Облегченные плиты перекрытия, описание, виды, требования

Какие виды нагрузок воздействуют на изделие?

Нагрузки на горизонтальные несущие конструкции образовываются за счет массы строительных и отделочных материалов, а также в результате внешних воздействий на конструкции здания (например, ветер, снег)

Важной операцией при проектировании домов является сбор воздействующих нагрузок.. На перекрытие воздействуют 2 основных вида нагрузок:. На перекрытие воздействуют 2 основных вида нагрузок:

На перекрытие воздействуют 2 основных вида нагрузок:

Постоянные – действуют на протяжении всего срока эксплуатации (вес всех вышерасположенных строительных конструкций, отделочных материалов, инженерных коммуникаций и оборудования).
Временные – вызваны определенными действиями (снеговые, ветровые, нагрузки от перемещения людей, мебели и других предметов в здании).

Рисунок 6. Основные виды нагрузок

Разновидности плит и сферы применения

Плиты перекрытия разнятся по предназначению. Они бывают чердачными, подвальными, межэтажными. Кроме того, они различаются по конструкционным параметрам:

сборные: а) балочные из стальных балок; б) балки, выполненных из древесины; в) панельные;
часторебристые;
монолитные и железобетонные;
сборно-монолитные;
шатрового типа;
арочные, кирпичные, сводчатые.

Пустотные панели перекрытия

Пустотелые (многопустотные) ПК нашли применение при устройстве перекрытий на соединениях между этажами, при возведении объектов из бетона, стеновых блоков и кирпича. Плиты востребованы при сооружении высотных зданий и индивидуальных домов, в сборно-монолитных строениях и в постройках сборного типа. Пустотелые изделия из железобетона зачастую применяются в качестве несущих конструкций. При постройке производственных комплексов востребованы многопустотные армированные образцы плит из тяжелого бетона.

Для придания большей надежности они армируются арматурой либо специализированным каркасом. Эти панели выполняют не только несущие функции, но и роль шумоизоляции. У пустотелых плит внутри есть пустоты, которые к тому же обеспечивают дополнительную звуко- и теплоизоляцию, кроме того, через пустоты можно проложить электропроводку. Такие панели принадлежат к 3-й группе трещиностойкости. Они способны выдерживать большую нагрузку – от 400 до 1200 кгс/м2). Огнеустойчивость у них, как правило, один час.

Панели ПКЖ

ПКЖ – это панели, которые используются главным образом при возведении первых этажей. Расшифровывается их аббревиатура как плита крупнопанельная железобетонная. Изготавливаются из тяжелых бетонов. Использовать ПКЖ необходимо исключительно после всех расчетов – если инсталлировать их просто так, то они могут просто проломиться.

Классификация

По конструкции железобетонные плиты делятся на три вида:

Сплошные.
Многопустотные.
Ребристые.

Каждый из видов плит перекрытия имеет свою область применения

Различные виды плит перекрытий отличаются не только размерами, но и выдерживаемой нагрузкой, а также местами применения.

Сплошные

Одним из вариантов перекрытий являются полнотелые или сплошные плиты, маркируемые литерой «П». Они производятся путём заливки бетонной смеси в специальную форму, внутри которой размещается арматурная обвязка. После заливки смесь уплотняется с использованием специальных вибрационных установок, что позволяет получить изделие с высокой прочностью к нагрузкам. В зависимости от условий дальнейшего использования, армирующий каркас монтируется в расчёте на укладку блока с опорой на 2, 3 или 4 стороны.

Сплошные плиты реже используются в строительстве из-за повышенного веса

Среди значимых преимуществ использования сплошных плит перекрытия, следует выделить высокую компрессионную прочность изделий, при этом в зависимости от фактических условий применения этот параметр может колебаться в диапазоне 300–4000 кг/м2. Такое решение позволяет подобрать оптимальный вариант для конкретного случая, что положительно сказывается на планировании бюджета строительства.

Многопустотные

Многопустотные плиты отличаются от сплошных как по технологии производства, так и по рабочим параметрам. Основная особенность железобетонных изделий этого типа заключается в наличии внутри их структуры специально созданных пустот, расположенных вдоль. Такое решение позволяет добиться существенного снижения веса, при сохранении сопоставимых показателей прочности.

Многопустотные плиты могут различаться по диаметру отверстий и их форме

Важно отметить, что благодаря наличию внутри плит некоторого объёма воздуха, они обладают сниженной теплопроводностью и меньше способствуют распространению звука, что востребовано как при строительстве жилых домов, так и при возведении промышленных помещений

Внутри рассматриваемой категории присутствует условное разделение на две подгруппы изделий, отличающихся по технологии производства.

ПК – разновидность пустотелых плит перекрытия, производимых с помощью заливки бетонной смеси в специальную опалубку с установленной внутри металлической обрешёткой. Перед заливкой внутрь армирующей конструкции укладываются специальные трубы из специального материала, которые после застывания смеси вынимаются, в результате чего и получаются пустоты нужного диаметра по всей длине.
ПБ – более современная разновидность пустотных плит перекрытия, которая создаётся с помощью высокотехнологичного оборудования конвейерного типа. В результате производственного процесса получается заготовка с заданной толщиной и шириной, а по длине изделия нарезаются уже на последующих этапах. Процесс производства характеризуется высокой точностью и скоростью выполнения, однако в силу некоторых ограничений в конструкции армирующей части, укладывать плиты можно только с упором на две стороны.

Существуют также и облегчённые версии пустотелых плит перекрытия с маркировкой ПНО, 3,1ПБ и 1,6ПБ, которые обладают ещё более сниженным весом, но сопоставимыми с обычными аналогами показателями прочности. Это делает изделия отличным вариантом для использования в одноэтажном строительстве частных домов. К преимуществам таких изделий можно также отнести и сниженную собственную нагрузку на несущие конструкции.

Кроме того, ЖБИ изделия дают большую пожарную безопасность в отличие от деревянных перекрытий из балок.

Ребристые

Эта разновидность плит отличается от упомянутых выше аналогов особой формой изделий со специальными рёбрами жёсткости, которые позволяют сохранить сравнительно небольшой вес и высокие прочностные свойства. В большинстве случаев используются при многоэтажном строительстве или возведении крупных промышленных объектов, так как требуют использования специального оборудования и материалов при дальнейшей отделке. Ребристые ЖБИ в малоэтажном и частном строительстве практически не востребованы.

Многопустотные железобетонные панели ПК

Это одни из самых часто встречающихся разновидностей изделий, выпускающихся на заводах ЖБИ, которые одинаково хорошо подходят для строительства частного и многоэтажного дома. Также многопустотные ПК изделия широко применяются в возведении массивных промышленных зданий, с их помощью обеспечивают защиту теплотрасс.

Многопустотные плиты перекрытия характеризуются наличием пустот

Ровная плоская поверхность, которой обладают круглопустотные жб панели, позволяет монтировать надежные перекрытия между этажами, выдерживающие внушительные нагрузки. Данная конструкция снабжена полостями с сечениями различной формы и диаметра, которые бывают:

круглыми;
овальными;
полукруглыми.

Технологические пустоты, которые в процессе монтажа заполняются воздухом, благодаря этой своей особенности пользуются повышенным спросом, что говорит о преимуществах именно такой конфигурации блоков. К неоспоримым достоинствам ПК относится:

Существенная экономия сырья, что позволяет снизить себестоимость готового изделия.
Высокий коэффициент тепловой и шумовой изоляции, улучшающий эксплуатационные характеристики постройки.
Круглопустотные панели являются отличным решением для прокладки коммуникационных магистралей (проводов, труб).

Железобетонные конструкции данного типа можно условно разделить на подгруппы, и далее мы расскажем, какие бывают круглопустотные перекрытия и по каким признакам их можно отнести к той или иной подгруппе. Эта информация будет важна для правильного выбора материала в зависимости технологических требований строительства.

Плиты разнятся способом установки: у 1 ПКТ есть три опорные стороны, в то время как 1 ПКК может быть уложена на все четыре стороны.

Также необходимо обращать внимание и на размер внутренних пустот – чем меньше диаметр отверстий, тем выносливее и прочнее круглопустотные панели. К примеру, у образцов 2ПКТ и 1 ПКК аналогичная ширина, толщина, длина и количество опорных сторон, однако в первом случае диаметр пустотелых отверстий равен 140 мм, а во втором – 159 мм

Отдельно стоит упомянуть о несущей способности изделий ПК. В большинстве своем многопустотные перекрытия ПК, согласно общепринятым стандартам, выдерживают нагрузку в 800 кг/м2. Для строительства массивных зданий промышленного назначения применяют плиты, изготовленные из напряженного бетона, этот параметр увеличивают до расчетного значения в 1200-1250 кг/м2. Расчетная нагрузка – это вес, превышающий аналогичную величину самого изделия.

Круглопустотные конструкции очень удобны в использовании, ведь застройщик всегда имеет возможность подбирать материал необходимого размера, и это еще один секрет популярности данной продукции. Ознакомившись с самыми распространенными ПК изделиями, к которым относятся пустотные плиты перекрытия, рассмотрев их виды и размеры, предлагаем перейти к другой продукции аналогичного назначения.

Преимущества пустотелых железобетонных плит

Основные достоинства применения пустотных плит перекрытия по сравнению с другими способами устройства перекрытий:

Вес – конструкция плиты перекрытия предполагает наличие продольных технологических пустот, которые позволяют не только снизить общую массу изделия, но и минимизировать нагрузки на фундамент, по сравнению с монолитным перекрытием.
Теплоизоляционные свойства – воздух внутри пустот является природным теплоизолятором.
Стоимость – примерно на 30 % дешевле, чем устройство монолитного ЖБ перекрытия.
Геометрические размеры и качество поверхности – изготовление в заводских условиях обеспечивает хорошую геометрию плит и отсутствие серьезных дефектов, что позволяет сэкономить на отделочных работах (особенно это касается плит ПБ, которые наиболее ровные). Это достигается за счет возможности нанесения более тонкого слоя стяжки пола.
Монтаж – устройство плиты перекрытия из ЖБИ гораздо проще и быстрее, поскольку укладка производится автокраном и не требуется ожидать, пока бетон наберет необходимую для продолжения строительных работ прочность.

При этом следует учитывать, что пустотелые ЖБИ выпускаются разных видов по технологии изготовления и толщине. В зависимости от техники производства различают изделия, изготовленные с применением опалубочного (ПК) и безопалубочного метода формования (ПБ). В состав плиты перекрытия входит бетон и армирующий каркас для обеспечения повышенной прочности, жесткости и устойчивости к воздействующим на нее нагрузкам.

Фото 1. Внешний вид плит ПК

Фото 2. Внешний вид плит ПБ

Толщина или сечение плит перекрытия может составлять 220 мм (стандартные изделия ПБ и ПК) и 160 мм (облегченные ЖБИ марок ПНО, 1,6 ПБ и 3,1ПБ). Облегченные конструкции предназначены в основном для малоэтажного строительства. ПНО, так же как и ПК, производятся по старой опалубочной технологии, а 3,1ПБ и 1,6 ПБ с использованием более современного безопалубочного метода непрерывного формования.

Фото 3. Внешний вид плит ПНО

Фото 4. Внешний вид плит 1,6ПБ и 3,1ПБ

Расшифровка маркировки

Основные параметры изделия наносятся производителем на боковую поверхность плиты с помощью буквенно-цифрового кода. Полная маркировка изделия обязательно отображается в предоставляемых производителем сертификате качества на изделие. Потребитель может самостоятельно расшифровать маркировку, используя следующие примеры:

ПК 72-12-8- АтVт: П – пустотелая плита; К – пустоты круглые в сечении; 72 – длина изделия в дециметрах (7,2м); 12 – ширина изделия в дециметрах (1,2м); 8 — допустимая нагрузка в кПа (800кгс/м²); АтV — применённый в изделии класс арматуры; т – в производстве плиты использован тяжёлый бетон.
Маркировка плит
ПБ 75-12-16: П – плита пустотелая; Б – изготовлена методом безопалубочного формования;75 – длина в дециметрах (7,5м); 12 – ширина в дециметрах (1,2м); 16 – допустимая нагрузка в кПа (1600 кг/м²).
2ПГ-60-4- AтVт: 2ПГ — плита ребристая высотой 300 мм; 60 – длина в дециметрах (6м); 4 – несущая способность в кПа (400кг/м²); AтV – класс арматуры; т — в производстве плиты использован тяжёлый бетон.
П-60-12-3,5: П – плита сплошного сечения; 60 – длина в дециметрах (6м); 12 – ширина в дециметрах (1,2м); 3,5 – прочность бетона соответствует классу В3,5.

Технические характеристики

Панель перекрытия многопустотная обладает такими характеристиками:

Несущая способность на 1 м2 составляет 0,68 т постоянных и 0,5 т временных нагрузок.
Показатели плотности определяются типом бетонной смеси, которая использовалась в процессе производства. Удельный вес варьируется от 2 до 2,4 т/м3.
Бетон способен воспринимать ряд нагрузок сжимающего типа. С учетом этого свойства плитам придают индекс В22,5.
Степень морозостойкости соответствует F200.
Плиты могут использоваться в среде с высоким показателем влажности, поскольку они обладают водонепроницаемостью уровня W4.
Размеры пустотных определяются их конструкцией.

Еще плиты могут отличаться разной толщиной. Согласно нормативам, она должна составлять не меньше 22 см.

Нагрузка, которую способны выдержать пустотные панели

Допустимые нагрузки на плиту указываются в официальной документации и определяются путем расчета некоторых показателей:

Статическая нагрузка постоянного типа. К таким усилиям относят наличие предметов мебели в здании, оборудования, перегородок и изоляционных слоев.
Динамическая нагрузка временного типа. Это могут быть перемещения людей или животных по помещению, а также перестановка мебели и других подвижных конструкций.

Нагрузки бывают точечными, действующими локально и распределенными. Чтобы правильно рассчитать допустимые усилия, необходимо создать силовую схему зданию, определить вес воздействия на плиту и получить сумму всех нагрузок.

Усиление

С целью повышения прочностных свойств плиты подвергаются процедуре усиления. Для этого в их состав добавляют цементные смеси марок М400 и М300. Первый вариант обеспечивает устойчивость к нагрузке до 400 кг/см3/сек, второй — защищает поверхность панели от прогибов.

Еще производится усиление методом армирования, которое состоит из таких этапов:

Натягивание прутьев из нержавейки.
Монтаж стальной сетки.
Заливка бетонной смеси опалубки с армированными элементами.
Обрезка остатков арматуры, выступающих из затвердевшего бетона.

Применение натяжной арматуры делает плиту устойчивой к большим статическим и динамическим нагрузкам, провисаниям и прогибам. Чтобы поднять устойчивость ЖБ-панели к подобным действиям, в торцах устанавливается двойная арматура.

Наличие подобного усиления способствует защите от максимальных нагрузок без развития деформационных процессов. Подобные характеристики делают плиту востребованной для возведения многоэтажных построек промышленного назначения.

Размеры

Приступая к монтажу многопустотных плит, необходимо составить некоторые чертежи и определить их габариты, включая толщину, ширину и длину. В строительных магазинах Москвы предлагаются следующие типоразмеры таких изделий:

Показатели длины варьируются от 168 до 12000 см.
Ширина может составлять 98-148 см.
Диаметр внутреннего канала равен 114-159 мм.

При этом каждый тип плит обладает постоянной толщиной в 220 мм. По стандарту допускается производство индивидуальных проектов с разными эксплуатационными характеристиками.