Перекрытие по профлисту: расчет перекрытия из бетона и профлиста, армирование. чертежи монолитного бетонного перекрытия

Монтаж перекрытий из профнастила

Балочное перекрытие формируется креплением перфорированных листов на внутренние/внешние полки поперечных балок. Затем формируется опалубка, когда выбрано верхнее крепление листов. Параметры допустимого прогиба профлиста, составляющие 1:250, определяют длину пролета наката. До заливки бетона под поверхность профнастила подставляются временные опоры, обеспечивающие неподвижность конструкции.

На настиле размещается металлическая арматура, выполняется бетонирование нижнего наката путем одного прохода по желобу. Поверхности потолка и пола выравниваются. После набора перекрытием прочности временные опоры снимаются. Монтирование безбалочного монолита предусматривает некоторые нюансы.

Так, длинные армирующие пруты (с регулярной ребристой насечкой на поверхности) укладываются вдоль каждого углубления профилированных листов. Они проволокой вяжутся с металлической сварной сеткой, которая укладывается на профиль сверху. Заливка делается за один проход. После твердения сверху бетонное основание укрывается цементной стяжкой. Монтируется несущий профнастил марок от Н60 до Н114, обеспечивающий высотой профиля необходимую жесткость материала при толщине 0,8 – 1,5 мм.

Профилированные листы крепятся саморезами-бурами длиной 3,2 см (шляпка 5,5 мм). Такие метизы закручиваются без предварительного сверления, пробуривая полку швеллера. Закручиваются они через 20 – 40 см (в каждую впадину профиля, прилегающую к балке), что обеспечивает точность и пространственную жесткость монтирования. Продольный нахлест листов на стыках делается только над поверхностью балок (величина 40 – 60 мм). Стыки прокручиваются саморезами через 2 см.

Расчет нагрузки

Минимальная толщина монолитного перекрытия, количество и сечение арматуры, а также другие параметры определяются, исходя из расчета нагрузок, воздействующих на конструкционный элемент.

Виды нагрузок, воздействующих на перекрытие:

Постоянные – те, что создает вес коробки здания, всех находящихся в строении перегородок, кровли
Переменные – могут меняться: это масса отделочных элементов, вес инженерных сетей, мебели, людей

Способность выдерживать определенные нагрузки напрямую зависит от толщины железобетонного монолита, а также сечения и количества арматуры, марки бетона. Чтобы перекрытие железобетонное монолитное могло выдержать нагрузку в 500 килограммов на квадратный метр, толщина должна быть 20 сантиметров.

Факторы, влияющие на точность расчетов:

Марка бетона
Размер расчетных усилий, которые воздействуют на единицу площади плиты
Толщина плиты из бетона
Ширина и длина плиты

В соответствии с просчитанными нагрузками определяют сечение арматуры, которая сможет воспринять усилия растяжения и изгибающие моменты. Самостоятельно выполнить расчет монолитного железобетонного перекрытия очень сложно, но можно попробовать использовать специальные формулы либо найти в сети онлайн-калькулятор.

Когда рассчитывается монолитное перекрытие, толщина плиты очень важна. И далеко не всегда чем толще, тем лучше. Многое зависит от пролета – расстояния между колоннами или стенами. Обычно для частного дома перекрытия заливают толщиной от 15 до 20 сантиметров.

Если же планируется взять больше 18 сантиметров, решение обязательно должно быть обосновано точными расчетами, ведь пропорционально увеличению толщины плиты увеличивается нагрузка на нее. Таким образом, до того, как начинать проектировать и монтировать монолитное перекрытие, чертежи нужно составлять обязательно.

Технология несъемной опалубки

В строительстве технология несъемной опалубки весьма относится к числу популярных. Помимо монолитных перекрытий на ее основе делают фундаменты и стены. Рассмотрим, как выглядят основные этапы работ по монтажу несъемной опалубки из профнастила

1 этап. Расчет перекрытия по профнастилу и смета

Перекрытия принимают на себя нагрузку от деятельности, которая будет разворачиваться в здании и сами создают нагрузку на всю конструкцию в целом. По этой причине проектирование перекрытия по профнастилу является обязательным подготовительным этапом.

Для расчета нагрузки используются СНиП 2.03.01-84 «Железобетонные и бетонные конструкции», СНиП II-23-81 «Стальные конструкции», а также специальное пособие: «Рекомендации по проектированию монолитных железобетонных перекрытий со стальным профилированным настилом» (Москва , Стройиздат, 1987).

Расчет и смету на монолитное перекрытие по профнастилу в целях безопасности, а также для удобства и экономии времени лучше заказать у профессионального проектировщика. В нем будет указано, какой профнастил для перекрытий нужно выбрать, по какой схеме укладывается арматура, какой должна быть толщина перекрытия по профнастилу и т.п. Благодаря проекту вы будете знать, какое количество материала, рабочих, спецтехники потребуется для выполнения работ.

2 этап. Монтаж профнастила для опалубки перекрытий

Профлист укладывается с опорой на потолочные балки каркаса нахлестом в одну или две волны. Наилучшим вариантом считается опора на 3 и более балки (это стоит учесть при выборе длины профлиста для несъемной опалубки.

Закрепление выполняется при помощи усиленных саморезов 5.5 на 32 мм. Место нахлеста профлистов дополнительно скрепляются заклепками. Торцевая опалубка из дерева должна иметь высоту по толщине будущего слоя бетона.

3 этап. Армирование перекрытия по профнастилу

Для армирования перекрытия используется металлический прут, уложенный сеткой. Шаг линий определяется проектом. Пруты скрепляются и приподнимаются над слоем профнастила с помощью пластиковых фиксаторов.

4 этап. Заливка перекрытия по профнастилу

Рекомендации по изготовлению бетонной смеси для несъемной опалубки содержатся в СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции». Жидкий бетон подается на опалубку через стальной шланг, подключенный к бетононасосу.

При большой площади заливка производится отдельными участками (разделены направляющими), в шахматном порядке сразу на всю толщину перекрытия. Шахматный порядок обеспечивает равномерное распределение нагрузки по каркасу здания.

После заливки выполняется уплотнение бетона. Для этого используется специальный инструмент – глубинный вибратор. С его помощью выгоняются пустоты и воздушные пузыри, которые образовались при заливке. В результате на поверхности должна появиться белесоватая жидкость – «бетонное молоко».

Застывающее перекрытие закрывают плотным материалом, который периодически увлажняется. Это предотвратит появление трещин и позволит бетону постепенно набирать прочность. Через 3-4 недели произойдет почти 100% схватывание бетона, однако он будет набирать прочность еще несколько лет.

В следующих видео показана заливка бетона и его выравнивание виброрейкой:

Watch this video on YouTube

Правила армирования перекрытий и заливка бетоном

Укладка арматуры

Заливка бетона

Заливку лучше всего производить автобетононасосом – так заливка пройдет быстро, в один прием, конструкция получится абсолютно монолитной. На бетоне лучше не экономить – купить готовый раствор, либо приготовить самим в бетономешалке, цемент не менее М400. Для лучшего уплотнения по бетону надо обязательно пройтись глубинным вибратором.

Плюсы и минусы

Преимущества данной технологии достаточно очевидны

Создается равномерное давление на стены по всему периметру.
Стоимость монолита меньше готовых ЖБ плит, опалубка плит покрытия разборная, материалы могут использоваться повторно.
Не надо привлекать грузоподъемную технику (кран).
Перекрытие можно сделать нестандартным, практически любой формы, если того требует проект дома.

Сборные и сборно-монолитные плиты

Изготовленные в заводских условиях плиты являются одним из самых популярных решений при строительстве жилого дома. Они очень удобны – домовладелец, имеющий минимальный опыт в строительстве, сможет провести большую часть работ своими руками. Однако, необходимо учитывать, что часто для монтажа плит требуется кран.

Минусом готовых элементов для перекрытий являются их стандартные размеры, которые подходят далеко не всем подвалам. Максимальная длина плиты составляет всего 9 м. Поэтому если в вашем подвале есть расстояния, превышающие это значение, вам придётся выбрать другой тип перекрытия. Если по каким-то причинам вам доступны только сборные плиты, можно выйти из положения с помощью установки дополнительных несущих стен.

Также у заводских плит есть и важные преимущества. Во-первых, перекрытие, выполненное из таких плит, не нужно дополнительно утеплять – в него уже встроена система теплоизоляции. Во-вторых, они отличаются высокой степенью огнеупорности.

Сборные плиты

Достаточно часто выбор делается в пользу сборных плит. Они представляют собой уже готовые железобетонные изделия заводского производства. Существуют разные виды плит: сплошные (также известные как полнотелые), пустотные и ребристые. Сплошные и пустотные плиты чаще применяются для установки перекрытий между этажами, а ребристые имеют производственное и хозяйственное назначение. Серьёзным минусом сборных плит является тот факт, что их монтаж нельзя осуществить своими руками без автокрана. Это значительно увеличивает бюджет строительства.

Схема укладки заводских железобетонных плит.

Кроме того, у данного типа перекрытия есть и другие недостатки, накладывающие определённые ограничения на проведение работ. Производители изготавливают только стандартные размеры плит, а их длина часто оказывается слишком маленькой или большой для цокольного этажа.

Плиты устанавливаются на слой раствора толщиной до 20 мм. В конце, швы также заполняются цементом

Важно отметить, что не стоит затягивать обработку швов. Это связано с тем, что они достаточно быстро забиваются мусором, который трудно вычистить

Для монтажа подобной конструкции требуется автокран.

Сборно-монолитные плиты

Не менее часто применяются сборно-монолитные плиты перекрытия. Установка таких перекрытий предполагает укладку блоков между балок и их последующую заливку бетоном. Это позволяет сделать конструкцию единой.

Схема сборно-монолитного перекрытия.

Сборно-монолитные перекрытия конструктивно состоят из 4 элементов:

Балка из железобетона, которая является несущей основой.
Газосиликатный, керамический, бетонный или полистиролбетонный блок-вкладыш, играющий роль каркаса.
Арматурная сетка.
Слой монолитного бетона.

Главное удобство сборно-монолитной плиты состоит в том, что для её установки не требуется автокран. Рабочие могут монтировать её своими руками. Процесс установки не займёт много времени.

Монтаж сборно-монолитной конструкции.

Как проводится монтаж?

Дополнительное армирование перекрытий – достоинства и слабые стороны

Необходимость усиления бетонных перекрытий связана с характеристиками бетона. Бетонный массив способен воспринимать повышенные сжимающие нагрузки, однако восприимчив к растягивающим усилиям и влиянию изгибающих моментов. Бетон не способен самостоятельно демпфировать нагрузки и требует дополнительного армирования. Для компенсации растягивающих усилий и сохранения целостности железобетонных конструкций выполняется дополнительное армирование плит перекрытий.

Бетонная плита, прочность которой увеличена за счет дополнительного армирования, – надежная конструкция, отличающаяся рядом достоинств. Основные преимущества:

продолжительный ресурс эксплуатации. Благодаря увеличенному запасу прочности, срок использования усиленной железобетонной конструкции исчисляется десятилетиями;
отсутствие стыковых швов, а также гладкая поверхность потолков и полов. Отсутствует необходимость в выполнении дорогих и трудоемких отделочных работ;
уменьшенная масса монолитной конструкции перекрытия по сравнению с покупными железобетонными панелями. Это значительно снижает нагрузку на фундаментное основание;
повышенные прочностные характеристики. Сочетание свойств стальной арматуры и бетона позволяет повысить прочность основания и обеспечить его целостность при повышенных нагрузках;
увеличенная надежность железобетонной конструкции. Устойчивость к воздействию нагрузок, действующих в различных направлениях, достигается за счет армирования. Усиленные перекрытия способны воспринимать от 0,5 до 0,8 т на каждый квадратный метр поверхности;
пожарная безопасность. Использование негорючих стройматериалов обеспечивает огнестойкость конструкции. Плита способна длительное время сохранять целостность под воздействием повышенной температуры и открытого огня;

Такая конструкция весит заметно ниже по сравнению с готовыми железобетонными плитами, однако, на ее прочность данный фактор не влияет

уменьшенный объем затрат по сравнению с использованием для формирования перекрытий стандартных панелей. Расходы на сооружение монолитного перекрытия существенно меньше по сравнению с аналогичной конструкцией сборного типа;
отсутствие необходимости в использовании специальной грузоподъемной техники и такелажной оснастки. Для формирования монолитной плиты не требуется подъемный кран;
равномерная передача усилий от монолитной плиты на несущие стены строения или опорные колонны. В результате выравнивания нагрузок снижается вероятность образования трещин.

Среди остальных достоинств следует отметить возможность заливки перекрытия нестандартной конфигурации. Это позволяет возводить строения различного уровня сложности с нестандартной планировкой. Серьезным плюсом является возможность выполнять межэтажные проемы и коммуникационные отверстия на этапе бетонирования.

Наряду с достоинствами имеются также и слабые стороны:

повышенная трудоемкость выполнения мероприятий по сборке арматурного каркаса;
увеличенная продолжительность процесса гидратации цемента и, соответственно, набора бетоном эксплуатационной прочности.

Монолитное перекрытие по профилированному листу

Изначально НИИЖБ (научно-исследовательский институт бетона и железобетона) Госстроя СССР разработал методику заливки монолитных железобетонных перекрытий со стальным профилированным настилом (СПН) для зданий и сооружений промышленного назначения. Первые рекомендации по проектированию монолитных железобетонных перекрытий с СПН были разработаны в 1987 году, спустя почти два десятилетия появился СТО 0047-2005, по сути, слегка обновленная версия первого варианта. Однако тем, кто хочет разобраться в технологии и сделать расчеты самостоятельно, не прибегая к услугам профи, наши старожилы советуют сначала изучить методичку родом из Страны Советов.

Если хотите разобраться без лишних затрат, читайте рекомендации по проектированию монолитных железобетонных перекрытий со стальным профилированным настилом, НИИЖБ, 1987 г.

Суть методики заключается в том, что профнастил служит одновременно и несъемной опалубкой, и внешней арматурой плиты, а также финишным слоем.

Когда речь о производственных помещениях, такой наружной отделки более чем достаточно. По мнению разработчиков СТО, облегченные перекрытия по профилю по сравнению с обычной монолитной плитой обладают рядом достоинств:

Снижение количества стали на балки – на 15 %.
Сокращение трудозатрат – на 25-40 %.
Сокращение массы плиты – на 30-50 %.
Увеличение жесткости перекрытий (к горизонтальным нагрузкам).
Упрощение проводки коммуникаций – размещение магистралей в гофрах.
Отсутствие деревянной опалубки – увеличение скорости работ.

Применение сталежелезобетонных перекрытий при строительстве промышленных и частных зданий допустимо при следующих основных условиях:

слабоагрессивная и неагрессивная среда эксплуатации;
влажностный режим до 75 %;
температура в помещении не выше +30⁰С;
используемый бетон без хлористого калия и других, хлорсодержащих, добавок.

То есть, основным противопоказанием к этому типу перекрытий является повышенная влажность, в силу чего они обычно используются как межэтажные и не применяются между цоколем и первым этажом или подвалом и первым этажом.

Профлист в цоколе сгниет, кому интересны сроки, посмотрите поиском. На защите арок колес оцинкованные саморезы ржавеют за пару месяцев.

Для заливки плит допускается использование как тяжелых, так и легких бетонов, но класс прочности на сжатие для тяжелого бетона на мелкозернистом заполнителе – от В15 (М200), для легкого бетона на пористом заполнителе – от В12,5 (М150). Минимальный слой бетона над профильным настилом – 30 мм, если предусмотрена чистовая стяжка, если без стяжки – от 50 мм. Настил изготавливается из несущих профилированных листов (Н), с высотой гофры от 44 мм.

Для арматурного каркаса применяются арматурные стержни периодического профиля, класса А-III, и проволока класса Вр. Если планируется перекрытие с лестничным проемом, то необходимо усиление арматурного каркаса по периметру и устройство бортовой опалубки. Стальные балки силового каркаса либо прокатные, либо составные профили.

Снятие опалубки и монтаж межэтажных перекрытий

При монтировании основных перекрытий осуществляется снятие опалубки. Снятие боковых поверхностей разрешается в том случае, когда основное перекрытие полностью застыло и образовало прочную конструкцию. Необходимо тщательно проверить всю поверхность со всех сторон.

Прочность бетонной конструкции определяется показателями:

Несущие элементы пролет которых составляет менее 2-х метров, составляют 50%.
Плиты с пролетом 6 и более метров – 70%.
Армированные типы конструкций не более 25%.

Как определить прочность застывшего бетона установленного межэтажного перекрытия?

Бетонная поверхность увеличивает прочность покрытия с момента заливки последнего слоя по истечению времени:

3-й день прочность составляет около 30%.
7-й день увеличивается до 60%.
14-й день составляет 80 и более %.
28-й день составляет около 100%.
90-й день увеличивается на 30%.

Длительность застывания бетонного перекрытия зависит от температуры воздуха и уровня влажности окружающей среды. Существуют специальные добавки, которые помогают ускорить процесс застывания бетона на поверхности перекрытия.

Облегченное перекрытие по профлисту: расчеты и изготовление

Еще один вид монолитного перекрытия – облегченное по профнастилу. Оно предполагает использование в качестве основы стального профилированного лита с полимерным и цинковым покрытием. Но для этой задачи подходит далеко не каждый профлист.

Как вы знаете, отличается профнастил по профилю, имеющего разную форму и высоту гофры. Чем выше гофра, тем выше жесткость перекрытия. Несмотря на то, что такие листы – металлические, от коррозии они защищены надежно. Еще в заводских условиях их покрывают полимерными красками и специальным цинковым слоем.

Также обратите внимание на марку профнастила. Так, «С» означает «стеновой», а «НС» – «универсальный»

Для устройства перекрытия подходят только листы марки «Н», что означает «несущий».

Вот как выглядит такое перекрытие в разрезе:

Перед заливкой бетона, чтобы тот надежно сцепился с основанием, по всей поверхности профлиста делают специальные насечки – «рифы». Бетон проникает в них, и это повышает его адгезию.

Сами по себе гофры профнастила выступают чем-то вроде каркаса, а потому самих прутьев арматуры здесь не так много, как у классической монолитной плиты. В качестве балок берут либо двутавровые, либо швеллера.

По желанию или необходимости вы можете утеплить перекрытие, придав ему теплоизолирующих свойств и шумоизоляции:

Качественное, устроенное по всем правилам перекрытие прослужит не менее 100 лет! Остались ли у вас еще вопросы по устройству монолитного перекрытия? Задавайте, будем рады на них ответить!

Устройство перекрытия

Перекрытие по профлисту

Для перекрытий подходит профнастил, имеющий дополнительные ребра жесткости. Высота волны должна быть не менее 60 мм, а толщина листа без внешнего защитного покрытия — не менее 0,7 мм. Единственное исключение из этого правила — создание чердачного перекрытия, так как на него приходится значительно меньшая нагрузка, чем на межэтажное.

Перед проведением работ проводится расчет перекрытия по профлисту с учетом следующих характеристик:

Размеры здания.
Нагрузки на балки и колонны.

При расчете монолитного перекрытия по профилированному стальному листу не учитываются данные на трещинообразование в нижней части конструкции. Обязательно нужно помнить про вероятность смятия ребер или деформации, которые могут возникнуть в процессе эксплуатации. Расчет верхней части плиты выполняется с учетом всех данных, как это делается при проектировании традиционных сборных железобетонных конструкций. Так как в процессе эксплуатации есть вероятность прогиба плиты, возможный размер определяется исходя из расчетных постоянных и временных нагрузок на конструкцию.

Анализ этих данных позволяет подобрать оптимальные размеры металлокаркаса. Монтаж конструкции очень прост, и сделать его можно, не прибегая к помощи специалистов. Но расчет всегда должен выполняться профессионалами, так как любая ошибка может привести к тому, что конструкция просто не выдержит нагрузки во время эксплуатации.

Монтаж балочной конструкции

Технология устройства монолитного перекрытия по профнастилу подразумевает использование балок и колонн. С этой целью подойдут металлические трубы, двутавры и швеллера. Расстояние между соседними балками определяется исходя из размеров и формы профиля листа. При значительной высоте профиля шаг между балками может быть уменьшен.

Профнастил для монолитных перекрытий

К основанию балки профнастил крепится саморезами с усиленным буром, позволяющим не просверливать отверстия в швеллере или двутавре. У специалистов такие саморезы получили название «бронебойных», что соответствует их техническим характеристикам. Крепление выполняется только в местах соприкосновения профнастила с балкой. Дополнительная фиксация производится в местах стыка листов. Здесь можно применять саморезы на 25 мм. Шаг между саморезами должен быть около 40 см. По ширине листы стыкуются с нахлестом, а по длине встык. Гофры листа должны быть ориентированы вниз. На стадии возведения обязательно должна быть проверена жесткость стального профилированного листа и ее соответствие расчетным проектным параметрам.

Далее выполняется армирование конструкции. Арматура укладывается в гофры в продольном и поперечном направлениях. Вязка арматуры выполняется проволокой. Не рекомендуется использовать сварку для создания арматурного каркаса. Для формирования защитного слоя используются фиксаторы. Защитный слой необходим для того, чтобы минимизировать риск выхода арматуры из бетона и воздействия на нее негативных факторов окружающей среды. Тип и размер фиксаторов выбирается в зависимости от проектной толщины защитного слоя. После создания металлоконструкции можно заливать перекрытие бетоном.

Монтаж каркаса

С этой целью применяются дополнительные опоры. Минимальная толщина перекрытия должна составлять 7–8 см. Бетонирование лучше выполнять по пролетам. После полного застывания бетона на одном пролете убираются дополнительные опоры. Время полного созревания бетона может сильно отличаться в зависимости от температуры окружающей среды. В теплое время года конструкция полностью высыхает примерно за 10 суток. При отрицательной температуре для этого может потребоваться более месяца.

В соответствие со СНиП 3.03.01-87, перед бетонированием поверхность профлиста должна быть очищена от любых загрязнений, масел, мусора, цементной пыли и т. д. Поверхность промывается водой непосредственно перед заливкой бетонной смеси. Смесь заливается слоями, которые не должны иметь разрывов и перепадов толщины. Уплотнение бетона осуществляется вибраторами. При выполнении этой работы необходимо следить за тем, чтобы инструмент не воздействовал на профлист, арматуру и другие элементы конструкции. Следующий слой заливается только после того, как схватится предыдущий.

Подведём итоги

Наверняка Уважаемому читателю стало понятно, что, хотя сборно-монолитные перекрытия и не лишены определённых недостатков, они довольно удобны в монтаже. К тому же, стоимость работ в итоге существенно ниже, чем при использовании плит или сплошного железобетона. Главное – не пытаться ещё больше сэкономить на покупке балок, изготавливая их самостоятельно (некоторые «мастера» из интернета советуют делать именно так). Ведь подобное снижение итоговой стоимости может вылиться в очень серьёзные проблемы. Скажем больше: это прямая угроза обрушения, что приведёт к увечьям, иногда даже летальным. Сам же материал перекрытия может иметь общий вес, однако следует рассчитывать последующую нагрузку, которая будет на него оказываться.

Наиболее лёгкое перекрытие без применения блоков. Прочность его оставляет желать лучшего, но для потолка материал вполне подойдёт

Надеемся, что информация, изложенная в сегодняшней статье, была интересна, а главное полезна нашему Уважаемому читателю. Все возникшие вопросы можно изложить в обсуждениях ниже. Редакция Homius.ru с удовольствием на них ответит максимально развёрнуто и в предельно сжатые сроки. У Вас есть опыт монтажа сборных монолитных перекрытий? В таком случае просим им поделиться с начинающими домашними мастерами. А мы напоследок предлагаем Вашему вниманию короткий, но весьма информативный видеоролик по сегодняшней теме.

Watch this video on YouTube

Предыдущая Строительство BIM-проектирование: все за и против технологии визуального прогнозирования в строительстве
Следующая СтроительствоДома на вырост: необычное решение квартирного вопроса на Кипре