Опирание плит перекрытия на стены

Ленточный сборный железобетонный фундамент представляет собой единую сплошную бетонную конструкцию основания дома, состоящую из следующих составных элементов — это блоки фундаментные (ФБС) ГОСТ 13579 78 и плиты железобетонные ленточных фундаментов ГОСТ 13580 85 (ФЛ).

Плиты перекрытия: плюсы и минусы

ЖБИ плиты, в первую очередь, предназначены для разграничения этажей и рассеивания нагрузки, которая потом передается на несущие стены и фундамент. Из-за немалого количества положительных качеств, плиты перекрытия используют как для обычного жилого строительства, так и для возведения промышленных построек.

Чаще всего используются плиты с пустотами, отверстия в которых могут иметь разную форму и диаметр. Изучим основные плюсы пустотных изделий:

  • По сравнению с производством монолитных перекрытий затрачивается гораздо меньше средств и труда.
  • Высокая прочность достигается за счет армирования изделия. Что нельзя сказать о сборных или деревянных перекрытиях.
  • Из-за технологических пустот повышается тепло- и шумоизоляция во всем здании.
  • По сравнения с монолитными перекрытиями, которые очень сильно нагружают несущие стены и фундамент здания своим весом, пустотные плиты обладают меньшим весом.

К минусам можно отнести возможность перекрытия пролётов только прямоугольной формы, в остальных же случаях нужно будет прибегать к применению монолитных перекрытий. Так же для установки плит нужно заказывать спецтехнику.

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Прежде, чем приступить к изготовлению плиты, желательно сделать ее расчет. Дальше будет выполнен пример расчета плиты междуэтажного перекрытия на прогиб.

Исходные данные для расчета

Размер здания с монолитным перекрытием возьмем размером 6х6 м разделенными по центру внутренними стенами (пролет 3м). Толщину перекрытия примем 160 мм, при этом рабочая высота сечения перекрытия будет 13 см. Для изготовления плиты будет использоваться бетон класса В20 (Rb=117кг/см2, Rbtn=см2, Eb=3.1*10^5 кг/см2) и стальная арматура А-500С (Rs=4500кг/см2, Ea=2.0*10^6 кг/см2).

Сбор нагрузок на перекрытие

Нагрузка на перекрытие будет состоять из веса: плиты перекрытия (в нашем случаи 160 мм), цементной стяжки толщиной 30 мм, керамической плитки, нормативного веса перегородок и полезной нагрузки. Все данные сведены в таблице ниже с учетом коэффициентов.

Расчет плиты по деформациям на прогиб

Схема работы перекрытия:

Теперь нам нужно подобрать сечение арматуры, для этого определим максимальный момент:

и коэффициент Aо при ширине участка плиты b=1(м):

Требуемая площадь сечения арматуры будет равна:

Поэтому для армирования 1 погонного метра плиты перекрытия можно применить 5 стержней диаметром 8 мм с шагом 200 мм. Площадь сечения арматуры при этом будет As=2,51см2.

Мы подошли в плотную к расчету плиты по деформациям на прогиб. С исходных данных нам известно, что постоянная нагрузка на перекрытие равна м² ивременная нагрузка на перекрытие равна м².

Вычисляем максимальный момент от действия длительной нагрузки:

И максимальный момент от действия кратковременной нагрузки:

Находим коэффициент, учитывающий вид нагрузки и схему нагружения S=5/48 – для балок с постоянной равномерно распределенной нагрузкой (табл. 31, «Руководствопо проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона»). y’=y=0 (табл. 29 «Руководство по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона»).

Коэффициент для определения: k1кр ; k1дл ; k2дл.

Считаем кривизну оси при одновременном действии кратковременных, длительных и постоянных нагрузок:

Теперь осталось нам определить максимальный прогиб в середине пролета:

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Условие выполняется, значит принятое нами армирование Ø8 A-500С с шагом 200 мм верно!

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Материалы для сборного железобетонного фундамента

Само определение фундамент (основание) дома — уже обязывает отнестись к этой конструкции с особым вниманием. Нельзя ошибиться в выборе материалов для строительства такого сооружения, а потому в этой главе будут рассмотрены основные характеристики материалов, из которых состоит сборный железобетонный ленточный фундамент.

Плиты фундаментные железобетонные

Железобетонные фундаментные плиты предназначены для распределения нагрузки от стен сооружения на грунтовое основание фундамента.

Материалы для сборного железобетонного фундамента

Бетонные плиты ФЛ для фундамента

Бетонные плиты для фундамента изготавливают из тяжелого бетона плотностью равной 2200–2500 кг/м3, и используются для возведения подземной части фундамента как на сухих, так и на водонасыщенных грунтах с допустимой температурой воздуха до – 40°С (см. таблицу).

Фундаментные плиты: прочность на сжатие — таблица

Железобетонные плиты ленточных фундаментов: ГОСТ 13580 85, в зависимости от толщины и массы опирающихся на них стен делятся на четыре группы.

Читайте также:  Балки перекрытия - виды, особенности, устройство

Каждая из этих групп обозначена в буквенно–цифровой маркировке изделия:

  1. Наименование изделия — ФЛ и ширина плиты в дециметрах.
  2. Длина фундаментной плиты в дециметрах.
  3. Цифра, указывающая номер группы согласно несущей способности изделия.
  4. Буква, обозначающая значение проницаемости бетона.
Материалы для сборного железобетонного фундамента

Параметр, обозначающий проницаемость бетона, обычно указывается для железобетонных плит, используемых в условиях воздействия агрессивных факторов:

  1. Н — низкая проницаемость.
  2. П — пониженная проницаемость.
  3. О — особо низкая проницаемость.

Приведем пример: плита железобетонная под фундамент, длиной 2380 мм и стандартной шириной 1600 мм, при толщине несущих стен 160 мм, обозначается следующей маркировкой — –2. Та же плита, но с показателем проницаемости бетона выглядит вот так — –2–Н (низкая проницаемость).

Фундамент из железобетонных плит параметры

Фундаментные блоки для сборных фундаментов

Фундаментные блоки ФБС для сборного фундамента

Материалы для сборного железобетонного фундамента

Фундаментные железобетонные блоки ФБС при устройстве основания зданий работают в одной связке с железобетонными фундаментными плитами, но плиты выполняют только роль основания (подушки), а фундаментные блоки выполняют функцию несущих стен подземной и цокольной части здания. А еще могут применяться для строительства ограждающих конструкций промышленных зданий и сооружений.

Применение технологии сборных железобетонных фундаментов при строительстве здания, помогает значительно ускорить процесс производства строительно–монтажных работ в сравнении с традиционными монолитными фундаментами.

Сборные ленточные фундаменты: технология

Правда, конечная цена такого сооружения будет выше цены готового монолитного фундамента, но если сравнить время монтажа готовых укрупненных элементов сборного фундамента, и общее время заливки и набора проектной прочности монолитного фундамента, то сборный вариант выглядит намного лучше по всем этим показателям.

Для индивидуального строительства обычно применяются блоки ФБС следующих модификаций:

  • из тяжелого бетона;
  • из силикатного бетона;
  • из керамзитобетона.
Материалы для сборного железобетонного фундамента

Средняя плотность любого типа фундаментных блоков должна быть 1800 кг/м3 и выше (см. таблицу).

Блоки фундаментные из тяжелого бетона параметры

Фундаментные блоки изготавливаются согласно строительных норм и требований ГОСТа 13579 78, и по своей конструкции делятся на три категории:

  1. Фундаментный блок сплошной (ФБС).
  2. Сплошные фундаментные блоки с отверстиями для прокладки коммуникаций и вырезами под укладку перемычек (ФБВ).
  3. Фундаментный блок пустотный (ФБП).

Маркируются ФБС аналогично фундаментным плитам (ФЛ). Например, длина блока 2380 мм, стандартная ширина 400 мм, типовая высота 580 мм, сплошной — ФБС24.4.6–Т.

Подсказки: выбор необходимых параметров фундаментных блоков регламентируется проектной документацией. Из расчета запланированной нагрузки на фундаменты здания, выбирается необходимая конструкция и марка блока.

Материалы для сборного железобетонного фундамента

Подробнее о ленточных железобетонных фундаментах Вы можете узнать из этого видео:

Варианты конструктивного решения

У индивидуального застройщика есть выбор между монолитной плитой, которая заливается прямо на участке, и сборным вариантом, состоящим из нескольких железобетонных дорожных плит. Первый вариант предпочтителен ввиду простоты проведения строительных работ и высоких показателей надежности цельной конструкции. Второй требует участия подъемной и прочей спецтехники, а впоследствии – заливки выравнивающей стяжки. Поэтому далее мы будем рассматривать возведение монолитного варианта. Данное решение впоследствии будет играть роль перекрытия цокольного этажа, которое целесообразно применять для домов без высокого цоколя и подвала.

Опалубка

Для изготовления опалубки используются доски толщиной от 25 мм. Они сбиваются в щиты и устанавливаются по периметру будущей плиты, прочно фиксируясь подкосами и колышками. В одной из статей мы более подробно описывали данный процесс – советуем ознакомиться с представленной там информацией.

Армирование

Для вязки каркаса используют стальные стержни периодического профиля (ребристые), диаметром от 12 мм. Последний параметр подбирается исходя из будущих нагрузок на основание и характера грунта на строительной площадке. В целом, можно отталкиваться от толщины самой плиты: для типовых одно и двухэтажных построек, для которых строится монолитная плита толщиной 250-300 мм, целесообразно использовать арматуру 14 мм. Вязку осуществляют сетками 200 на 200 мм в два уровня. Вязка арматуры осуществляется проволокой или сваркой. В последнем случае при выборе стальных сержней стоит обращать внимание на наличие индекса «С», который следует после обозначения класса стали, например, использовать арматуру А500с.

Выбор бетона

При выборе бетона для заливки такого основания под постройку целесообразно отдавать предпочтение смесям марки не ниже м-300 (класс прочности 22,5). Если приводить другие параметры бетонной смеси, то W >=8, F>=200, П = 3-4. Подробнее о бетоне можно прочитать на нашем сайте в соответствующей статье, посвященной этой строительной смеси.

Этапы работы

  1. Возведение начинается с разметки участка и проведения земляных работ. Можете вздохнуть с облегчением – по сравнению с лентой, наш случай не отличается большой трудоемкостью. Необходимо выкопать котлован глубиной 200-300 мм, в который впоследствии будет заложена песчаная подушка.
  2. Песок плотно трамбуется, поливается водой, уплотняется до состояния, когда на его поверхности не будут оставаться отпечатки ног работника.
  3. На следующем этапе монтируют вводные части коммуникаций: водопровод, канализацию и т.п.
  4. Для предотвращения повреждения песчаной подушки в результате дальнейших работ она может покрываться 100 мм цементной стяжкой (раствор м-100).
  5. Далее возводят опалубку, одновременно заботясь о боковой теплоизоляции (закладывают листы пенопласта).
  6. После застывания стяжки ее поверхность необходимо накрыть гидроизоляцией, обеспечив при этом герметичность швов между отдельными листами. Лучше использовать два слоя гидроизоляции, одним из которых (верхним) будет плотная полиэтиленовая пленка.
  7. Монтируется арматурный каркас в два уровня. Вертикальные составляющие арматуры вяжут с шагом не более 400 мм. Предпочтительно использовать вместо них штучные пластиковые элементы-опоры, которые служат как для выдерживания расстояния между нижней сеткой и слоем гидроизоляции, так и для ориентирования двух сеток между собой. Важно соблюдать расстояние в 50 мм от наружных слоев будущей плиты до элементов арматуры (или более, толщина защитного слоя арматуры определяется расчетом).
  8. Далее следует заливка бетона и его выдержка до набора необходимой прочности.
Читайте также:  Заделка швов между плитами перекрытия на потолке – советы и методы

Начинаем с подготовки

Так как цокольный этаж может быть заглублён до половины высоты стен, а подвальный – на всю высоту, то под будущий фундамент выкапывается котлован. Глубина его должна учитывать не только уровень отметки пола цокольного этажа и толщину плиты, но и толщину подготовительных слоёв. Одним из них является песчано-гравийная подсыпка, а другим, бетонная подготовка.

Для чего и как всё это делается – об этом расскажет наша дальнейшая инструкция:

  • Для замены слабого грунта на более прочный слой, выравнивания дна котлована, а так же равномерного распределения нагрузок, под фундаментом должна быть произведена правильная подготовка.
  • Прежде всего, это песчаная подушка, технология устройства которой так же устанавливается проектом. Её толщина и степень уплотнения, зависят от качества грунта на участке, степени его влажности.
  • Площадь плитного фундамента соответствует площади этажа, поэтому отсыпка и уплотнение подготовительного слоя выполняется по всему котловану. Это может быть не только подушка из песка, но и ещё один слой из крупнофракционного материала: щебня или гравия.
Начинаем с подготовки

Песчаная подготовка под фундамент

Что даёт щебёночная подсыпка?

Многие задаются вопросом: для чего при подготовке применяют щебень (гравий), и нужен ли он вообще?

Обратите внимание! Если щебень и используют, то насыпают поверх песка, слоем не более 10 см, и, так же как и песок, обязательно трамбуют. При этом гранулы щебня вдавливаются в песок, и тем самым эффективнее уплотняют подушку. Это и есть основная цель крупнофракционной отсыпки, а что касается  дренирующих свойств щебня, то никаких преимуществ перед песком, в этом плане у него нет.

Как вариант, строители применяют природную гравийно-песчаную смесь, либо с помощью бульдозера смешивают песок и щебень на месте, непосредственно перед распределением их по дну котлована. Трамбование осуществляется виброплитой или дорожным катком.

Начинаем с подготовки

Трамбовка и увлажнение подушки

Утрамбовать песок тоже нужно правильно. Прежде всего, он должен иметь оптимальную влажность, для чего подушку предварительно проливают водой.

Однако вода должна иметь возможность уйти, и если строительство ведётся, к примеру, в глинистом грунте, который отличается очень слабыми дренирующими свойствами, проливка выполняется в меньшем объёме, или не выполняется вообще.

Песок ровняют бульдозерами и проливают водой Уплотнение песчано-гравийной отсыпки виброплитой

Итак:

Начинаем с подготовки
  • Если учесть, что строительство частных домов обычно производят летом, когда влага достаточно быстро испаряется, о переувлажнении песчаной подушки можно не переживать.
  • Её толщина определяется, исходя из того, насколько близко находятся грунтовые воды (см. Как узнать уровень грунтовых вод на участке: инструкция). Капиллярный подъём влаги в слое песка, обычно составляет не более 30 см – вот это и есть оптимальная толщина подсыпки. Но при необходимости, она может быть и толще.
  • Хорошо утрамбовать её сразу по всей толщине невозможно даже дорожным катком. Поэтому трамбование выполняется поэтапно, слоями по 10-15 см. После того, как подушка выведена на нужную высоту, по периметру будущего фундамента устанавливают опалубку под заливку плиты.

Её высота должна учитывать и толщину бетонной подготовки, которая будет выполняться на следующем этапе. Перед заливкой подбетонки, песчаное основание ещё раз проливается водой – теперь это нужно для того, чтобы уменьшить его впитываемость.

Чем и зачем армируют перекрытие

Для армирования плит перекрытия используют стальную, так и композитную арматуру (в основном стеклопластиковую). Более распространена металлическая арматура А500С (в проектной спецификации может обозначаться S500), популярны диаметры 10 и 12 мм. Для основного армирования железобетонной конструкции используют только рифлёную арматуру, чтобы создания качественную связь арматуры с бетоном. Для изготовления дополнительных элементов, не влияющих на несущую способность будущей железобетонной конструкции, можно использовать гладкую арматуру А1. Практикуют в современном частном строительстве и комбинирование арматуры, используют для армирования монолитной плиты одновременно металлические и стеклопластиковые пруты.

Чем и зачем армируют перекрытие

Несмотря на то что какая арматура используется, играет она одну и ту же роль в бетоне – придаёт ему необходимую прочность, чтобы выдержать все будущие нагрузки на растяжение, скручивание и изгиб.

Читайте также:  Как правильно класть плиты перекрытия на стены

Преимущества и недостатки

Монолитные основы бывают обычные и с ребрами жесткости. Первый вариант по устройству проще, но уступает в прочности. Однако обычной плите присущи следующие положительные качества:

Монолитный фундамент с ребрами жесткости обладает всеми положительными качествами обычной плиты и имеет дополнительные преимущества;

  • увеличенная устойчивость конструкции к изгибам;
  • равномерное распределение по плите нагрузки от надземной постройки;
  • увеличенная прочность бетонной конструкции за счет ребер позволяет уменьшать толщину самой плиты.

Из недостатков выделяют большой расход материалов, что сказывается на увеличенной стоимости. Закладывать монолитный фундамент своими руками сложно. Кроме опыта, потребуется спецтехника.

Армопояс

Перед монтажом перекрытий на основные конструкции, устанавливается монолитный армопояс. Его выполняют по периметру площади капитальных стен, на всю их ширину. По краю устанавливается опалубка, затем монтируется армированный каркас из продольных, поперечных и вертикальных арматурных стержней, и заливается бетоном.

При возведении армопояса, обязательно соблюдение следующих требований:

  1. Высота армопояса от 20 до 40 см (не меньше высоты стандартного газобетонного блока).
  2. Ширина должна соответствовать ширине несущего элемента.
  3. Толщина арматуры – не менее 8 мм. Каркас жестко вяжется проволокой или скрепляется сваркой.
  4. Бетон должен соответствовать марке раствора, используемого при кладке. Рекомендуемая марка используемого бетона — не менее класса В15.

Армопояс служит для равномерного распределения всех нагрузок. В нем также устанавливаются арматурные крепления, которые предназначены для надежного монтажа межэтажных перекрытий. Поскольку армопояс представляет собой холодную бетонную прослойку, на нем предусмотрено обустройство термоизоляционного покрытия.

Внимание!Плиты перекрытия монтируют, только после полного просыхания монолитного армирующего пояса.

Подготовка поверхности

Прежде, чем разместить плиты на опорной поверхности, фундамент очищают от раствора, наплывов бетона, грязи. Для монтажа первого ж/б изделия рабочим необходимы стремянки, леса, приставные лестницы либо подмости в подвальном помещении. Если изготавливается сборное перекрытие на МЗЛФ фундаменте, в этих приспособлениях обычно нет необходимости.

До начала монтажа проверяется качество гидроизоляции верхней грани фундамента. Пленочный, рулонный слой должен быть непрерывным, являться продолжением вертикальной гидроизоляции наружных, внутренних стенок.

Подготовка поверхности

На этом же этапе изготавливается раствор из расчета 2 – 6 ведер для каждой плиты перекрытия в зависимости от ее ширины. Либо заказывается смесь с растворного узла гарантированной марочной прочности. Постель из раствора укладывается для одной/нескольких панелей в зависимости от следующих факторов:

  • температура воздуха – на морозе цементно-песчаная смесь способна замерзнуть, в жару высохнуть с потерей свойств;
  • опыт рабочих – профессионалы обычно наносят постель для 3 – 4 ж/б изделий с учетом монолитных участков.

Внимание! Рабочей поверхностью ПК является нижняя грань плиты, поэтому снизу необходим один специалист с пузырьковым уровнем для контроля горизонтали в двух направлениях, соблюдения плоскостности соседних панелей.

Как рассчитать железобетонную плиту самостоятельно?

Как рассчитать железобетонную плиту самостоятельно?

Для расчёта монолитной плиты фундамента надо знать:

  • Уровень расположения грунтовых вод;
  • Параметры грунта, на котором будет размещён фундамент;
  • Величину промерзания грунта;
  • Полный вес здания, он включает в себя вес коробки, кровли, установленной в нём мебели, бытовых приборов и жильцов;
  • Размер снеговой и ветровой нагрузки;
  • Вес самой плиты.

В результате подсчётов заданных параметров можно определить, какое давление будет оказывать вся конструкция на грунт. Затем необходимо обратиться к СНиП –83 и определить максимальное давление на грунт в месте строения. Рассмотрим пример:

  • Вес здания составляет 19 тонн;
  • Вес кровли 3 тонны;
  • Вес фундаментной плиты составляет 20 тонн.

Возможная снеговая и ветровая нагрузка добавит сверху 7,5 тонны, итого суммарная нагрузка составляет 49,5 тонны.

Как рассчитать железобетонную плиту самостоятельно?

При размере здания 6х6 метра, площадь поверхности фундамента составит 36 квадратных метров или 360 000 квадратных сантиметров. Нагрузка на грунт составит разность между весом конструкции и площадью фундамента в результате получаем 0,13 кг на кв. сантиметр. Такая нагрузка допустима для любого грунта.

При расчёте толщины монолита надо в обязательном порядке учесть следующие параметры:

  • Расстояние между слоями арматурной сетки;
  • Высота бетонного слоя на и под крайними слоями арматурной сетки;
  • Размеры арматуры.

Практика показывает, что традиционная толщина плиты составляет 200–300 миллиметров. Если учесть, что под ним должна находиться уплотнённая песчаная подушка высотой до 300 мм суммарная то толщина состав 600 мм. Необходимо понимать, что этот параметр меняется в зависимости от типа грунта, веса здания.

Кроме, силового расчёта конструкции необходимо рассчитать количество расходного материала и арматуры.

Объём бетона равен произведению периметра фундамента на его высоту, точно так же считается и необходимый объём песка или щебня. На основании проведённых расчётов будет известно и необходимое количество гидроизоляции, арматуры и пр.