Найпростіший вид залізобетонних перекриттів – це гладка однопрогонова плита. Проліт може складати від 1,5 до 3 мм, в той час як товщина плити складає від 60 до 100 мм (в залежності від навантаження на плиту і прольоту).
Якщо проліт має розмір більше трьох метрів, гладка плита неекономічна, оскільки має невелику питому вагу і велику товщину. У цьому випадку в будівництві використовується система з плит і балок, з'єднаних між собою воєдино (так звані ребристі і кесонні перекриття).
Ребристі перекриття: що це таке?
Ребристим перекриттям називають конструкцію, яка включає плити і пов'язані з нею балки. Найчастіше кладуть поперек приміщення прогони, іменовані головними балками. Вони спираються на колону і зовнішні стіни. Уздовж приміщення розміщують другорядні балки (так звані ребра), які спираються на стіни і прогони. При цьому відстань між осями ребер називається прольотом плити і дорівнює двом метрам. Іноді проліт плити може мати і інші розміри, але завжди в межах від 1,5 до 3 метрів при товщині плити від 60 до 100 мм.
Проліт з габаритами від 4 до 6 метрів – стандартний для другорядної балки за умови, що її висота буде допустимою щодо загальної висоти перекриття. Найчастіше висота балок з урахуванням товщини плити дорівнює від однієї дванадцятої до однієї шістнадцятої прольоту, ширина становить при цьому від однієї восьмої до однієї дванадцятої від відстані між осями балок. Перетин головної балки більший в порівнянні з іншими балками, бо для неї проліт дорівнює від 6 до 9 метрів. Ребристе перекриття являє собою прямокутну сітку колон, розташованих досить далеко одна від одної.
При виготовленні ребристих перекриттів близько 70% всього бетону використовується тільки на плиту. Завдяки скороченню відстані між ребрами, а також товщині плити, сама плита вийде більш тонкою. Як правило, якщо клієнт бажає заощадити на бетоні, йому пропонують так звані часторебристі перекриття. Для облаштування таких перекриттів замість опалубки застосовується розріджений настил з дощок, що спираються на прогони. Прогони підтримуються завдяки тимчасовим дерев'яним стійкам. По дошках укладають шлакоблок або керамічний поризований блок. При цьому поперечні шви між блоками слід обов'язково заповнювати кладочним розчином.
Ряди каменів слід укладати так, щоб між ними був невеликий зазор для установки залізобетонних ребер. На каміння і ребра укладають арматуру, після чого проводять бронювання плити і ребер. Для запобігання можливого випадання каменів, бічні грані найкраще робити рифленими або скошеними.
Висота часторебристих перекриттів дорівнює від 20 до 30 сантиметрів за умови, що розмір прольоту складає 6 метрів, а товщина плити – 30-50 см. При цьому ширина ребер дорівнює 60-120 мм при відстані між ними від 250 до 600 мм. Часторебристі перекриття характеризуються декількома перевагами, які виділяють їх на тлі простих ребристих плит:
Що являють собою кесонні перекриття
Кесонними перекриттями називають ребристі конструкції, де головні і другорядні балки мають однакову висоту. На стелі утворюються квадратні і прямокутні поглиблення, називані кесонами. Однак даний вид перекриттів не дуже вигідно використовувати, так як вони неекономічні. Їх застосовують тільки при будівництві певних архітектурних конструкцій.
Особливості безбалкових перекриттів
Товщина залізобетонної плити в безбалкових перекриттях становить 150-200 мм Плита спирається безпосередньо на колони, у верхній частині яких знаходяться спеціальні розширення. Ці розширення носять назву капітелей. У випадку з безбалочними перекриттями сітка колон має квадратну форму при довжині одного боку в 5-6 метрів.
Безбалочні перекриття знайшли собі застосування при великих навантаженнях або при спорудженні гладкої стелі гаражів, боєнь або холодильників.
Збірні залізобетонні перекриття
Збірні перекриття з ЗБВ мають кілька переваг на тлі монолітних перекриттів. Вони відповідають всім вимогам комплексної механізації будівельних будівель, завдяки чому вдається знизити трудовитрати і не споруджувати підмости та опалубку. Також за рахунок збірних залізобетонних перекриттів Ви зможете скоротити терміни будівництва.
При проектуванні елементів конструкцій збірних залізобетонних перекриттів кожен елемент необхідно як можна більше укрупнити, так як при цьому скорочується кількість монтажних операцій з підіймання і укладанні елементів. Крім того, з'являється можливість скоротити кількість стикових з'єднань. Краще всього класти по одній плиті на кожну кімнату, щоб стеля була максимально гладкою.
У цій конструкції повинні бути різні отвори, канали і борозни. Через них проводять:
Збірні перекриття із залізобетону діляться на три основні групи:
Балкові перекриття виготовляють з балок таврового профілю, а також заповнення між ними. В якості заповнювача використовується накат з гіпсобетонних і легкобетонних плит. Цей накат володіє довжиною 395 мм і товщиною 80 мм. Крім того, для заповнення використовуються:
З метою ізоляції від повітряного переносу звуку відстані між балками і накатом повинні бути заповнені розчином. По накату слід насипати шлак. В якості накату застосовуються камені-вкладиші, які мають по дві порожнечі кожен і виготовляються з легкого бетону. Їх довжина становить 195 мм, висота – 250 мм. При цьому зазори між камінням і балками слід заповнити за допомогою цементного розчину. За рахунок цього Ви створите монолітне перекриття високої жорсткості. Шви слід заповнювати також для підвищення гідроізоляції.
Для застосування одних і тих же типів балок в перекриттях при різних навантаженнях, потрібно створити різні відстані між осями:
Елементи балкових перекриттів мають малу питому вагу, за рахунок чого їх сфера застосування включає укладання в будівлях, де є крани невеликої вантажопідйомності (до однієї тонни).
Перекриття з настилів виробляються з плоских чи ребристих елементів, що укладаються впритул. Ці елементи однотипні. З'єднувати їх необхідно за допомогою цементного розчину. Крім того, елементи, які щільно покладені один до одного, створять суцільну конструкцію перекриття. Для них не потрібні балки. Вони складаються з:
Опорами для настилів служать стіни або прогони.
Пустотні настили зустрічаються найчастіше. Вони застосовуються в сучасному будівництві повсюдно. Їх висота становить 160 мм при розмірі прольотів 4 метри. Також висота може дорівнювати 220 мм при довжині прольоту більше 4 метрів. Настили мають поздовжні порожнечі. За формою вони бувають:
Діаметр круглих отворів становить 160 мм (для висоти настилів 220 мм) або 120 мм для висоти настилів 160 мм.
Овально-склепінчасті отвори мають довжину 350 мм і висоту близько 110 мм за умови, що настил володіє висотою 160 мм. Якщо висота настилу дорівнює 220 мм, висота отворів буде 165 мм.
Настили з овальними порожнечами вже практично не застосовуються, оскільки їх важко виробляти на конвеєрі.
Товщина бетону в настилах з круглими порожнечами дорівнює 120 мм при довжині настилу 5,6 – 6 метрів. Товщина бетону у настилів з овально-склепінчастими порожнечами дорівнює 80 мм, а з овальними – 100 мм. Таким чином, настили з овально-склепінчастими і овальними порожнечами – це найбільш вигідний варіант порівняно з настилами, що мають круглі порожнечі.
У наш час замість настилів з круглими порожнечами застосовуються їх аналоги з вертикальними порожнечами. Вони знижують витрату бетону на 15% порівняно з настилами з круглими пустотами.
Вертикальні порожнечі створюються при бетонуванні, особливо якщо до вкладишів з труб, які застосовуються для створення круглих порожнин, приварені швелери. Якщо у стіни закладаються кінці з овально-склепінчастими і овальними порожнечами, верхня плита настилу продавиться завдяки вищерозміщеній стіні. Відповідно, у таких настилів може бути закладення отворів від одного торця при формуванні. З іншого кінця закладення отворів роблять після формування за рахунок укладання в спеціально передбачені вирізи бетонних вкладишів на розчин.
За рахунок великогабаритних настилів площі Ви легко перекриєте цілі кімнати. Їх називають панелями перекриття. Завдяки відсутності стиків перекриття характеризуються високим коефіцієнтом шумопоглинання. Також за рахунок панелей перекриття спрощується обробка стелі і підвищується якість самої обробки.
Одношарові конструкції міжповерхових панелей перекриття важать до 300 кілограмів на метр квадратний. За рахунок цього вони мають високу звукоізоляцію від повітряного шуму.
При будівництві перекриттів роздільного типу використовується здатність повітряного проміжку між нижньою та верхньою панелями перекриття поглинати шум (так як між ними відсутні жорсткі зв'язки). Ця здатність застосовується при облаштуванні шаруватих перекриттів. Вона досягається за масою 200 кг на квадратний метр.
Сьогодні існує кілька видів міжповерхових великопанельних перекриттів в залежності від схеми конструкції:
Варіант із шаруватою підлогою має несучу панель, де нижня поверхня використовується як стеля. Також до складу входить шарувата підлога. Вона складається з м'якого і еластичного матеріалу, що володіє високим коефіцієнтом шумопоглинання. Крім того, перекриття із шаруватою підлогою має чисту підлогу і жорстке підставу під підлогу.
Перекриття роздільного типу складається з:
Перекриття роздільного типу діляться на три види:
Перекриття із шаруватою підлогою і роздільною стелею складаються з:
В залежності від форми конструкції панелі перекриття можуть бути декількох видів:
Несуча суцільна одношарова панель являє собою залізобетонну плиту з постійним перетином і нижньою поверхнею, готовою під фарбування. Верхня поверхня виробу рівна і підготовлена до облаштування підлоги. Її товщина складає від 100 мм до 120 мм (для конструкції підлоги з декількох шарів) або 140 мм при укладанні по плиті лінолеуму.
Суцільні одношарові попередньо напружені залізобетонні панелі використовуються для перекриття великих прольотів (від 6 до 6,6 метрів). При товщині 140 мм вони володіють високими показниками шумопоглинання завдяки великій питомій вазі самої плити.
Несуча шарувата суцільна панель – це плита з постійним перетином. Нижній шар виготовляється з міцного бетону, в ньому знаходиться розтягнута арматура. Другий шар виготовляється з легкого бетону. Для тришарових панелей третій шар (верхній) виготовляється з бетону високої міцності. Він або слабоармований, або і зовсім неармований.
У ребристих панелей ребра спрямовані вниз або вгору. Ті, у яких ребра спрямовані вгору, комплектуються з конструкцією підлоги прямо на заводі, завдяки чому підвищується ступінь заводської готовності та збереження панелей при зберіганні або монтажі.
Несучі панелі перекриття з ребрами вниз необхідні для перекриттів з роздільною стелею або шаруватою звукоізоляційною підлогою.
Часторебристі панелі з двома вібропрокатними шкарлупами користується особливо великим попитом. Одна шкаралупа створює основу під чисту підлогу, а друга служить стелею. У даному випадку висока шумоізоляція забезпечується:
1. Суцільним повітряним прошарком;
2. Звукоізоляційними прокладками.
При цьому нижня панель з ребрами вгору називається панеллю стелі і має нижню поверхню, готову до фарбування. Вона жорстко спирається на несучі стіни і являє собою якусь горизонтальну діафрагму жорсткості. Верхня панель з ребрами вниз носить назву панелі підлоги. Вона має готову для влаштування підлоги верхню поверхню. Ця панель спирається на нижню панель, а між ними розташовані звукоізоляційні прокладки.
В панелі підлоги не повинно бути жорстких зв'язків зі стінами або з нижньою панеллю. Так говорять правила звукоізоляції. Панелі, як правило, комплектуються на заводі і мають чотири монтажні петлі, що скріплюють верхню і нижню шкаралупи. Коли панель встановлена, петлі необхідно зняти, а жорсткі зв'язки між шкарлупами – видалити.
Але роздільна конструкція перекриттів з двох часторебристих вібропрокатних шкаралуп володіє кількома недоліками. Насамперед, це погана звукоізоляція. Вона знижується при появі в шкарлупах тріщин усадки. Такі тріщини можуть утворитися при застосуванні піщаного бетону з великою витратою цементу або через занадто швидке пропарювання виробів. Так як ширина опорної частини верхньої капсули невелика (60 мм), може виникнути зминання прокладок з ДВП, а також зниження їх пружності. Зазор між верхньою шкаралупою і стіною монолититься за рахунок розчину, хоча за регламентом він заповнюється ізоляційною деревноволокнистою плитою.
З цих причин в наш час використовуються конструкції міжповерхового перекриття у вигляді плоскої залізобетонної плити товщиною 140 мм. За рахунок ваги плити забезпечується якісне шумопоглинання від повітряного переносу звуку.
Багатопустотні панелі також дуже популярні, проте ціна на них досить висока. Крім того, вони погано працюють на вигин у напрямку, перпендикулярному до напрямку пустот.
Шатрову панель встановлюють по контуру ребрами, зверненими вниз і нагадуючими карниз. Розмір кожної панелі дорівнює габаритам кімнати, тому для цієї конструктивної схеми не знадобляться ригелі. Завдяки невеликій товщині Ви зможете знизити висоту поверху, зберігши при цьому висоту приміщення на колишньому рівні.
При будівництві залізобетонних перекриттів у санвузлах, в конструкцію перекриття додають гідроізоляційний шар. При цьому два шари руберойду наклеюються прямо на панелі або настили. Замість клею застосовується бітумна мастика. У місцях примикання до стін або перегородок шар гідроізоляції піднятий вгору на 100 мм.
В наш час в санітарних вузлах замість обклеєної гідроізоляції покриттів застосовується цементно-піщана стяжка товщиною 30 мм. Вона затворена на 3% розчині натрій алюмінату. За рахунок стяжки забезпечується захист від попадання води через перекриття. Гідроізоляційні стяжки із цементно-піщаних розчинів містять хлорне залізо, за рахунок чого знижується водопроникність.
Для горищних перекриттів на залізобетонні настили і панелі кладуть гідроізоляційний шар, а поверх нього – утеплювач. Гідроізоляцією служать два шари пергаміну або толь-шкіри, які приклеюються на мастику. В якості утеплювача підійдуть котельний шлак або керамзит. Для зниження питомої ваги або трудомісткості застосовуються такі утеплювачі:
У випадку з балочними перекриттями утеплювач слід монтувати між балками, а балки з ЗБВ утеплюються з допомогою матів з мінеральної вати.
Котельний шлак можна використовувати в горищних перекриттях згідно сучасним вимогам до будівництва. Це пов'язано з трудомісткістю робіт по доставці і засипці шлаку. При цьому пам'ятайте, що один квадратний метр горищного перекриття важить 550 кілограмів у тому випадку, якщо утеплювачем є шлак. Щоб зменшити в два рази питому вагу горищного перекриття, використовуються армопінобетонні настили, де теплоізоляційні і несучі функції суміщені.
Для монтажу залізобетонних перекриттів над підпіллям та холодними підвалами подумайте про укладання утеплювача. Тут пароізоляційний шар буде розташовуватися не під, а над утеплювачем.
Збірні керамічні і алюмосилікатні перекриття стали сьогодні дуже популярними. Вони економічні в плані витрати цементу і коштують дешевше. Крім того, їх виробляють на основі піску і вапна, а не з цементу. Обробляються такі плити у автоклавах при високій температурі і тиску.
Керамічні перекриття виготовляються із пустотілих керамічних каменів невеликої товщини. Вони знайшли собі застосування в будівництві панелей і балок. Камені з'єднані між собою завдяки сталевій арматурі та цементному розчину.
