Безбалочное монолитное перекрытие по колоннам

Обновлено: 04.07.2024

Безбалочное монолитное перекрытие при шаге колонн 6х6 м: капители

Ну а кроме временной нагрузки всегда есть нагрузка от полов, перегородок, наружных ограждающих конструкций. Вот какая она?

Может и пройдет без капителей, а может и нет. Может пройдет, но будет требоваться такое продольное армирование плиты на опоре, что придете к в выводу о необходимости утолщения плиты.
Предусмотрите в расчетной схеме возможность легко ввести капители, а расчет покажет, нужны они или нет. Но при шаге колонн 6х6м для угловых колонн с очень большой вероятностью потребуются капители или балки. И вероятно для крайних колонн в том числе.

__________________
«Было гладко на бумаге, да забыли про овраги, а по ним — ходить». Понятно, спасибо! Расчет покажет, делать их или нет.

хотел бы предостеречь в попытке по современным нормам учитывать поперечное армирование при вкладе Fsw,ult = Fb, ult

наши исследования показали, что традиционное армирование (шпильки, хомуты) дают максимальный вклад 0.5Fb,ult
кроме того, зона плиты за контуром поперечной арматурой, которая определяется прочностью бетона плиты, может занижаться нашими нормами. расчетное сопротивление бетона следует принимать по крайней мере на 40% ниже, чем при расчете от грани плиты.

Последний раз редактировалось An2, 05.11.2020 в 18:04 . Очень интересно, An2, спасибо! Не совсем понял о зоне, где Вы рекомендуете уменьшать расчетное сопротивление бетона. Одесса-Мама С точки зрения строителей - да. Не нужно мучатся с опалубкой Не нужно опираться ни на какую точку зрения строителей. Нужно опираться только на прочностной расчёт и всё. Потому, что может строителям проще воду вместо цемента лить и что прикажете, делать расчёт воды вместо цемента? __________________
Если невнятное ТЗ, то результат получится ХЗ. ГИПы не хотят

3 мин. -----
Если 2-3, то ликвидировать.

__________________
В конструктивных дискуссиях каждый участник укрепляется в своих заблуждениях. Судя по тому что вы описали, капители понадобятся, особенно в угловых и крайних колоннах. К тому же вы не учитывали момент передаваемый на плиту, что увеличит расчитываемые напряжения в плите.

вклад бетона без поперечки Qb,ult = Rbt * u * h0

при наличии поперечки, расчет за контуром поперечного армирования Qb1,ult = 0.6Rbt * u * h0

это потребует увеличить зону поперечки в ряде случаях.

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР

Offtop: An2, раз уж вы тута, то подскажите, пожалуйста, насколько по вашему мнению правильно принимать температуру всего поперечного стержня равной температуре торца поперечного стержня при расчёте огнестойкости продавливания по СТО ? В контексте теплопроводности стали и того, что торец ближе рабочей арматуры к грани плиты на 10-15 мм.

Также если тепло действительно идёт в стержень, то ведь оно изменяет и 3Д температурное поле бетона в худшую сторону. Да ещё с шагом 100 мм. Это же будет -5. -10% к прочности. Почему это не учитывается нормами СТО каким-то коэффициентом неоднородности температуры ?

__________________
"Безвыходных ситуаций не бывает" барон Мюнгхаузен An2, при всем уважении, но лучше бы Вам сообщить о своих исследованиях авторам норм, а не предупреждать рядовых инженеров. Думаю, многие на форуме читали эти статьи о том, что формулы продавливания даже для бетонного сечения без арматуры завышают прочность относительно прочности наклонных сечений. И испытания плит есть. Странно только, что авторы норм их не читают, и построенные плиты даже не трещат, не находите?

mainevent100
Надеюсь убедим..
Но одно не исключает другого

9 мин. -----
Tyhig
Могу с Вами только согласится. но у меня нет правильного ответа. Это могло бы является темой для исследований и анализа.
Можно предположить что высота точки, на которой нужно принимать температуру нужно брать разную по длине балки (плиты). если хомуты 4 срезные. При 2 срезных хомутах я бы принимал расстояние до центра тяжести хомута от грани балки

Безбалочные сборно-монолитные перекрытия

Строительство с применением железобетонных конструкций характеризуется обилием инженерных решений, принцип работы и особенности которых понятны лишь специалистам от архитектуры и строительного проектирования. Наш ликбез исправит эту оплошность, поведав читателям о технологии безбалочных сборно-монолитные перекрытий (ББСМП).

Устройство и характерные особенности

Как и прочие виды сборно-монолитных конструкций, безбалочные перекрытия имеют чёткое разделение функций монолитной и сборной части общего железобетонного массива. Общая характерная черта — использование ЖБИ фабричного производства в качестве некоего подобия опалубки, элементы которой после замоноличивания объединяются для более эффективного восприятия нагрузок и воздействий.

Чтобы понять разницу между безбалочными и балочными перекрытиями, не будет лишним познакомиться с физической моделью работы последних. Основным несущим элементом в них выступает система однонаправленных или поперечно-направленных балок, опирающихся на вертикальные колонны. На сами балки укладываются железобетонные плиты или доски, таким образом, зона восприятия нагрузок увеличивается благодаря опиранию по всей протяжённости короткой стороны ЖБИ.

Безбалочные перекрытия отличаются тем, что вместо балок в них используются надколонные панели, на которые поперёк уложены межпролётные панели. Каждая из колонн в таких случаях имеет расширение в верхней части, называемое капителью, функциональным назначением которой служит увеличение пятна контакта между сборными элементами конструкции. Монолитная часть перекрытия может включать как общий железобетонный покров, так и специальные шпонки, предназначенные для обездвиживания панелей и их жёсткого скрепления с капителями колонн.

Характерное отличие ББСМП заключается в отказе от опирания на несущие внутренние стены, панели передают нагрузку только на ограждающие конструкции. Центральная часть перекрытия поддерживается равнопролётной сеткой колонн. Это достаточно сложная система, функции которой наиболее ярко выражаются при использовании совместимых ЖБИ одного производителя, конструкцией которых предусмотрено достаточное число и верное расположение технологических уступов и шпунтов. Также безбалочные системы примечательны тем, что это один из немногих типов железобетонных конструкций, в которых соединение арматурных каркасов изделий выполняется сваркой.

Назначение безбалочных перекрытий

Сложность устройства ББСМП окупается более рациональным использованием объёма помещения нижних этажей при сопоставимой конструкционной прочности. Потолок избавлен от системы ребер, препятствующих свободному проведению инженерных коммуникаций и затрудняющих отделку.

Конструктивные решения по части безбалочных перекрытий с межпролетным расстоянием до 6 метров в обоих направлениях достаточно подробно изучены и описаны. Однако применение таких конструкций в гражданском строительстве сильно ограничено ненадобностью сооружения помещений столь значительной протяженности со свободной планировкой. Тем не менее, производителями систем несъёмной опалубки достаточно часто предлагаются решения, позиционируемые как ББСМП, но по сути таковыми не являющимися. В общем варианте исполнения балки в подобных перекрытиях все же имеются, хотя они и скрыты в толще сборно-монолитной плиты и представлены стальным двутавром.

Тем не менее, оригинальная технология может применяться на объектах коммерческой и жилой недвижимости, строящихся в частном порядке. Прежде всего, это перекрытия первого этажа над монолитным цоколем, а также междуэтажные перекрытия зданий из композитных бетонных панелей. Как правило в таких случаях сетка колонн включает не более 4–9 опор, то есть общая площадь перекрытия при таком способе устройства может достигать 300 м 2 . Из дополнительных преимуществ безбалочной системы можно отметить сниженный расход бетона и, как следствие, меньший вес каркасной конструкции.

Расчёт и проектирование

Номенклатура ЖБИ для сборно-монолитных безбалочных перекрытий и технические требования к изделиям изложены в ГОСТ 27108–86. Общее описание системы ББСМП и указания по проектированию и расчёту подробно описаны в пособии к СНиП 2.03.01–84 «Проектирование железобетонных сборно-монолитных конструкций».

На практике используются специальные програмные комплексы САПР для расчёта безбалочных сборно-монолитных конструкций

Расположение колонн для ББСМП может приниматься как равнонаправленное, так и по пересечениям прямоугольной сетки, однако в последнем случае соотношение длин пролётов не должно превышать 1,5:1. Частота установки опор должна определяться допустимой нагрузочной способностью плит в соответствии с её расчётом на прогиб под эксплуатационными нагрузками. Общая тенденция такова, что с увеличением шага установки колонн снижается толщина перекрытия и, как следствие, удельный вес конструкции становится меньше. Это обстоятельство следует учитывать при проектировании зданий на ленточных фундаментах, опирающихся на ослабленный грунт. Средний показатель толщины плит колеблется от 1/30 до 1/35 длины пролёта.

Общепринятая методология расчёта основывается на определении достаточного сечения несущих элементов в соответствии с требуемой прочностью по предельным состояниям первой группы. В ходе расчёта устанавливается достаточная толщина поперечного сечения элементов, нормального к продольной оси, в зависимости от различных условий. После этого выполняется расчёт сечений, наклонных к продольной оси, для противодействия нагрузкам смещения и косоугольных изгибающих моментов.

Пример расчёта по распределению колонн и размеру капитель

Поскольку речь идет о расчёте сборно-монолитных конструкций, отдельным разделом Приложения описывается методика расчёта прочности контактных швов омоноличивающего бетона отдельно для промежуточных и крайних опор. Целью этого расчёта является определение, как достаточной площади контактного пятна, так и применяемые методы связи сборно-монолитной конструкции: выведение арматурных элементов, устройство шпонок, обеспечение шероховатости поверхностей в зоне контакта. Эти расчёты, включая определение выносливости, также проводят по методу предельных состояний первой группы.

В завершение проектных изысканий определяется эксплуатационная устойчивость, то есть расчёт ведётся по методу предельных состояний второй группы. Сюда входит определение допустимой ширины раскрытия трещин и расчёт компенсирующих усилий сжатия и растяжения, в обоих случаях отдельно определяются показатели в плоскости, нормальной и наклонной к продольной оси железобетонного элемента. Завершается расчёт определением допустимой кривизны и деформаций в соответствии с требованиями к комплексному равновесию каркасной системы.

Используемые разновидности плит и колонн

При возведении ББСМП могут применяться как типовые изделия по ГОСТ 27108–86, так и специально запроектированные. Последнее, разумеется, в частном строительстве — большая редкость. Как правило, речь идёт о трёх типах унифицированных изделий: колоннах, навершиях к ним, а также плитах специальной конфигурации.

1 — колонна; 2 — капитель; 3 — плита перекрытия

Начать следует с того, что пригодные к использованию в безбалочных перекрытиях колонны и капители должны иметь пазо-шпунтовые соединения. Это требование диктуется упомянутым выше Пособием, где отмечается, что расчёт ведётся по состоянию сборно-монолитной конструкции до набора омоноличивающим бетоном проектной прочности. В действительности допускается временное крепление колонн и капителей стальными хомутами, которые снимают после окончательного отверждения бетонных шпонок, однако эта технология более сложная и на практике применяется редко.

Плиты для ББСМП используются двух типов. Надколонные имеют специальные углубления, препятствующие их поперечному смещению и предназначенные для технологичной стыковки с навершиями колонн. Как правило, надколонные плиты имеют оголённую арматуру как минимум по двум противолежащим краям. Реже используются плиты с отбортовкой, предназначенное для стыковки с пазами в капителях. Пролётные плиты могут изготавливаться либо с расчётом на замоноличивание только технологических швов и иметь оголенную арматуру по всем сторонам, либо омоноличиваться общим покрывающим слоем, в таком случае все их торцы будут гладкими.

Железобетонные изделия для ББСМП как правило изготавливают из тяжёлого бетона марки не ниже В25 с предварительно напряженной арматурой. В ходе реальных испытаний также была установлена возможность использования бетона на облегчённом (пористом) заполнителе при ограниченной длине пролета, а также пустотелых изделий со сферическими полостями.

Порядок монтажа безбалочных СМП

Возведение зданий с ББСМП ведётся строго поэтажно. Непосредственно устройство перекрытия выполняется по завершению установки колонн, которому предшествует монтаж закладных деталей в перекрытие нижнего этажа. Колонны также могут монтироваться по разрезному принципу, однако от такой технологии часто отказываются из-за значительной протяжённости пазо-шипового соединения.

После установки и выверки сетки опор на их уширения устанавливают оголовки. Следом проводится монтаж поясной опалубки, предназначенной для удержания бетонной массы при заливке шпонок. На капители сверху укладывают надколонные плиты и стыкуют их способом, который предусмотрен конфигурацией ЖБИ. Поверх подклонных плит укладывают межпролётные, обычно имеющие заужение в области опирания для облегчения выполнения монолитных работ.

После установки сборных элементов производится увязка дополнительных арматурных каркасов в швах омоноличивания и монтаж закладных под колонны следующего этажа при необходимости. После этого технологические пазы заливают бетоном марки В15, который усаживается вибрационным методом. На этом этапе становится очевидной вся сложность устройства перекрытий по технологии ББСМП: помимо того, что требуется тщательно подобрать изделия из номенклатуры, на строительной площадке необходимо обеспечить все условия для проведения работ по двум разным технологическим процессам с использованием широкого ряда строительной техники, зачастую тяжёлой.

Балочные

Балочные перекрытия – одни из важных компонентов в конструкции дома. Данная часть перенимает нагрузку от стен и кровли и передает ее на основание здания.

Перекрытия служат диафрагмой жесткости в горизонтальном срезе дома. Они обеспечивают устойчивость конструкции и для нижних этажей служат потолком, а для верхних – полом.

Чтобы подробнее узнать о перекрытиях в доме, рекомендуется ознакомиться с их особенностями, видами, назначениями и требованиями.

Что означает понятие?

Под термином «балочное перекрытие» понимают элемент балочной системы, который часто используется в многоэтажном доме. Оно представляет собой горизонтальную несущую конструкцию, служащую разделителем строения по высоте. Перекрытия выполняются из разных материалов, в зависимости от особенностей конструкции здания.

Основные отличия балочного перекрытия от других:

несущим элементом выступают балки;
они монтируются в стены на определенном расстоянии;
для получения полноценной горизонтальной конструкции в них кладут заполнитель;
чтобы обустроить перекрытия, используют деревянные, железобетонные или металлические изделия.

В отличие от безбалочных перекрытий, которые сооружаются из однородных элементов, здесь несущей частью выступают сами балки. Если сравнивать два эти типа перекрытия, то существенная разница состоит в том, что в безбалочных конструкциях основание заливается бетоном с применением арматуры или же бывает сборной.

В балочных перекрытиях нет цельных элементов: планки укладывают от стены к стене и уже после сборки заполняют настилом.

Разновидности перекрытий

Балочные перекрытия можно разделить на несколько видов. Они делятся по конструкции, по типу самих балок.

По конструкции

Для начала стоит рассмотреть, какими бывают перекрытия по конструкции.

Монолитные железобетонные

Суть такого перекрытия состоит в том, чтобы не делать слишком толстую плиту, а сосредоточить материал в определенных местах, тем самым уменьшив вес перекрытия.

Такие конструкции очень простые в расчетах: плита работает только в одном направлении, из нее вырезают участок и рассчитывают, как балку. То же самое проделывают с главной балкой. Монолитная плита опирается на балки, которые, в свою очередь, опираются на колонны. Балки могут располагаться как вдоль, так и поперек здания.

Сборно-монолитные

Такое решение – одно из самых современных и представляет собой легкую, но надежную конструкцию. Она состоит из:

специальных балок;
блоков-вкладышей;
армирующего каркаса и бетона.

Такая конструкция дает возможность проведения работ в местах с ограниченным доступом техники. При этом плита получается более ровной, чем заводское ж/б изделие.

Сборные

В состав такой конструкции входят панели или плиты, а также балки, которые их поддерживают. Такие планки называются ригелями, они опираются на колонны. Заполнителем часто служат гипсобетонные или легкобетонные плиты.

По типу балок

По типу балок перекрытия можно разделить на:

В частном домостроении нередко выбирают именно дерево. Они имеют минимальную стоимость, малый вес и простой монтаж. Но такие планки склонны к загниванию и поражению жуком-короедом. Металлические ригели более надежны и долговечны, но такой вариант не пользуется спросом у застройщика.

У них хороший предел огнестойкости и высокая несущая способность. Такие балки склонны к поражению коррозией в местах повышенной влажности и имеют высокую стоимость.

Железобетонные планки могут перекрывать большие пролеты длиной до 7 метров. Они надежны и долговечны

Больше информации о видах балок перекрытий здесь.

Требования

Требования частично определяются по СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки воздействия», где сказано, что перекрытия должны обладать необходимой прочностью, чтобы выдержать собственный вес, а также те нагрузки, которые на них воздействуют.

Конструкции в жилых зданиях должны равномерно выдерживать нагрузку не менее 200 кг на 1 метр квадратный. В частном строительстве этот показатель увеличивается, а для чердаков – наоборот, снижается.

Перекрытие также должно быть жестким и не прогибаться под воздействием нагрузок. Оно не должно быть зыбким и не колебаться при перемещении мебели по полу или при движении людей. Перекрытия должны обеспечивать защиту комнату от проникновения в нее воздушного и ударного шума. По СНиП они не должны быть дорогими в производстве.

В итоге можно подчеркнуть основные требования к конструкции:

жесткость;
прочность;
доступность;
экономичность.

Материал перекрытия балок выбирается исходя из того, где будет использована конструкция. Деревянные применяют в частном строительстве, а железобетонные – в сооружении многоэтажных многоквартирных домов.

Схема слоев пирога

Устройство пирога перекрытия имеет определенную схему. Ее лучше придерживаться, чтобы добиться прочности и жесткости конструкции.

Можно привести пример на основе деревянных балок для перекрытия:

Деревянные бруски, которые укладываются ребристой стороной или в прямом положении.
Доски, которые являются черновой отделкой потолка.
Тепловая или звуковая изоляция. В качестве нее может выступать минеральная вата, шлак, песок, пенопласт или керамзит.
Гидроизолирующий материал из плотного полиэтилена или рулонной резины.
Накат чернового или чистового пола.
Слой пароизоляции со стороны потолка.

После укладки всех слоев пирога можно осуществлять чистовую отделку поверхности. Если балочное перекрытие служит полом для 2 этажа, то есть смысл выполнить утепление.

Это поможет предотвратить чрезмерную сырость в помещении, повысит температуру в здании, предотвратит появление грибка и выпадение конденсата. Кроме того, такой шаг сократит затраты на отопление. То же самое касается и чердака, который без утепления пола может оказаться холодным помещением.

Расчет

Чтобы рассчитать балки для сооружения перекрытий, необходимо знать размер пролета, размер самих балок и шаг, с которым они прикреплены. Эта информация поможет вычислить, какую нагрузку сможет выдержать балка.

Например, пролет составляет 5000 мм, при этом ширина и высота поперечного сечения балки равна 100х200 мм. Кроме того, шаг балок, с которым они закреплены равен 70 см. Из этого следует, что предельная нагрузка на одну балку составит 215 кг/м 2 . При этом рекомендуемой предельной нагрузкой на балку для межэтажного перекрытия лучше считать не менее 400 кг/м 2 .

Подробнее о принципах расчета читайте в статье по ссылке.

Процесс монтажа и крепления балок

Перед монтажом балок. Необходимо выполнить их раскладку. Чтобы пол имел один уровень, вспомогательные балки закладывают в несущие стены ниже остальных на высоту своего сечения. Сами балки укладывают в специально подготовленные заранее ниши в стене.

Для долговечного и надежного опирания глубина заделки балки должна составлять не менее 150 мм. При этом в такой нише должен оставаться воздушный зазор 20-30 мм. Он исключит контакт балки со стеной, которая может быть холодной.

Если стены имеют утеплитель с внешней стороны, то нишу не следует ничем заполнять. Если же утеплителя нет, то ниша может стать проводником холода. Торцы деревянных балок перед укладкой в стену отпиливают под углом 60-70 градусов.

Полная информация о монтаже в этой статье, а о креплении здесь.

Как удлинить и срастить?

Иногда случается так, что необходимо заполнить балками пролеты, которые имеют размер больше, чем сам древесный материал. Это часто случается при использовании бруса, который выпускается длиной до 6 метров. В таком случае используют технологию наращивания балки по длине.

Для этого применяют несколько методов:

соединение встык;
косым прирубом;
внахлест.

При соединении встык концы бруса отпиливают под углом 90 градусов, используют деревянные накладки для сращивания, закрепляя саморезы в шахматном порядке.

При наращивании «косым прирубом» концы элементов подрезают под косым углом, соединяя через сквозное отверстие шпилькой. Такой вариант актуален для бруса квадратного сечения. При соединении внахлест сам стык должен составлять не менее 1 метра.

Подробнее о сращивании балок тут.

Армирование

Армирование ригелей перекрытий происходит тогда, когда используются деревянные балки. Это позволяет продлить срок службы конструкции. Деревянные балки со временем приходят в частичную негодность, что может угрожать целостности здания.

Причинами этому служат грызуны, сырость, резкие перепады температур или естественный износ. Армировать балки можно с помощью специальных накладок, металлических протезов, а также с помощью увеличения площади сечения или углеволокном.

Описание технологий:

Накладки нужны тогда, когда есть повреждения на определенном участке. Усиление заключается в том, чтобы установить с двух сторон деревянные накладки, закрепив их болтами с гайками и шайбами.
Стальной протез используется в качестве замены деревянных накладок или же в местах примыкания балки к стене. Для этого применяют профили круглого сечения. Швеллера, уголки или листовой металл. Закрепление происходит болтами, шайками и шайбами.
Увеличение площади сечения подойдет тогда, когда изначально был неправильно произведен расчет. Между балкой и материалом для увеличения сечения должна быть проложена гидроизоляция.

Углеволокно накладывают слоями в нужном месте и закрепляют клеем. Этот способ подойдет тогда, когда вышеописанные методы не актуальны.

Дефекты, причины и их устранение

К дефектам балочных перекрытий можно отнести:

сучки на деревянных ригелях;
трещины на железобетонных балках;
прогнившие участки;
участки с образованием плесени;
деформации балок;
коррозия стальной конструкции;
удары и вмятины на железобетонных или металлических изделиях.

Причинами таких дефектов становится не только неправильный монтаж устройства, но и их расположение в местах, которые не были для этого подготовлены. Деревянные изделия прогнивают из-за отсутствия вентиляции в нише, куда они закладываются. Здесь оседает конденсат и образуется грибок. Деформация металлических изделия происходит при неправильной транспортировке.

Чтобы выровнять прогнувшиеся балки, их нужно поднять и усилить их несущую способность. Поднимают ригеля с помощью винтовых стальных домкратов, иногда с помощью вертикальных брусьев, которые по длине превышают расстояние от пола до потолка. Также это можно сделать металлическими полосами по ширине равными высоте балки.

Плюсы и минусы типа конструкции

Основные достоинства балочной конструкции:

обеспечение перекрытия пролетов с увеличенными размерами;
большой запас прочности, который позволяет распределять высокие нагрузки;
хорошие звукоизоляционные и шумозащитные характеристики.

Из минусов можно выделить необходимость использования грузоподъемной техники для монтажа, а также дополнительные затраты, связанные с доставкой ригелей на участок.

Заключение

Балочное перекрытие изготавливается из балок, которые могут быть выполнены из древесины, металла или железобетонной конструкции. Такой способ позволяет закрыть пролеты с увеличенной длиной, а также дополнительно упрочнить конструкцию. Монтаж устройств требует внимательности и присутствия подъемной техники.

Безбалочные перекрытия из монолитного железобетона

Традиционные системы монтажа перекрытий при строительстве зданий – это железобетонные плиты. Такая система активно использовалась в возведении любых сооружений в советские времена. Эта же система долго применялась при строительстве в постсоветский период. В настоящий момент эта традиция постепенно упраздняется. Её заменяет система безбалочных перекрытий – железобетонные перекрытия, опорой которым служат стены или колонны, или и то и другое. Что это за система? Каковы её виды? Каковы их особенности с точки зрения конструкции? Возможны ли изломы из-за нагрузок на вертикальные опоры? Все эти и другие вопросы рассмотрим далее в статье.

Виды и особенности железобетонных перекрытий

С учётом того, на что опираются перекрытия, их можно разделить на те, что опираются на колонны и те, что опираются на стены. Перекрытия с опорой на колонны – это кессонные. О них речь будет дальше. Их часто применяют в Европе. Теперь и в Российской Федерации нередко применяют такое технологическое решение. Их в основном применяют, когда возводят общественные, административные или коммерческие здания. В частном строительстве не применяют.

Перекрытия с опорой на стены бывают:

Монолитные.
Монолитные – железобетонные конструкции, ориентированные на весь периметр здания. Монтируется опалубка, устанавливается и связывается арматурный каркас. Затем заливается бетон. Это – монолитное перекрытие.
Сборно-монолитные.
Сборно-монолитные перекрытия – это перекрытия, монтаж которых связан с установкой балок. Между заводскими балками устанавливаются блоки. Они представляют собой что-то вроде опалубки. Сверху блоков-вкладышей укладывается армокаркас из арматуры сечением 10 на 10 мм или 15 на 15 мм. Снизу блоки подпираются стойками или балками.

Теперь по порядку.

Сборно-монолитные перекрытия

Сборно-монолитные перекрытия конструктивно состоят из:

Балок, которые устанавливают между стенами с определённым шагом (зависит от газобетонных блоков-вкладышей).
Блоков-вкладышей – их вкладывают (потому они вкладыши) между балок, что и определяет шаг между ними.

Системой опалубки в сборно-монолитных перекрытиях служит тандем балок и блоков-вкладышей. Вкладыши опираются на балки. Снизу балок установлены стойки. Сверху балок вяжется арматура, потом заливается бетон толщиной не менее 50 мм. В итоге получаем монолитное перекрытие, но с применением блоков из газобетона, своего рода, прокладок. На выходе – прочное и жесткое перекрытие.

Виды, состав и функции блоков-вкладышей

В настоящий момент производятся следующие блоки-вкладыши:

Керамзитобетонные – достаточно прочны и недороги по деньгам.
Газосиликатные – идеальны в своих физических параметрах (иногда это очень важно) и хороши своими теплоизоляционными свойствами.
Полистиролбетонные – у этих блоков хорошая теплопроводность, но, к сожалению, низкая пожаростойкость.

Поскольку блоки-вкладыши – это что-то вроде несъёмной опалубки, их задача – вместе с армокаркасом и залитым бетонным слоем сформировать перекрытие , которое будет высокого качества, с точки зрения процесса строительства и финансово выгодным. Плюс это перекрытие не будет таким тяжёлым, как сплошной железобетон, толщиной несколько десятков сантиметров.

Кессонное перекрытие

Кессонное – тоже монолитное перекрытие, но в виде ребристых плит . Ребра плит перпендикулярны и находятся снизу. Конструкция хороша тем, что бетон сосредоточен не в зоне растяжения, а в участках сжатия. Это позволяет удешевить стоимость перекрытия, не жертвуя качеством и технологическими требованиями к безопасности.

Колонны для этого безбалочного перекрытия возводятся прямоугольной или квадратной сеткой. Дополнительно перекрытие имеет опору на весь контур несущих стен.

Конструкция и формы кессонов

Кессонное перекрытие выполняется с применением специальных пластмассовых форм, называемых кессонообразователями. Их размеры 740х800 мм, высота 200-400 мм и имеют наклон боковых граней до 18°.

Раскладываются на малом расстояние друг от друга (по осям 800х800 мм), т.к. необходимо образование специальной полости для бетонирования монолитных ребёр. Конечная работа выйдет 200-400 мм по толщине, а сплошная часть конструкции не должна превышать 50-60 мм.

Поверх опалубки конструкции из кессонов накладывается армирующая сетка.

Основной момент, на который стоит обратить внимание - армирование утолщенных участков монолитного перекрытия . Необходимо будет использовать напряженную арматуру большего сечения, нежели для стандартной горизонтальной сетки. Для качественной работы необходимо использовать специальную опалубку, которая состоит из металлических обрешеток и вертикальных строек, в этом случае кессонная конструкция будет полностью готова к монтированию.

При монтаже стоит учесть размеры кессонообразователей, ведь они укладываются всегда поверх обрешетке. Выполнить монтаж довольно легко, ведь бетон к пластику не прилипает и проблем с застыванием конструкции из бетона обычного не вызывает. Легко можно удалить ненужные застывания с помощью подручных средств.

Допустимый уровень нагрузки

При расчете допустимой нагрузки для безбалочного монолитного перекрытия кессоного типа используют метод предельного равновесия .

Опытным путем были выявлены самые опасные виды нагрузок для данных конструкций:

Полосовая нагрузка - результатом будут трещины в нижней части перекрытия. Такие проблемы возникают всегда при воздействии 3 линейных пластических шарнира задача которого соединять звенья на участках излома. Рядом с опорой шарнир происходит на заданном расстояние от оси колонн, данные характеристики имеют прямую связь с размером и конфигурацией капителей и трещины могут появится сверху. Если присутствует опирание на стену, то тогда трещины могут быть по наружному краю.
Сплошное загружение - линейные пластические шарниры установлены перпендикулярны и параллельны рядам колонн и образуются в центральных панелях с трещинами снизу. При такой нагрузке шарниры делят панель на 4 звена, выполняя крутящийся движения вокруг опорных пластических шарниров с осями в зоне капителей, расположенными под строгим углом в 45° относительно рядов колонн. Трещины раскрываются как правило всегда в средних панелях прямо над шарнирами сверху, а вдоль параллели линий колонн, трещины образуются по всей толщине перекрытия. При использовании полукапителей с окаймляющими балками трещинообразование может иметь прямую связь, как и при опирание конструкции на стену и т.д.

Как провести расчёт затрат и производительность?

С помощью рамной конструкции и применения кессонных перекрытий происходит общее уменьшение конечного масштаба здания, что существенно снижает конечную стоимость. Лучше всего использовать подобные конструкции из кессонных перекрытий на промышленных, административных или гражданских объектах. С минимальным бюджетом вы сможете перекрывать пролёты длиной до 6 метров. Техническая характеристика по несущей способности внутри рамной системы будет выдерживать до полутоны кг на м2.

При грамотном расходе бетона легко уменьшается значимая часть финансовых затрат. С учётом того, что при использовании бетона задействуется низкая трудоёмкость и присутствует возможность быстрого выполнения сооружения, то можно дополнительно сэкономить на растратах.

Важно : при проектировании кессонообразователей обязательно учтите, что в местах расположения колонн и капителей перекрытие должно быть сплошным, иначе установка будет невозможной.

Основные затраты на необходимые материалы и приспособления для возведения монолитного перекрытия:

Опалубка из металлических обрешёток и опорных стоек. Как правило берётся в аренду, а не покупается.
Бетон - в большинстве случаев необходим «миксер» с бетононасосом, с помощью которого в автоматическом режиме осуществляется подача смеси на перекрытие.
Арматура для армирования.

В процессе обязательно всплывают непредвиденные расходы, которые тяжело предусмотреть. Закладывайте заранее подушку безопасности в 10-15% от предстоящих основных расходов на случай дополнительных трат.