Строительство дома – процесс весьма непростой, который таит в себе достаточное количество подводных камней. К их числу относятся узлы опираний плит перекрытия. Это монтажная технология, от которой зависит прочность и сроки службы дома. В подобных сопряжениях горизонтальная и вертикальная плоскости стыкуется друг с другом.
Случается, что при строительстве частного дома, не получается выполнить стык строительных элементов качественно. Это, в свою очередь, диктует в обозримом будущем несение затрат на проведение весьма недешевого ремонта или серьёзное разрушение конструкций.
ТИП МАТЕРИАЛА ДЛЯ ПЕРЕКРЫТИЙ
Сегодня основное их количество изготавливается из железобетона. Такое обстоятельство продиктовано тем, что железобетон является чрезвычайно прочным материалом, а надежность его проверена не только расчетами, но и временем. Структура перекрытий бывает различная. Встречаются:
- плиты с ячейками;
- сборно-монолитные конструкции;
- монолиты, выполненные из тяжелого бетона;
- плиты, имеющие многопустотный характер.
Характер условий для применения плит может быть самым различным и зависит от ряда факторов: габаритов здания, величины нагрузки и т. п.
Перекрытия в кирпичном доме делятся на следующие типы:
- Перекрытия между этажами.
- Чердачные перекрытия.
Первый тип применяется для домов, для которых характерна многоуровневая конструкция. Плита на несущую кирпичную стену ложится на специальную подкладку. При этом обеспечивается обстоятельство, при котором изделие надежно фиксируется. Является важным величина глубины, на которую плита ложится на стену.
Если имеет место чердачный тип, то значительных нагрузок не наблюдается, и необходимости в подкладке нет.
Особенностью таких перекрытий является и то, что они изолируют от нежелательного шума и сберегают тепло. Необходимо использование теплоизоляторов не только со стороны чердака, но и в стыках стен с потолком.
ПОИСКИ РЕШЕНИЙ ДЛЯ УЗЛА ОПИРАНИЯ
Узел опирания должен выдерживать значительные нагрузки. Недостаточно того, что имеет место применение при строительстве материалов с запасом прочности, необходимо еще принимать дополнительные меры.
1.Необходимо провести правильный расчет узла опирания. При этом следует учитывать, что такие расчеты могут быть реализованы только в отношении несущих конструкций, но никак не перегородок.
2. Чтобы определить минимальное опирание плиты перекрытия на кирпичную стену, необходимо все расчеты сверять с ГОСТ 956-91 и проектом здания.
Каждая плита имеет свою маркировку. В документе применительно к каждой марке стоит цифра, характеризующая величину максимальной нагрузки на плиту. Есть норматив, который характеризует величину опирания плит на стену с кирпичной кладкой. Он находится в пределах от 90 до 120 мм. Под эти параметры и следует подстраиваться.
Этот показатель является важным как на этапе строительства, так и на стадии проектирования.
Железобетонное перекрытие, состоящее из плит, можно отнести к несущему элементу здания. Плитами разделяется внутреннее пространство многоэтажного здания на этажи, и отделяются подвальные, а также чердачные помещения. Каждая плита получает нагрузку от находящегося на ней оборудования, людей, мебели и предает ее, включая свой вес, равномерно на стены.
В специализированной строительной литературе дается определение норматива - каким должно быть минимальное отпирание плиты перекрытия на кирпичную стену. Этот показатель определен в предел 100 – 150 мм. Например, для пустотелой плиты, длинной в 6 м, предполагаемая опора на кирпич должна быть не меньше 100 мм.
Чтобы более точно определить площадь опоры плиты, следует произвести дополнительные определенные расчеты. В них должна учитываться, длинна плиты, материал изготовления, ее полный вес, и также определиться, какая будет предполагаемая на нее нагрузка. В этих расчетах должна учитываться и толщина кирпичной стены для опоры плиты.
Надёжность опирания перекрытий на несущие стены обеспечивает безопасную надёжную и долговременную возможность эксплуатации всего здания. От грамотного исполнения зависит конструктивная устойчивость инженерных сооружений. Поэтому опирание плит перекрытия на стены регламентируется СНиП.
Параметры, обуславливавшие величину опирания
Глубина захода перекрытия на стены зависит от следующих факторов:
- назначения и типа зданий — жилые, административные, производственные;
- материала и толщины несущих стен;
- величины перекрываемого пролёта;
- размеров железобетонных конструкций и их собственного веса;
- вида действующих на перекрытие нагрузок (статического или динамического характера), какие из них являются постоянными и какие временными;
- величины точечных и распределённых нагрузок;
- сейсмичности района строительства.
Все факторы, перечисленные выше, обязательно учитываются при выполнении расчётов надёжности конструктива. В соответствии с действующими нормативными документами опирание плиты перекрытия на кирпичную стену принимается от 9-ти до 12-ти см, окончательный размер определяется инженерными расчётами в процессе проектирования здания. При меньших нахлёстах тяжёлый собственный вес элементов, в совокупности с действующими нагрузками, окажет непосредственное воздействие на край кладки, что может привести к его постепенному разрушению.
С другой стороны больший нахлёст будет уже своеобразным защемлением железобетонных элементов с передачей веса от вышерасположенного участка стены на их торцы. Результат — растрескивание и медленное разрушение кладки стен. Также при приближении торцов изделий к наружным поверхностям стен происходит увеличение теплопотерь в железобетонных элементах с образованием мостиков холода, приводящих к образованию холодных полов. Стоимость деталей пропорциональна их длине, поэтому чрезмерное защемление приведёт к увеличению стоимости сооружения.
Узел опирания плиты перекрытия на кирпичную стену
При возведении кирпичных зданий с устройством перекрытий из сборных железобетонных плит кладка ведётся в полную толщину до проектного низа потолков. Далее кирпичи укладываются только с наружной стороны стен для образования ниши, в которую можно будет уложить плиты.
В узлах опирания важно соблюдение следующих условий:
- торцы не должны упираться в кирпичную кладку, так для наиболее часто применяемом в практике нахлёсте в 12-ть см, ширина ниши ≥ 13-ти см;
- раствор, на который укладываются плиты, той же марки, что и кладочный;
- пустоты в каналах заделываются с торцов при помощи бетонных вкладышей, что предохранит торцы от разрушения при сдавливании под нагрузками. Изготовление бетонных вкладышей выполняется на заводах с поставкой при покупке плит, при отсутствии вкладышей канальные пустоты заполняются бетоном В15 непосредственно на стройплощадке.
На торцевые кирпичные стены плитные железобетонные изделия ложатся и одной боковой стороной. В этом случае минимальное опирание плиты перекрытия на торцевые стенки не нормируется. Но чтобы избежать разрушения изделия при сдавливании пустотного канала, монтаж должен быть выполнен так, чтобы выложенная выше перекрытия кладка не ложилась на крайнюю пустоту конструкции и плечи действующих от нагрузки моментов должны быть минимальных значений.
Требования к устройству армопоясов под плиты перекрытия
В зданиях со стенами из блоков, изготовленных из лёгких бетонов (газобетонных, газосикатных, пенобетонных, полистиролбетонных), имеющих небольшие прочностные характеристики перекрытия должны обязательно опираться на армированные пояса. Армопояс устраивается по всему периметру здания. Высота армопояса под плиты перекрытия от 20-ти до 40-ка см. Соединение армированных поясов с деталями перекрытия должно быть механически прочным, для чего используются анкерные устройства или стыковка арматурными стержнями периодического профиля с применением электросварки.
К конструкции предъявляется ряд следующих требований:
- пояса должны устраиваться на всю ширину стен, для наружных шириной ≥ 50-ти см допустимо уменьшение ≤ 15-ти см для укладки утеплителя;
- армирование, выполненное с помощью инженерных расчётов, должно обеспечивать достаточную механическую прочность для восприятия нагрузок от собственного веса железобетонных элементов и вышерасположенных конструктивов;
- бетон ≥ класса В15;
- пояс — своеобразный мостик холода, поэтому необходимо его обязательное утепление, чтобы не допустить разрушение газобетонных блоков от накопленной влаги;
- надёжность сцепления с несущими стенами.
Опирание плит перекрытия на газобетонные блоки несущих стен по армированным поясам выполняется с соблюдением следующих нормируемых значений:
- по торцам ≥ 250-ти мм;
- по остальному контуру ≥ 40-ка мм;
- при опирании по 2-м сторонам пролёта ≤ 4,2 м — ≥ 50-ти мм;
- то же при пролёте ≥ 4,2 м — 70-ти мм.
Газобетонные блоки не способны выдерживать высокие нагрузки, материал начинает подвергаться различным деформациям. Армопояс, принимая на себя все нагрузки, равномерно распределяет их, тем самым обеспечивая не разрушение строения.
Монтаж плит перекрытия на газосиликатные блоки также выполняется с обязательным устройством монолитных железобетонных поясов. Необходимые величины опирания соответствуют приведённым выше значениям для стен из газобетонных блоков.
Во время производства монтажных работ должны выполняться следующие условия:
- соблюдение симметричности укладки элементов в пролётах;
- торцы плит должны быть выравнены по одной линии;
- все элементы должны располагаться в одном горизонтальном уровне (контроль осуществляется при помощи строительного уровня), допустимое отклонение в плоскости плит ≤ 5-ти мм;
- толщина раствора под плитами ≤ 20-ти мм, раствор должен быть свежеприготовленным, без начала процесса схватывания. Недопустимо дополнительное разбавление смеси водой.
Недопустимо укладка вместо армопояса рядов кирпичей или арматурных сеток.
Строительство дома таит в себе множество нюансов, о которых многие начинающие строители даже и не знаю. В частности, одним из таких «подводных камней» является узел перекрытий, представляющий собой, целую технологию, отвечающую за долговечность дома.
Именно поэтому к решению данной проблемы необходимо подойти со всей ответственностью, как минимум ознакомиться с последствиями халатного отношения.
Знакомство с узлами перекрытий
Узел опирания плиты перекрытия на кирпичную стену представляет собой не что иное, как стык двух плоскостей: вертикальной и горизонтальной. Многие частные застройщики по-разному обыгрывают этот момент, но не всегда это получается правильно, а уж тем более надежно.
Поэтому, чтобы избежать неблагоприятных последствий, связанных с дорогостоящим ремонтом, необходимо подготовиться заранее.
Типы используемых материалов для перекрытий
Сами собой эти перекрытия изготавливают из железобетонных плит, самых надежных из имеющихся материалов.
Вот только есть некоторые отличия в производственном процессе, это связано с типом структуры:
- Ячеистобетонная .
- Сборно-монолитная – наиболее популярная из всех представленных.
- Изготовленная на основе тяжелых бетонов . Данный тип относится ко многим материалам, так как примеси тяжелых бетонов присутствуют в различных изделиях.
- Многопустотная .
Все вышеописанные перекрытия кирпичных зданий используются в определенных условиях, зависят от плана сооружения, осуществляемой нагрузки и габаритов пролета.
Следует разделить их на две категории:
- Межэтажные перекрытия в кирпичном доме – используются для многоуровневых домов. Они монтируются в несущую стену на специальную подкладку, обеспечивающую надежную фиксацию изделия. При этом очень важна глубина, с которой перекрытие ляжет на стену.
- Чердачный тип не испытывает столь высоких нагрузок, поэтому монтируется в стену без подкладки.
К сведению! Если вы решили возводить многоэтажный кирпичный дом своими руками, стоит отдать свое предпочтение перекрытию из сборных железобетонных плит. Они обладают не только повышенной прочностью, но и огромной несущей способностью, а также, если так можно говорить, доступным монтажом.
Узел опирания – находим решение
Чтобы опирание плит перекрытия на кирпичные стены смогло выдерживать высокие нагрузки, мало использования прочных материалов, здесь требуется наиболее тонкий подход.
- Во-первых , надо правильно рассчитать узел опирания. Учитывайте, что он может быть реализован только на несущую стену, но никак не может быть связан с перегородкой.
Примечание! Каждое изделие (строительный материал) имеет свою маркировку, которая указывает на ее определенные особенности: сейсмоустойчивость, несущая способность и другие. Это касается не только железобетонной плиты, но и кирпичей, используемых в качестве несущих конструкций. К примеру, двойной силикатный кирпич М 150 – не самое лучшее решение для возведения многоэтажного дома.
- Во-вторых , все расчеты и план решения проблемы необходимо сверить с ГОСТом 956-91 и дополнительными проектными документами. В противном случае вам может быть отказано в строительстве.
Для примера ознакомьтесь с маркировкой плит ПК 42.15-8Т, где ПК – перекрытие с круглыми пустотами, 42.15 – габариты изделия в дециметрах (длина 4180, ширина 1490). Цифра 8 – максимальная допустимая нагрузка на плиту, которая равняется 800 кгс/м2, а буква Т, следующая за 8 – индекс используемого тяжелого бетона для производства данной плиты.
Есть также и определенная норматива того, как должно выглядеть опирание плит перекрытия на кирпичную стену – от 90 до 120 мм. Именно этот размер стоит выдерживать, подстраиваясь под него.
Здесь следует учитывать два основных момента:
- Надежность основания дома, которая должна быть рассчитана на высокие нагрузки. Необходимо избежать тех мест, где фундамент может быть ослаблен, что приведет к неравномерной усадке строения, вследствие чего – искривления перекрытия.
- Ширина фундамента ни в коем случае не должна быть меньше, чем кирпичная кладка. В таком случае деформация несущих стен неизбежна – нагрузка перекрытия скажется на кирпичах, на ослаблении цементного раствора.
Ориентироваться надо и на толщину плиты по отношению к толщине несущей стены. И это при условии, что используется качественный строительный кирпич, который соответствует стандартам и ГОСТам.
Фиксация плит перекрытия
Анкеровка плит перекрытия в кирпичном доме используется для усиления конструкции, повышения прочности и снижения вероятности деформации материала. Данный способ крайне тяжело осуществить своими силами, поэтому лучше доверить его профессионалам, хоть цена может быть и неприятно высокой. Главное в строительном деле – надежность и долговечность.
Одна особенность, о которой следует знать – расположение анкеров возможно через плиту. Однако есть и предел – 3 метра друг от друга, это допустимый максимум.
К сведению! Анкер используется также для скрепления между собой сборных железобетонных плит.
Теперь вы понимаете, что такое узел опирания плиты перекрытия на кирпичную стену, что с ним связано и на что он влияет. Именно поэтому вы можете обезопасить себя от каких-либо неблагоприятных моментов еще на этапе проектирования.
Вывод
Важно не только правильно уложить плиты, но и возвести фундамент, выдержать время высыхания раствора, произвести кладку кирпичей с минимальной толщиной шва, как гласи инструкция. Все это можно сделать самому, но если вы сомневаетесь, то лучше доверить работу профессионалам.
Каким должно быть минимальное опирание плиты перекрытия на кирпичную стену, чтобы обеспечить надежность и долговечность конструкции? Вопрос серьезный, от его решения зависит устойчивость здания к нагрузкам и безопасность находящихся в нем людей. Вот почему глубина наложения плоских железобетонных изделий на кладку из кирпича регламентируется строительными нормативными документами (СНиП).
От качества монтажа плит перекрытия зависит прочность всей конструкции дома.
О пустотных железобетонных изделиях
Разобраться в вопросе сложно, если не знать, что собой представляют плиты перекрытия. Это конструктивные элементы капитальных зданий, изготавливаемые из железобетона, для устройства перекрытий между этажами. Внутри вдоль всей плиты есть пустоты различной формы, чаще — круглой.
Изделия производятся по типовым проектам — сериям чертежей, где указаны конструктивные особенности и размеры. Длина элементов — 1,5-12 м. Современные технологии производства позволяют отрезать плиты нужной длины с шагом 100 мм. По ширине изделия изготавливаются 4 типов: 1000, 1200, 1500 и 1800 мм.
Стандартная распределенная нагрузка, на которую рассчитан каждый элемент — 800 кг/м 2 . Плита может иметь толщину 16-33 см в зависимости от конструкции и длины, наиболее распространенный размер — 22 см.
Плиты перекрытия — это практически незаменимые изделия. Альтернатива — либо монолитного железобетона. Дерево проигрывает армированному бетону по несущей способности, а сооружение монолитной конструкции — процесс сложный и дорогой.
От чего зависит минимальное расстояние для опоры
Нормативными документами установлена минимальная длина опирания торцевой части пустотной плиты на стену, сложенную из кирпича — 9 см. Подобное решение принимается инженерами-проектировщиками с обоснованием и расчетами. Факторы, влияющие на глубину наложения перекрытия:
Параметры опирания плиты зависят от типа будущего строения.- габаритный размер пролета и длина железобетонного изделия;
- величина распределенной и точечной нагрузки на бетонное перекрытие;
- разновидности нагрузок — статические, динамические;
- толщина несущей стены из кирпича;
- тип здания — жилое, административное либо производственное.
Все перечисленные факторы должны учитываться в расчете надежности конструкции. В соответствии с нормативами, конец железобетонной пустотной плиты накладывается на стену так, чтобы размер нахлеста оказался 9-12 см, точные данные получают расчетным путем.
Если изучить серии, по которым производятся элементы перекрытий, то в них указаны 2 вида размеров:
- Модульный. Это теоретическая ширина пролета, куда должен ставиться элемент.
- Конструктивный. Это чистая длина потолочной плиты от одного торца до другого.
Возникает вопрос — почему размер опоры такой маленький, ведь плиту можно уложить и на 20-30 см, лишь бы ширина ограждения позволяла. Но это будет не опирание, а защемление железобетонного элемента, поскольку его торец тоже несет часть нагрузки от стены, построенной выше. В подобной ситуации как плита, так и несущая перегородка будут работать неправильно, что приведет к медленному разрушению и растрескиванию кирпичной кладки.
И наоборот, из-за слишком маленького нахлеста тяжелая плита вместе со всей нагрузкой начнет воздействовать на край кладки и со временем обрушит его.
Поэтому минимальное опирание 9 см используется на практике редко, обычно принимают 10-12 см.
Существует еще одна причина, по которой нельзя слишком заглублять край перекрытия внутрь ограждающей конструкции. Чем ближе торец плиты к наружной поверхности, тем больше тепла теряется в подобном конструктивном узле, потому что бетон хорошо проводит тепло. В результате получится мостик холода, от которого в доме будут холодные полы.
Конструкция опорного узла
При строительстве кирпичного здания с перекрытиями из плоских бетонных элементов кладку в полную толщину ограждения ведут до проектной отметки низа потолка. Затем кирпич кладут только с наружной части таким образом, чтобы образовалась ниша, куда ляжет плита. Процесс сопровождается следующим:
- Если глубина опирания составляет 12 см (ровно полкирпича), то ниша выполняется шириной не менее 13 см, чтобы торцевая часть плиты не упиралась в кирпичную кладку.
- Перед монтажом перекрытия на основание укладывается слой цементно-песчаного раствора той же марки, что применялась при возведении кладки.
- Поскольку краевые зоны плит будут воспринимать часть нагрузки от возведенной выше стены, пустоты с торца наглухо заделываются бетонными вкладышами, дабы изделие не разрушилось от сдавливания.
//www.youtube.com/watch?v=-Ol8NGMGQGc
Как правило, вкладыши из бетона производители железобетонных изделий предусматривают еще на заводе. Если этого не было сделано, пустоты обязательно заполняются бетонной смесью марки М200 в условиях строительной площадки.
В торцевых стенах здания плиты перекрытия ложатся на внешние ограждения не только торцами, но и одной боковой частью. Здесь глубина опирания не нормируется, но для надежности следует запроектировать данный узел таким образом, чтобы нагрузка от кирпичной кладки не легла на первую пустоту изделия. Иначе от сдавливания пустотной части может произойти ее разрушение. Плечо опоры должно быть минимальным, его величина зависит от конструкции плиты.
Комментариев:
Во время строительства здания в обязательном порядке должен учитываться такой важный вопрос, как опирание плит перекрытия.
Строительные нормы по этому поводу имеют специальные указания.
Важный конструктивный элемент
Перекрытия — несущие элементы здания, выполненные из железобетонных конструкций. Они получают и распределяют нагрузки от своего веса и находящихся в здании людей и оборудования на стены и опоры. С их помощью внутреннее пространство сооружения делится на этажи, а также отделяется чердачное и подвальное помещения.
Перекрытия в здании должны отвечать множеству требований. Они должны быть прочными, жесткими, обладать хорошими звукоизоляционными характеристиками, не гореть и не пропускать воду.
Материал, который используется для производства плит перекрытия — железобетон. В основном это многопустотные конструкции с пустотами разных форм: многоугольными, овальными, круглыми. Чаще всего в строительстве используются элементы с круглыми пустотами. Они высокопрочные, технологичные и полностью готовы к монтажу. Несущая способность у них — 800 кг/м². Они укладываются на несущие стены, расположенные на расстоянии около 9 м друг от друга. Опираются на две стороны. Их отличает огнестойкость, жесткость, длительный срок эксплуатации. В качестве материала для стен, на которые будут укладываться такие перекрывающие элементы, используются кирпич, газобетон, пеноблоки и железобетонные панели.
Вернуться к оглавлению
Некоторые расчеты
Для нахождения величины опирания плиты перекрытия большое значение имеет основа, на которую ее планируется укладывать. В обязательном порядке необходимо учесть длину и вес конструкции, толщину стены-опоры, сейсмологическую устойчивость здания. Кроме того, должна быть учтена нагрузка и ее характер, будет она временной или постоянной. Подобные расчеты должны проводиться специалистами. Для индивидуального застройщика при составлении проекта и монтаже основным ориентиром становится маркировка завода-изготовителя.
При использовании плоских перекрывающих элементов величина пролета может вычисляться следующим образом: нужно суммировать толщину этого элемента и величину расстояния между двумя опорами. Что касается глубины опирания плиты перекрытия на основу из кирпича, то это значение должно равняться толщине самой конструкции, но быть не меньше 70 мм. Чтобы рассчитать минимальную толщину наружной стены, что станет основой для плит перекрытия, необходимо учитывать теплоизоляционный слой и облицовочный материал на торцевых частях последних. Так, конструкцию толщиной в 140 мм, должна поддерживать основа, толщина которой не меньше 300 мм.
Монтаж часторебристых конструкций, что имеют вкладыши, предполагает минимальное углубление плит перекрытия на основу — 150 мм. При монтаже не стоит допускать захода в стену пустотелых вкладышей. Если ребра армированы двумя стержнями, то необходимо через один отогнуть их на опоре. Если ребро имеет один стержень, то хомуты будут принимать касательное напряжение.
Армокаменные конструкции — это аналоги плоских. Поэтому минимальное значение глубины опирания этих элементов может быть определено тем же способом. Толщину они должны иметь не меньше 90 мм, опирание происходит на две стороны.
Вернуться к оглавлению
Индивидуальное строительство
В специализированной литературе по строительным работам дается определение необходимых норм, касающихся глубины опирания плит перекрытия. Этот показатель находится в рамках 90-120 мм. Для более точного определения этого значения должны быть произведены определенные расчеты, в которых учтены длина и вес конструкции, толщина стены-опоры и материал, из которого она изготовлена. Также должна быть определена предполагаемая нагрузка.
Например, применение плиты, длина которой 6 м, предполагает глубину опирания на основу из кирпича не менее 100 мм. При использовании конструкций из железобетона или стали допустима глубина не менее 70-75 мм, на стены из пеноблоков и газобетона — не менее 120 мм.
