам посредством саморезов или дюбелей.


Однако использование стальных балок – не самый привлекательный для самозастройщиков вариант, поэтому многие из умельцев нашего портала предпочитают альтернативный вариант – безопорное монолитное перекрытие по профильному листу.

Опыт участников портала по устройству безопорных монолитных перекрытий по профлисту


Перекрытие по профлисту может быть и без двутавровых балок или швеллеров.

Вместо балочного каркаса используют несущий профлист с высотой волны от 60 мм, толщиной от 0,7 мм, и усиленное армирование – нижнее, верхнее, поперечное и сетку. В этом случае профилированный лист является несъемной опалубкой, а основные нагрузки воспринимает усиленный арматурный каркас. Листы укладываются узкой гофрой вниз и так же, как в способе с балками, ориентируются волнами поперек длинной стороны пролета. Получается разновидность ребристого монолитного перекрытия, только ребра формируются не съемной опалубкой, а гофрами. В отличие от сталежелезобетонной плиты с опорой на балки, эту плиту не рекомендуется заливать легкими бетонами, а класс прочности на сжатие стоит увеличить до В22,5 (М300).


Нагрузку держит именно железобетон, ни пенобетон, ни керамзитобетон не обладают необходимой прочностью. Усиление армирования в этом случае бесполезно.

При заливке обязательно тщательное вибрирование раствора. При необходимости снизу ставят подпорки, которые снимают после набора бетоном прочности.

Один из наших умельцев решил задействовать профлист не только в качестве опалубки, но и как дополнительный силовой каркас.


Делаю монолитное перекрытие по профлисту Н75, толщиной 0,7 мм. Чтобы не терять его несущей способности, после заливки решил включить его в совместную работу с бетоном. Сделал так: перфоратором (сверло 6 мм) в каждом гребне пробил отверстия через метр и вставил в них отрезки проволоки толщиной 6 мм, длиной 10 мм, и на нее вместо звездочек положил и привязал арматуру, плюс сверху сетка. Даже жесткости прибавилось, сравниваю до и после вязки арматуры.





Пролеты по 3,6 и 2,0 м, в волне арматура 12 мм, сверху – сетка из проволоки толщиной 5 мм, с ячейкой 100×100 мм. Снизу волны закрыл обрезками газоблока и загерметизировал щели монтажной пеной, одного баллона хватило на 70 м². Настил опирается только на внешние стены и на несущую стену посередине. Плиту заливал бетононасосом, толщина перекрытия – 130 мм, площадь 76 м², ушло около 7 м³ раствора (М300). Через несколько часов можно было срезать бугры, ориентируясь на правило, на следующий день смочил плиту и отшлифовал.




Систему теплого пола обычно монтируют в чистовой стяжке, но при желании можно совместить теплый пол и монолитное перекрытие по профилированному листу.


Есть ли возможность монтажа труб ТП прямо в заливаемую плиту? Не ослабит ли такое перекрытие наличие в ней труб ТП? И если можно, сколько толщины добавить под 20 трубу? Я так понял, что ТП надо располагать между слоями армирования, чтобы верхний слой арматуры в бетоне не «утопить» для его нормальной работы? Хотелось бы один раз постараться и залить бетон ровно, чтобы остался только финишный наливной пол и не пришлось нагружать плиту дополнительной стяжкой.

Способ имеет право на жизнь, при условии увеличения толщины перекрытия и наличия определенного опыта.


Добавьте 20 мм, за счёт того, что плита будет толще, прочность ее увеличится, что скомпенсирует ослабление от труб. Сами трубы нужно расположить примерно по центру плиты. А вообще, закладывать ТП в перекрытие имеет смысл только в том случае, если уверены, что сможете залить плиту очень ровно, чтобы потом стяжкой не пришлось выравнивать. Если стяжка все равно будет, то проще в ней ТП разместить.

Если дом сезонного проживания и отапливаться в холода будет периодически, то на профлисте будет образовываться конденсат, как, впрочем, и на других поверхностях. В такой ситуации поможет утепление.


Решение для такого потолка – вспененный полиэтилен толщиной 5-10 мм с тщательным проклеиванием швов, между потолком и перекрытием.

В помощь всем, кто собирается заливать облегченное монолитное перекрытие по профилированному листу без балочного каркаса, Winder выложил сводную таблицу. Она незаменима, когда нет проекта и сделанных профессионалами расчетов. Нагрузочная способность приведенных перекрытий составляет 550 кг/м².


Также умелец поделился схемами перекрытия.



Что касается экономичности, в плане финансов такое перекрытие обойдется практически столько же, сколько пустотные плиты, возможно и несколько дороже. Тем не менее, это адекватная альтернатива пустоткам, если есть проблемы с подъездом тяжелой техники.


Я строюсь на участке, застроенном со всех сторон, туда и миксер с трудом заезжает, а о платформе с краном можно и не мечтать. По сравнению с грузовым вертолетом, чтобы доставить плиты на последние 40 метров и положить, монолитное перекрытие по профлисту копейки стоит.

Вывод

Преимущества сталежелезобетонного перекрытия перед обычным монолитным уже посчитали разработчики СТО 0047-2005. А воспользоваться данной технологией в исходном или безопорном варианте или предпочесть перекрытия другого типа, каждый выбирает для себя. Но то, что способ работает, проверено многими нашими умельцами.

Чтобы убедиться в жизнеспособности такого перекрытия, достаточно изучить соответствующую тему на форуме. Какие вообще бывают перекрытия – в материале об их разновидностях. В видео – еще один тип перекрытий, сборно-монолитные.

Перекрытия ЛСТК: межэтажное устройство

ЛСТК перекрытие

Строительство зданий из ЛСТК

Все конструкции с устройством кровли имеют перекрытие. Это один из главных элементов в общей конструкции крыши конструкции из ЛСТК. Перекрытие выполняет функцию разделителя здания на этажи. Перекрытие ЛСТК должно быть прочным, ведь оно предназначается для постоянных эксплуатационных нагрузок деятельности человека и тяжелых предметов (мебель, техника и др.).

Перекрытие из ЛСТК – это горизонтальная конструкция из высокопрочного оцинкованного профиля ЛСТК, которая расположена внутри здания и разделяет смежные помещения (например 1 и 2 этаж). Перекрытие выполняет укрепительную функцию всей конструкции здания по периметру, обеспечивает устойчивость и жесткость сооружения.

Перекрытия из ЛСТК используются не только в строительстве каркасных быстровозводимых конструкций, их применяют в обычном капитальном строительстве, где нет возможности сделать перекрытие из бетона.

Межэтажное перекрытие ЛСТК

Содержание

Преимущества перекрытия из ЛСТК

Широкое применение строительство перекрытий по современной технологии из лёгких стальных тонкостенных конструкций получило относительно недавно. Перекрытие из ЛСТК стали использовать благодаря следующим преимуществам:

  • Металлическая конструкция не горит.
  • ЛСТК не нуждается в обработке химическими препаратами (антисептики, средство для защиты от огня и био защита).
  • Можно строить в любую погоду.
  • Все детали с высокой точностью геометрии, идеально стыкуются друг с другом образуя жесткую и прочную конструкцию.
  • Перекрытия из ЛСТК лёгкое, не дает нагрузку на стеновые панели.
  • Прочное и долговечное. Перекрытие строят из высокопрочных оцинкованных ЛСТК C и Z-образных профилей .
  • Не скрипит и не шумит в процессе эксплуатации.
  • Длительный срок службы. Перекрытие из ЛСТК – это надежная конструкция, срок службы которой при установке профессионалами составляет от 70 до 120 и более лет.
  • Низкие сроки монтажных работ (отличительная особенность всех быстровозводимых зданий по технологии ЛСТК).
  • Может использоваться в капитальном строительстве и в зданиях, стены которого не рассчитаны на высокие нагрузки обычного бетонного перекрытия.

Современное межэтажное перекрытие из ЛСТК должно соответствовать следующим требованиям:

  • Прочность. На этапе проектирования будущего здания должна быть определена прочность перекрытия с учётом возможных нагрузок в период эксплуатации.
  • Жёсткость. Жесткость также определяется проектом здания, нужна для того, чтобы не было движения перекрытия, прогибов, скрипов и посторонних шумов.
  • Тепло и звукоизоляция. Верхние и нижние помещения должны быть защищены от лишнего шума, для этого подходит минеральная вата и листы гипсокартона.
  • Перекрытие из ЛСТК должно быть огнеупорным.
  • Лёгкость и простота в установке.

Это стандартный список основных требований, которым должны соответствовать перекрытия из лёгких стальных тонкостенных конструкций ЛСТК. Более подробно нормативные требования расписаны в проектной документации быстровозводимого здания.

Межэтажное перекрытие ЛСТК конструкции

Все перекрытия отличаются высокой прочностью, легкостью в установке и длительным сроком эксплуатации. Однако крайне важно соблюдать инструкцию по установке, избегать перепланировок, которые могут потребоваться для увеличения площади помещения и которые приведут к быстрому износу конструкции.

Виды междуэтажных перекрытий

Межэтажное перекрытие из лёгких стальных тонкостенных конструкций бывает трёх видов, которые делятся по назначению: междуэтажные, подвальные и чердачные.

Сколько стоит межэтажное перекрытие из ЛСТК

Стоимость перекрытия составляет около 7-20% от общей строительной сметы каркасного здания. Это значительная сумма, поскольку перекрытие в доме является важным устройством, которое должно отличаться высокими характеристиками надежности и прочности.

Устройство потолка в ЛСТК здании

Конструктивные особенности перекрытия

Для строительства междуэтажного перекрытия используют лёгкие стальные тонкостенные оцинкованные профили C и Z-образного типа без термопросечек. Стандартная ширина сечения профиля составляет 15, 20, 25 и 30 см, с толщиной 2-3 мм. По российским стандартам шаг установки балок перекрытия равен 60 см, по европейским стандартам шаг установки равен 35 см.

Из чего состоит перекрытие ЛСТК

  • Пол из пары листов гипсоволокна
  • Несущий настил
  • Стальные C и Z-образные профиля
  • Утеплитель минвата
  • Профили для обрешетки потолка
  • Два слоя листов гипсокартона для потолка

Для перекрытия пола используются листы ГВЛ (гипсоволокно) толщиной 13-15 мм.

Простым и часто используемым в нашей стране является перекрытие из ЛСТК, которое состоит из следующих материалов: С-образного профиля высотой 30 см и толщиной 3 мм, листы ГВЛ в два слоя по 13 для пола сверху перекрытия, потолок формируется из двух листов гипсокартона толщиной 13 мм и огнестойкого листа ГКЛВ. Минеральные плиты (толщиной 25 см.) служат утеплителем и укладываются между балок

Процесс сборки перекрытия из ЛСТК

Монтаж потолка из профилированного листа в ЛСТК

К установке междуэтажного перекрытия приступают после завершения работ по монтажу стеновых панелей и перегородок. Сборка осуществляется на месте, как и все части здания.

Начинается процесс установки с крепления по внутреннему периметру направляющего П-образного профиля, в котором фиксируются балки будущего перекрытия. Для увеличения жесткости и прочности конструкции применяют стальные уголки, которые крепятся винтами в стоечный профиль стеновой панели в каркас перекрытия – балку.

После того как балки перекрытия из ЛСТК будут установлены и зафиксированы можно приступать к обрешетке потолка. Для обрешетки используют омега-профиль с высотой 25 мм. На нее обычно крепят пленку для защиты от влаги, а сверху листы гипсокартона. Материал для утепления перекрытия закладывают между балок. В качестве материала для утепления отлично подходит минеральная вата.

Сверху на перекрытие из ЛСТК закрепляют саморезами профилированные листы высокопрочной стали (волны перпендикулярно направлению балок). Чтобы повысить звукоизоляционные характеристики, рекомендуем использовать резину, листовую пробку или линотерм в качестве прокладочного материала. Завершающим этапом установки перекрытия является монтаж чернового пола (подходит гипсоволокнистый лист), после чего можно делать декоративное покрытие.

ЛСТК перекрытие

Утепление и звукоизоляция перекрытия быстровозводимого здания

Правильным вариантом утепления является использование минераловатных плит плотностью 30-40 кг. на м3, которые укладываются между балками (прогонами) перекрытия. Эффективность теплосбережения перекрытия из ЛСТК толщиной 15-20 см равносильна стене из кирпича толщиной 1.6 метра. Сопротивление теплопередаче составляет 3-4 м2.°С/Вт.

Что такое металлические балки перекрытия, как их рассчитать и смонтировать?

foto43215-1 (8)

Перекрытия из металла являются конструкцией, используемой в качестве строительного материала при строительстве различных частных и промышленных объектов.

Перед покупкой материала необходимо произвести необходимые расчеты и убедиться, что для строительства объекта подойдут металлические элементы перекрытия.

Рассмотрим и разберемся с ними подробнее.

Что это такое и каких размеров бывают?

Балка является одним из основных элементов любой конструкции, ее функции – повысить устойчивость конструкции и укрепить ее. Балка (или ригель) состоит из полок и стенок различного размера, соединенных стыковыми швами с использованием сварки. Изготавливаются элементы на оборудованных предприятиях с использованием специальных станков.

Процедура изготовления осуществляется в несколько этапов, после чего готовое изделие проверяется на соответствие ГОСТам.

Металлические конструкции различаются по размерам, для удобства они имеют номера, с помощью которых можно подобрать необходимый материал для строительства.

Сфера применения

Металлические балки для перекрытий нашли свое применение в различных областях. Могут использоваться для:

  • Укрепления кровли в жилом и промышленном строительстве.
  • Создания межэтажных перекрытий.
  • Устройства опор и различных колонн в промышленных сооружениях и архитектурных зданиях.
  • Монтажа ангарных каркасов.
  • Шахтовых стволов.
  • Создания разнообразных железнодорожных вагонов.
  • Строительства мостов, эстакад.
  • Возведения металлических ферм.

На заметку: балки перекрытий из металла также можно использовать при строительстве малоэтажных частных домов.

Разновидности

Металлические конструкции отличаются по многим признакам. Это рекомендуется учитывать при выборе изделия.

По назначению

С помощью металлических балок можно создать качественное прочное перекрытие, выбрав один из вариантов.

foto43215-1 (6)

  1. Монолитное. В опалубку заливается бетон, производится усиление решеткой из арматуры. Поверхность получается бесшовной, отличается высокой прочностью.
  2. Монолитно-сборное. В этом случае помимо металлических балок используются бетонные блоки, которые укладываются на стальной профиль. Участки стыков заливаются бетоном.
  3. Составное. Используется комбинация материалов, то есть на несущие металлические изделия укладываются плиты, доски, панели. Этот вариант предполагает создание дополнительного утепления и звукоизоляции поверхности.

По материалу: стальные и алюминиевые

Металлические конструкции могут изготовляться из разных материалов. Самыми популярными являются стальные и алюминиевые балки для перекрытий.

    Стальные изделия изготавливаются из сплава стали способом холодного или горячего катания. Стальные конструкции бывают нескольких видов: уголок, швеллер, двутавр. Из преимуществ стальных балок можно выделить огнеустойчивость, устойчивость к гниению и внешним факторам, высокую прочность.

Основными недостатками являются: высокая стоимость, низкие показатели тепло и звукоизоляции, риск образования коррозии. Монтаж стальных конструкций невозможно осуществлять без привлечения специальной техники.

По конструкции

В современном строительстве применяют несколько разновидностей металлических балок, различных по конструкции.

foto43215-1 (5)

  1. Тавровые. Основное сечение представляет собой стенку и полку в виде буквы «Т».
  2. Двутавровые. Сечение металлопроката выглядит как буква «Н». Изделие отличается большей жесткостью, чем тавровое, за счет того, что с противоположной стороны имеет дополнительную полку.

Двутавровые элементы подразделяются на несколько видов, каждый из которых имеет маркировку:

  • Б – стандартные двутавры.
  • Ш – изделие с широкими полями.
  • У – узкополочные конструкции.
  • Д – среднеполочные изделия.
  • К – колонные балки. Ширина полки такого элемента может равняться высоте изделия.

Требования

Все требования, предъявляемые к балкам из металла, четко обозначены в ГОСТах и СНиПах. Основными требованиями являются:

  • Прочность. В зависимости от типа материала, используемого при изготовлении изделия, показатели прочности могут отличаться, но они должны соответствовать значениям, указанным в нормативных документах.
  • Период эксплуатации. Металлические конструкции, согласно ГОСТ, должны прослужить минимум 80 лет.
  • Устойчивость к коррозии. Готовые элементы должны быть дополнительно обработаны составами, предотвращающими образование коррозии.

Характеристики

Балки перекрытий, в зависимости от технологии производства, имеют различные характеристики.

Расчет

При планировании устройства потолка или пола с помощью металлических балок, рекомендуется грамотно выполнить необходимые расчеты.

Какие показатели учитывать?

foto43215-1 (2)

При проведении расчетов учитывается одновременно целый ряд факторов:

  • площадь строящейся поверхности;
  • общий вес;
  • расстояние между металлическими балками;
  • максимально возможную нагрузку;
  • ширину пролета.

Чем больше ширина пролета, тем высота металлических изделий должна быть больше.

Формулы

Расчет производится по прочности и жесткости изделия. Вычислив значения в таблицах ГОСТа можно найти необходимый номер проката.

Линейная нагрузка рассчитывается по формуле q = Q * p и используется в последующих расчетах.

  • q – величина линейной нагрузки;
  • p – шаг укладки балок;
  • L – длина перекрываемого пролета.

Максимальный момент сопротивления сечения балки (Wy) находится делением изгибающего момента на расчетное сопротивление материала.

  • q – линейная нагрузка на балку;
  • L – длина пролета;
  • E – модуль упругости материала
  • Jy – минимальный момент инерции.

Особенности процесса монтажа

Процедура устройства перекрытий с использованием металлических балок имеет определенные особенности, которые необходимо знать и четко соблюдать.

foto43215-1 (4)

  1. Обязательно наличие четкой схемы постройки с произведенными расчетами на прочность и изгиб изделий.
  2. К боковым граням балок крепятся бруски сечением 60х60, после чего размещается накат из досок.
  3. Накат накрывается слоем утеплителя, выполняющего функции звуко и теплоизоляции.
  4. Шаг между стальными балками не должен превышать 150 см, оптимальное расстояние – 100 см.
  5. Глубина опирания концов металлических конструкций на стены – максимум 25 см.
  6. Чтобы добиться большей звукоизоляции можно использовать не обычные, а пружинные скобы.

Плюсы и минусы применения в зданиях

Конструкции из металла обладают рядом преимуществ, благодаря которым материал широко используется:

  • повышенной прочностью;
  • огнестойкостью;
  • устойчивостью к внешним факторам;
  • повышенной надежностью;
  • большим периодом эксплуатации;
  • возможностью усилить уже построенное здание;
  • увеличенной несущей способностью.

Однако такие балки имеют и свои недостатки, которые также следует учитывать:

  • сложность проведения строительных работ;
  • необходимость задействовать тяжелую технику;
  • металл может подвергаться коррозии;
  • требуется производить сложные подсчеты, с чем у новичка могут возникнуть серьезные сложности.

Цены на все виды

В строительстве чаще всего используются двутавровые металлические балки. Средняя стоимость продукции представлена в таблице.

Наименование балки Длина Стоимость
двутавровая № 10 12 м 880
двутавровая № 10 Б-1 12 м 780
двутавровая № 12 12 м 900
двутавровая № 12 Б-1 12 м 660
двутавровая № 14 12 м 1050
двутавровая № 14 Б-1 12 м 740
двутавровая № 16 12 м 1300
двутавровая № 16 Б-1 12 м 980
двутавровая № 18 12 м 1280
двутавровая № 18 Б-1 12 м 1150
двутавровая № 20 12 м 1560
двутавровая № 25 Б-1 12 м 2150
двутавровая № 25 Ш-1 12 м 3500
двутавровая № 30 12 м 2600
двутавровая № 35 12 м 3300
двутавровая № 40 12 м 3500
двутавровая № 45 Б-1 12 м 5200

Заключение

Использование металлических балок перекрытия рационально и оправдано в области машиностроения и промышленности. В жилищном строительстве применять эти изделия невыгодно и затратно. Если все-таки решили купить металлические конструкции, то лучше выбирать алюминиевые, так как они больше всех подходят для малоэтажного строительства. Очень важно произвести правильные расчеты.

Как правильно возвести межэтажные перекрытия с несъемной опалубкой из профлиста


На рынке строительных материалов сегодня для сборки опалубки под бетон представлены готовые решения в широком ассортименте. Рассмотрим, как правильно возвести перекрытие по профлисту. Ознакомимся с достоинствами и недостатками, особенностями подобных конструкций, алгоритмом действий по технологии. Читайте до конца и Вы узнаете, что необходимо учесть для получения качественного и долговечного результата, избежать перерасхода средств и времени во время монтажных работ.

Устройство железобетонного перекрытия по профлисту

Коротко о профнастиле

Профлист для заливки перекрытий представляет собой полотна из тонколистовой стали. Заготовкам придается волнистая форма методом холодной прокатки. Стоит отметить, что изначально сырьевой материал имеет длину в 6 метров. То есть товарный продукт будет также ограничен этим параметром.

Готовые к использованию образцы чаще обработаны с обеих сторон только антикоррозийным сплавом на основе цинка. С целью декорирования финишных листов дополнительно на одну или обе стороны наносится полимерная краска.

В продажу профлист поступает в трех вариантах:

  • С – стеновой;
  • НС – несущий стеновой;
  • Н – несущий.

Для устройства перекрытий применяется профлист третьего типа. Он характеризуется сравнительно большей прочностью за счет высокого профиля. Если выбрать окрашенный с одной стороны лист, то он может использоваться как готовый потолок. Его дополнительно отделывать не придется длительное время. Материал применяется также для кровли, где полимерное покрытие может прослужить свыше 10-50 лет в зависимости от состава краски. За счет изначального оцинкования в целом профлист не нуждается в защите более 25 лет.

Несущий тип профнастила с высокой волной и гладкой поверхностью

Плюсы несъемной опалубки

Профлист в случае с полами и потолками выполняет одновременно три важные задачи. Полотно является несъемная опалубка для перекрытия, армированием по всей площади плиты, надежной защитой для бетона от любых условий эксплуатации кроме перепадов температур. Последнее обосновано тем, что металл отлично проводит тепло и холод.

Малая толщина тонколистовой стали определяет два плюса: простой раскрой и низкий вес. Первое позволяет изготавливать несъемную опалубку перекрытия фактически любой геометрической формы по плоскости и с изгибом вдоль профиля. Второй момент позволяет производить подъем и установку заготовок без специального оборудования. Также сформированный настил в сумме будет оказывать незначительную нагрузку на несущие конструкции в сравнении с заливаемым бетоном.

Профиль полотен – это своеобразные ребра жесткости, которые способствуют общему усилению монолитного перекрытия из профлиста и бетона. Это важно, так как в этом случае заметно сокращаются сметы по устройству опорных конструкций на крупных площадях. Стоит отметить зависимость числа, например, колонн и высоты волны профлиста: тем меньше, чем выше и наоборот. Если это гараж или иное небольшое подсобное помещение, то дополнительные подпорки вовсе не понадобятся.

Пример устройства опорной системы под стальную опалубку над грунтом

Техническое описание перекрытий по профнастилу

Конструктивно перекрытие по профнастилу представлено в виде строительного пирога. Послойно это, как правило, выглядит так: балка, стальное полотно, продольное армирование, арматурная сетка на анкерах и бетонная стяжка по профлисту. Такой подход позволяет возводить ленточный фундамент и стены из материалов без повышенной прочности. То есть здесь кроме сокращения сметы на опорных элементах получается сэкономить на материалах в целом. Если на гараже это незначительная экономия, то при строительстве производственных площадей сумма оказывается существенной.

Проектные расчеты

В конечном итоге перекрытие по несъемной опалубке из профлиста представлено монолитом, толщина которого равна или превосходит 30 мм (чаще находится в пределах от 60 до 160 мм).

Образец бетонной стяжки по профнастилу

Образец бетонной стяжки по профнастилу Источник zabor.bz


Смотрите также:
Каталог компаний, что специализируются на кровельных работах

Один пролет – это плита длиной от 1,5 до 6 метров. Несмотря на кажущуюся простоту создания такой конструкции ошибки могут привести к непредвиденным последствиям:

  • жесткость ниже ожидаемой;
  • недостаток бетонного раствора;
  • пересмотр сметной документации и сроков на строительство с целью увеличения имеющихся цифр.
  • конструктивные особенности перекрытия для конкретного случая;
  • шаг между балками и опорными элементами, их количество;
  • расчетная нагрузка на каждую опорную точку;
  • Физические параметры стоек и балочных элементов.
  • параметры армирующего каркаса.

Образец усиленного армирования габаритного перекрытия

Для расчетов перекрытия по профлисту в калькуляторе учитываются следующие моменты:

  • физические параметры строящегося здания (размер и вес);
  • несущая способность фундамента;
  • коэффициент нагрузки на перекрытия;
  • технические характеристики профлиста;
  • толщина бетонной заливки;
  • оптимальный процент армирования.

Программисты создавая калькулятор учитывали кроме характеристик материалов и конечного продукта конструктивные особенности монолитного перекрытия по профлисту. В частности: тонколистовая стальная опалубка должна иметь минимум три горизонтальные опоры, соотношение толщины и длины бетонного пролета должны быть 1 к 30.


Проведение монтажных работ

Подготовительный этап заключается в составлении проекта и формирования ресурсной базы для проведения монтажных работ. Здесь должно быть, кроме прочего, выполнено обеспечение инструментами, оборудованием и расходными материалами (средства индивидуальной защиты, крепеж и прочее).

Устройство опалубки

Укладка профлиста на перекрытие из металлического каркаса выполняется с фиксацией посредством саморезов с наконечником в форме бура.

Бронебойные саморезы по металлу (с буром)

Бронебойные саморезы по металлу (с буром) Источник prom.st

Так не придется предварительно проделывать отверстия или углубления, фиксация полотен будет проводиться быстрее. Шаг между метизами соблюдается в пределах 400 мм. В местах нахлеста кромок расстояние сокращается до 250 мм. Здесь рекомендуется применение заклепок. Такое частое положение саморезов необходимо, чтобы опалубка гарантированно справилась с давлением со стороны тяжелого бетонного раствора.

В завершение формующая конструкция ограничивается вертикальными бортами. Здесь можно использовать доску высотой в соответствии с проектной толщиной монолита. После этого можно приступать к армированию перекрытия по профлисту.

Армирование

Усиливающий каркас собирается из железных прутков диаметром 12 мм. Они укладываются в каждую из волн стального основания. При необходимости поперек профильной линии добавляются заготовки сечением в 6 мм. Соединять элементы можно сварочным аппаратом либо вязальной проволокой. Другой вариант – укладка готовой решетки поверх базового армирования на анкерах или специальных подкладках.

Пример продольного армирования перекрытия по профлисту без усиления

Работы с бетоном

Заливка опалубки из профлиста для одного пролета с арматурным каркасом проводится за один заход. Оптимальным вариантом здесь будет заводской раствор и бетоносмесительная техника (насос, транспортер). Перед этим стоит для подстраховки установить дополнительные временные подпорки под профнастил по центру между базовыми стойками. Так снижается вероятность, что профильное полотно прогнется.

Раствор используется марки М350 и выше. По мере высыхания и затвердевания цементная масса отдает влагу, то есть монолит будет легче, а лишние колонны можно будет демонтировать. Летом это проводится примерно через 10-12 дней, зимой через месяц.

С бетоном нужно будет пошагово выполнить следующие действия:

  • равномерно распределить раствор по несъемной опалубке из профлиста для перекрытий;
  • устранить из смеси воздух, тем самым уплотнить ее (можно протыкать арматурным прутом, но лучше использовать специальное оборудование);
  • выровнять поверхность с помощью правила.

Механизированная заливка стяжки по профлисту


Для правильного высыхания бетона далее необходимо создать и поддерживать условия близкие к оптимальным. В частности: относительная влажность – 50-60 %, температура – +15-+22 градуса по Цельсию, отсутствие сквозняков и динамики. Чаще монтажные работы проводятся летом, поэтому в жару потребуется периодическое увлажнение поверхности из-за излишне быстрой водоотдачи бетона. Сверху бетонное перекрытие по профнастилу укрывают полиэтиленовой пленкой. Зимой применяется раствор с антифризными добавками, чтобы при минусовой температуре состав не замерзал.

Видео описание

В этом видеоролике специалист детально рассказывает об особенностях перекрытий по профлисту и отвечает на вопросы пользователей по технологии монолитных перекрытий с несъемной стальной опалубкой:

Видео описание

Часть вторая видео про особенности перекрытий по профлисту:


Коротко о главном

Профнастил для устройства несъемной опалубки под перекрытия применяется несущего типа из-за высокой волны профиля.

Плюсы материала: стойкость к агрессивным условиям эксплуатации, долговечность, высокая прочность.

Конструкция перекрытия по профлисту представлена строительным пирогом: опорные столбы, три балки, стальное полотно, продольное и дополнительное армирование на анкерах, бетонный раствор.

Перед монтажом перекрытий важно правильно составить проект с проведением инженерных расчетов.

Толщина стяжки по профнастилу равна примерно 1/30 от длины одного пролета (это диапазон от 1,5 до 6 метров).

Перед заливкой бетонной стяжки рекомендуется установка временных подпорок между базовыми столбами для исключения деформации несъемной опалубки.

Читайте также: