Устройство монолитного перекрытия по профнастилу

Армирование монолитной плиты — это сложная и ответственная задача. Конструктивный элемент воспринимает серьезные изгибающие нагрузки, с которыми бетону не справится. По этой причине при заливке монтируют арматурные каркасы, которые усиливают плиту и не дают ей разрушаться под нагрузкой.

Плюсы и минусы перекрытия по профнастилу

К несомненным плюсам данного вида перекрытия относится вес будущей плиты. Из-за ребер жесткости, которые получаются естественным путем от изгиба профиля, расход бетона существенно уменьшается. От этого уменьшается и вес плиты. К тому же прочность плиты остается на том же уровне, что и у обычного монолитного железобетонного перекрытия той же толщины.

Еще одним преимуществом данной технологии устройства перекрытия будет легкость монтажа опалубки. Сам профлист выступает в качестве опалубки для перекрытия. Эта опалубка может быть как съемной так и несъемной, в зависимости от того, какую именно плиту вы будете заливать. Так же это будет зависеть от вида профнастила: гладкий он или со специальными засечками. Последний используется в качестве помощника для основной арматуры и не снимается после заливки. Если же у вас вариант со съемным профлистом, то его потом можно будет использовать в хозяйстве (забор, крыши хоз. построек и т.д.).

Минусов у перекрытия по профнастилу немного, но они есть.

Во-первых, ограничивает в виде отделки будущего потолка. Если это перекрытие между  первым и вторым этажом, то ребристый потолок придется отделывать или натяжным потолком или подвесным. Просто оштукатурить как в случае с обычным монолитным перекрытием или ровными ЖБ плитами, уже не получится.

Ну и во-вторых, если опалубка будет несъемной, мало кому понравится жить с таким количеством металла над головой.

В остальном же, все положительные и отрицательные моменты перекрытия по профлисту стоит рассматривать как альтернативу монолитного ЖБ перекрытия или перекрытия по металлическим балкам перед перекрытиями по деревянным балкам.

Нюансы монолитного строительства

Все основные требования к процессу создания монолитных конструкций из железобетона – в том числе и перекрытий, изложены в своде правил 52*103*2007.

На заметку: Эти правила относятся только к конструкциям из тяжёлого бетона, заливаемым без предварительного напряжения арматуры.

Возведение монолитного каркаса здания

  • При проектировании любого здания выбирается КС (конструктивная система), в которой все несущие элементы увязываются так, чтобы обеспечить строению максимальную устойчивость и прочность.
  • Определяющим фактором здесь является применяемый массово строительный материал: дерево, металл, сборный или монолитный железобетон. Так как темой данной публикации является монолит, именно о нём и будем вести речь.
  • Монолитное перекрытие может устраиваться и по сборным ЖБ стенам, и по каменной кладке. Тут многое зависит от типа конструктивной системы, и основные из них представлены ниже:
    1. Колонная система, где основным несущим элементом являются колонны;
    2. Стеновая система, где все нагрузки воспринимают стены;
    3. Смешанная, где нагрузки распределяются между колоннами и стенами.

Варианты конструктивных систем

На заметку: При строительстве многоэтажных зданий, перекрытия для нижних этажей нередко проектируют в одной системе, а для верхних – в другой.

Какими бывают перекрытия в монолите

Монолитные перекрытия могут быть:

  • Плоскими. Их обычно проектируют для зданий с пролётами между колоннами или стенами менее 8 метров. Это обычный, наиболее часто применяемый, вариант для гражданского строительства;

Плоские перекрытия в строящейся жилой многоэтажке

  • Ребристыми. Применяют при пролётах до 12 метров, чаще в промышленном строительстве.

Ребристое перекрытие в административном здании

  • Кессонными. Их рекомендуется устраивать в помещениях зального типа – как производственных, так и жилых. За счёт углублений в перекрытии улучшается акустика помещений, и появляются широкие возможности для дизайна потолка.

Перекрытие кессонного типа

  • Пустотными. Применяют там, где необходимо максимально снизить вес конструкции. Чаще всего это перекрытия большой площади в одноэтажных зданиях.

Вариант монолитного пустотного перекрытия

Необходимую конфигурацию перекрытие принимает за счёт использования при заливке специальных форм:

Общие требования к плитам

Главными параметрами, от которых зависит прочность и надёжность заливаемого перекрытия, являются:

  1. Габариты в поперечном сечении – а именно, толщина плиты;
  2. Класс применяемого бетона, который определяет его прочность на сжатие;
  3. Содержание в плите продольной арматуры, количество которой определяется, исходя из длины пролётов и предполагаемых нагрузок на перекрытие.
Читайте также:  Как изготовить плиту перекрытия своими руками?

Стандартная плита со сплошным сечением обычно имеет толщину не менее 160, но не более 250 мм. Бетон для заливки должен применяться класса В20, не ниже. Толщина всех прочих плит варьируется от 250 до 500 мм, с применением бетона класса В25.

Пустотные блоки в качестве вкладыша

Армирование

Согласно правилам, плоские плиты армируются:

  1. Продольно, в два ряда — вдоль верхней и нижней плоскостей;
  2. Поперечно, с распределением арматуры по всей площади и усиления в местах опирания плиты на стены или колонны;
  3. На участках в концах плит должна устанавливаться арматура в виде П-образных хомутов, позволяющих произвести анкеровку концов продольных стержней.

Более подробно об армировании монолитных плит вы можете узнать из пособия по проектированию, изданным НИИЖБ в 2007г. В нём подробно излагается информация по сортаменту применяемой арматуры, её расчёту, выполнению соединений, гибке, анкеровке.

Материалы и монтаж металлического каркаса перекрытия

Скрытые работы и называются скрытыми потому, что произведенный монтаж, например, арматуры, будет невиден в готовом перекрытии, и очень важно знать, как проводились работы на этой стадии.

До набора рабочей плотности бетона, после которого он сам себя «будет нести», необходимо предусмотреть, осуществляя монтаж профлиста и арматурной перевязки, опорные элементы, предупреждающие их провисание, под воздействием жидкого бетона. После набора бетоном необходимой жесткости подпорки убираются.

Материалы необходимые для работы

  • прежде всего, для осуществления данного вида работ необходим сам профлист;
  • для этих целей применяют лист с обозначением буквы «Н» несущий, для настила и собственно, перекрытий;
  • допустима нумерация листа «СН» – стеновой, несущий для настила;
  • минимальная толщина стального гофрированного профлиста при пролетах до 5.5 м – 0. 8 мм;
  • при перекрываемых пролетах от 5.5 до 9 м – 0.9 мм;
  • например: Н 114 – 750 – 0.9 или Н 75 – 750 – 0.8;
  • где «114» и «75» это и есть глубина профилирования, «750» – ширина изделия в мм, при практически стандартной длине 1250 мм, хотя длина может быть запроектирована любая, «0.9» «0.8» – толщина листа;
  • основным несущим конструктивным элементом в скрытых работах является арматурный пруток д 12 – д 8;
  • арматура «опускается» в каждое ребро профнастила вдоль него, связывается с поперечным прутком расположенным поверх листа вертикальными отрезками, с шагом ребер гофрирования 190 – 200 мм. Верхний и нижний прутки должны быть как одно целое;
  • материал, ради чего все это затевается это бетон, лучше заводского изготовления, класса прочности, марки не ниже М 300;
  • двутавр 12 – для технологии монтажа профнастила по несущим металлическим балкам;
  • саморезы М 5.5 х 32-35 мм – на них осуществляется монтаж профлиста к несущим балкам.

Пути создания сетки

Специалист работает с арматурой, а именно ее креплением путем сварки или вязки.

Сварка деталей

Если каркас из арматуры достаточно высокий, то для придания ему жесткости делается выбор в пользу сварки.

Еще одним способом конструирования армирующего материала является сварка. Ее популярность объясняется повышенными прочностными качествами, которые положительно сказываются на свойствах железобетона.

Наиболее часто применяется электродуговая сварка. Ее простота и качество являются главными особенностями материала. Сварка может проводиться внахлест под углом или на одной прямой путем соединения двух стержней. Первый способ не требует особого контроля. А второй необходимо контролировать для достижения нужной прочности. Преимущества сварки:

  • соединение внахлест необязательно;
  • поперечное сечение соединений уменьшается;
  • каркас обладает высокой жесткостью.

Это список не исчерпывающий. Стыки стержней необходимо зачистить перед началом работ. Поверхность должна быть обязательно ровной или обработанной для сварки конкретного типа сечения прутьев. На практике часто применяется оборудование, контролирующее горизонтальное и вертикальное расположение стержней.

Контроль за качеством работы должен проводиться на всех этапах и при любом виде работ. Нельзя не упомянуть предварительное сваривание для проверки материала. Данная процедура осуществляется путем сваривания нескольких прутьев и их проверки на прочность.

Связка

Этот способ применяется чаще. Это объясняется небольшими финансовыми затратами. В то же время соединительные качества от этого ухудшаются. Однако это не мешает связке быть популярной. Связка происходит отдельно от установленной опалубки. Связка должна проделываться на ровной поверхности во избежание смещений. Для соблюдения ровности применяются прокладочные и ограничительные материалы. Их устанавливают в процессе соединения прутьев.

Крепление должно производиться тщательно и аккуратно, поскольку исправить неточности крайне сложно. Это возможно лишь путем разбора секции арматуры и повторной связки. Вязка может производиться различными материалами. Наиболее распространенным среди них является мягкая, но в то же время прочная металлическая проволока. Кроме того, возможно применение пружинных креплений. Благодаря им крепление происходит быстрее.

Для достижения качественного сцепления с бетоном необходимо правильно рассчитать толщину бетонного слоя, который накладывается поверх сетки. Этот слой защищает арматуру от негативного воздействия воздуха и влаги. Следует подходить ответственно к определению толщины защитного пласта бетона.

Читайте также:  Максимальное расстояние между балками перекрытия

Устройство мансардного этажа

Мансардный этаж является очень экономичным и практичным вариантом. По сути, это чердачное помещение под скатной крышей, которое эксплуатируется в полном объеме, наравне с обычным этажом. Важно все конструктивные элементы данного этажа выполнить правильно, чтобы он функционировал долго и правильно.

  • Перекрытие мансардного этажа
  • Кровельная конструкция

Устройство мансарды начинается с проектного решения. Необходимо выяснить, каким будет будущий этаж, какие конструкции и материалы будут применяться при строительстве, а также определить несущие и ограждающие конструкции. Также учитывается вся основа, на которой будет возведена мансарда.

Перекрытие мансардного этажа

После того, как все решения приняты, будущая планировка утверждена, наступает этап укладки перекрытий.

Важно продумать конструкцию и устройство мансардного этажа

Данный этап очень важен, так как перекрытие обеспечивает устойчивость, воспринимает и передает нагрузки. Выполняются данные элементы конструктивной системы из стандартных, типовых деталей. Универсальной системой для мансардных этажей будет перекрытие по деревянным балкам.

Деревянные элементы должны быть без гнили, трещин и без подобных изъянов. Балки обычно располагают с шагом в 60 см – 120 см. Чем габаритнее размеры помещения, тем плотнее укладывают балки. Располагают их перпендикулярно длине всего здания.

Раскладку начинают с краев здания, двигаясь к центру. В наружных стенах оставляют специальные ниши или пазы, длиной от пятнадцати до двадцати сантиметров, для того, чтобы уложить элемент в данную выемку. Закрепление происходит с помощью анкеров.

Схема утепления перекрытий пола мансардного этажа

Заполняют межбалочное пространство щитами наката или легкобетонными панелями, а также обязательно укладывают теплоизоляционные и звукоизоляционные материалы. Сверху утеплителя кладут армирующую сетку, а потом заливают все это цементной стяжкой, которая станет основой для будущего покрытия пола.

Также используют часторебристые перекрытия из железобетонных балок и пустотелых пенобетонных, керамзитовых или газосиликатных блоков. Эти конструкции довольно просты в монтаже, а также не нуждаются в опалубке, они имеют высокие качественные характеристики, также можно спрятать в данных блоках коммуникации.

Схема расположения балок перекрытия мансардного этажа

Для начала, по периметру несущих стен делают пояс из монолитного бетона, высотой примерно двадцать сантиметров. Перекрытия заводят в этот пояс примерно на восемь сантиметров вглубь, а пространство заполняют блоками. Арматурную сетку раскладывают сверху блоков и балочных элементов. Далее заливают эту поверхность бетоном.

Только через две недели возможно продолжать работу на мансардном этаже, тогда бетон будет прочным. Чтобы перекрытие было прочным, и несущая способность была высокой, необходимо провести армирование бетонного заполнения.

Кровельная конструкция

Стропильная система является главным элементом крыши, она должна быть надежной и долговечной, чтобы мансардное помещение прослужило долго и правильно. Наклон крыши определяют соответственно пропорциям всего здания, чтобы создать общую гармонию внешнего вида постройки.

Применяют два типа стропильных систем, используя наслонные стропила или висячие стропила. Опирание наслонных стропил происходит путем упора одним концом в наружную стену, а именно в мауэрлат, а другим на промежуточную опору.

Конструкция мансардной кровли в виде схемы

Для правильной работы данной конструктивной системы должны быть правильно расчитаны все нагрузки, а также здание должно иметь несущие стены, на которые и будет опираться одним концом стропильная нога.

Если здание маленькое и негабаритное обычно применяют висячие стропила, так как они не нуждаются в несущих стенах.

Один конец стропильной ноги упирается в стену, а именно на мауэрлат, а другой в другую стропильную ногу, без дополнительной опоры.

Жилое помещение должно быть оборудовано под надежной кровельной конструкцией. Данная конструкция должна выдерживать мансардные окна, нагрузку от слоев теплоизоляции, звукоизоляции и пароизоляции.

Важно помнить о теплоизоляции данного помещения, так как через кровельное покрытие теряется больше всего тепла. От внутренней стороны помещения укладывают пароизоляцию, потом слой утеплителя, чаще всего минеральную вату, а потом идет слой гидроизоляции.

Важно делать в кровле между слоями необходимый зазор для вентиляции, чтобы не образовывался конденсат, который может привести деревянные элементы конструкций к гниению.

Устройство и принцип монтажа

Для устройства понадобятся следующие инструменты и материалы:

  1. Строительный уровень.
  2. Болты.
  3. Гвозди.
  4. Уголки.
  5. Щиты из водостойкой фанеры толщиной 20 мм.
  6. Бруски из досок толщиной 40-50 мм.
  7. Рубероид.
  8. Телескопические штативы для опоры.

При установке конструкции работа выполняется в следующей последовательности. Сначала проводится монтаж арматурного каркаса колонн, после чего устанавливается система колонн с закреплением хомутами или винтовыми стяжками и раскреплением раскосами. Арматура колонн, с целью сопряжения с расположенными выше конструкциями, выпускается выше верхнего обреза (достаточно 40-50 см). Далее осуществляется бетонирование колонн, после чего на специальные вырезы устанавливаются щиты днища прогонов или балок, под них монтируют и выверяют по высоте пространственные опоры или телескопические поддерживающие стойки.

Читайте также:  Залить перекрытие между первым и вторым этажом

Схема устройства для перекрытий

Монтаж стоек для пространственной жесткости выполняется на треногах. После того как боковые щиты перекрытий будут установлены и соединены между собой винтовыми горизонтальными стяжками, их скрепляют со щитом днища.

Следующий этап – установка стоек для второстепенных деревянных балок для опалубки перекрытий. По ним расстилается палуба из водостойкой фанеры. После того как арматурные каркасы и сетки прокладок трубок будут уложены, выполняется бетонирование. Разборку опалубки лучше делать после того, как бетон наберет распалубочную прочность. Разборка конструкции выполняется в последовательности, обратной ее монтажу.

Часто встречающиеся ошибки при армировании

Нередки случаи ошибок, приводящих к нарушению технологии и сокращению времени эксплуатации. К их числу следует отнести:

  • отсутствует полиэтиленовая защитная пленка на поверхности возведенной монолитной плиты (за счет оттока воды при затвердевании бетона поверхность основания излишне высыхает, ввиду чего образуются трещины);
  • подготовленная песчано-гравийная подложка не утрамбовывается (перекосы и трещины);
  • при формировании опалубочной системы не заделываются трещины, что приводит к вытеканию бетонной смеси и сокращению оптимального уровня воды в растворе;
  • отсутствует гидроизоляция поверх оборудованной подложки (снижение уровня воды в залитом растворе);
  • прутья арматуры размещаются непосредственно в грунт (коррозия материала наступает в кратчайшие сроки, нарушая целостность конструкции и смысл выполнения армирования основания);
  • несоблюдение рекомендаций по габаритам фракций армированных каркасов (образуются пустоты);
  • при обустройстве колонных элементов армированные каркасы не скрепляются с прутьями колонн, что приводит к неравномерному распределению нагрузок на возведенный фундамент;
  • отсутствие защитного слоя (преждевременная коррозия металлических элементов).

Посмотрите видео, как не допустить ошибки при укладке арматуры и дальнейшей заливке основания.

Устройство монолитного перекрытия

Возможные схемы расположения листов для монолитного перекрытия по профнастилу. Профилированные листы, арматура и бетон — составляющие, которые формируют монолитную бетонную плиту перекрытия. Такая конструкция, если она опирается на балочный каркас, распределяет нагрузку на колонны, а не на стены. Каждая колонна имеет свой фундамент. Другой вариант, когда поперечные балки не укладываются или, если устанавливаются, опираются на стены.

В таком случае монолитному перекрытию предстоит нагружать стены сооружения и фундамент. Металлические балки — двутавр (швеллер). Их края укрепляются в «карманах» стен (колонн) и привариваются к закладным. К балкам листы могут крепиться на внутреннюю полку, тогда расстояние между опорами для коротких листов выбирается не более 1,5 м. На швеллеры/двутавры профилированный материал также может устанавливаться на внешнюю полку сверху так, чтобы можно было размещать листы длинной до 6-ти м.

Они устанавливаются внахлест по длине. Под серединой листовых элементов размещается стационарная балка. Волны профиля должны быть перпендикулярны балкам, а расширениями гофра ориентируются вниз.

При безбалочном варианте устройства гофролисты не будут иметь точек опоры посередине помещения. Обязательный элемент — объемное армирование, которое значительно повышает прочность монолита. Арматура соединяется сваркой с балками и колоннами. Для распределения раствора может ставиться внешняя съемная опалубка. Бетонирование формирует ровную поверхность плиты.

Что представляет собой армирование монолитной плиты перекрытия

Армирование конструкции проводится установкой внутри стен/бортиков опалубки перекрытия арматурных прутов и сеток перед заполнением формы бетоном. Арматура укладывается прямо на опалубку согласно проекту.

Общий принцип армирования плиты:

  • металлические пруты вязальной проволокой увязываются в сетки ;
  • формируют каркас по стенам . Перекрытие будет опираться на несущую стену, этот размер называют площадью опирания, определяется толщиной, материалом стены;
  • нижняя сетка приподнимается от плоскости опалубки на 25-30 мм фиксаторами;
  • верхняя сетка располагается относительно уровня бетона, отступая 25-30 мм;
  • в месте примыкания плиты к стенам добавляется опорная арматура .

Опорная арматура нужна для предотвращения растрескивания бетона . Опорную площадь плиты перекрытия принимают согласно проекту, но не менее 80 мм .

Расстояние от края опалубки до сеток отступают для формирования защитного слоя из бетона. Сталь без защитного слоя под воздействием воздуха и влаги подвергается коррозии .

В местах с ослабленным сечением, большим количеством отверстий для прокладки инженерных коммуникаций, каркас усиливают . Для этого закладывают несколько дополнительных прямых прутов длиной 0,4-1,5 м.

Заливка бетона

Очень важно бетонное покрытие, его показатели являются основными в создании перекрытия профнастила. Нужно отметить, что минимальное покрытие бетоном железобетонных конструкция на основе профнастила, должно составлять не меньше 7 см. Заливка осуществляется по горизонтальным балкам, изначально покрываются впадины профильного листа, после заливается вся площадь.

Помните, что работать желательно в ускоренном темпе, т.к. профильный лист очень быстро нагревается, и сушит бетонное покрытие, как говорит строительный форум, это значительно усложняет течение работ.