Шаг 4. Подбираем класс бетона
Именно монолитную плиту перекрытия, в отличие от деревянных или металлических балок, рассчитывают по поперечному сечению. Ведь бетон само по себе – неоднородный материал, и его предел прочности, текучести и других механических характеристик имеет значительный разброс.
Что удивительно, даже при изготовлении образцов из бетона, даже из одного замеса получаются разные результаты. Ведь здесь много зависит от таких факторов, как загрязненность и плотности замеса, способов уплотнения других различных технологических факторов, даже так называемой активности цемента.
При расчете монолитной плиты перекрытия всегда учитывается и класс бетона, и класс арматуры. Само сопротивление бетона принимается всегда на значение, на какое идет сопротивление арматуры. Т.е., по сути, на растяжение работает именно арматура. Сразу оговоримся, что здесь существует несколько расчетных схем, которые учитывают разные факторы. Например, силы, которые определяют основные параметры поперечного сечения по формулам, или расчет относительно центра тяжести сечения.
Монолитные перекрытия
Изготавливается по типу опалубки. Монолитные конструкции перекрытий – это сплошные залитые бетоном плиты, толщиной не менее 12 см. В работе используется состав марки М200. Опорой служат несущие стены, а вес залитого перекрытия на 1/м2, равен 470-500 кг. Как и в заливке ленточного фундамента монолитные перекрытия предварительно армируются для прочности.
Из достоинств можно выделить отсутствие необходимости найма погрузочной техники, полностью ручная работа, обеспечивающая надежность и высокое качество перекрытия, без заделки швов и дополнительного выравнивания. Можно выделить и возможность различных архитектурных решений. Монолитное перекрытие удобно обустраивать в домах со сложными формами (угловыми или округлыми стенами), где применение балочного или плитного варианта не очень удобно и требует дополнительных отделочных работ.
Из недостатков отмечается сложность подготовки опалубки. Можно заливать частями, но в этом случае придется дополнительно выравнивать переходы, и соответственно увеличиваются временные рамки.
Технология монолитного перекрытия: армирование
Скажем прямо – работа нудная, но не сложная. По сути, на этом этапе решения вопроса, как сделать монолитное перекрытие своими руками, понадобится связать из арматуры и проволоки объемный каркас высотой 150мм. Мало того, его еще нужно будет правильно распределить внутри опалубки и позиционировать по высоте – он должен расположиться внутри бетона, а не по самому его краю. Если говорить о других тонкостях выполнения этой работы, то дополнительно здесь можно выделить следующие моменты.
- Армирование монолитного перекрытия производится методом вязки, а не способом сварки арматуры. Сварка, конечно, хороший вариант, и она во много раз облегчает работу, но одновременно и придает перекрытиям ненужную жесткость, которая станет причиной растрескивания плиты в случае даже незначительной усадки дома. Между собой арматура связывается тонкой вязальной проволокой – для этого даже существуют специальные приспособления, но в домашних условиях, как, в общем-то, и в условиях строительной площадки, вполне реально обойтись обычными кусачками и плоскогубцами.
- Второй момент касается ячейки и размеров арматуры – стандартная ячейка при изготовлении подобных конструкций составляет 100 на 100мм. Что касается арматуры, то ее сечение рассчитывается исходя из площади перекрытия – в принципе, ячейка тоже является расчетной величиной, и если вы не хотите проблем, то эти расчеты лучше выполнить. Делают это специалисты исходя из различных параметров. Вообще строить дом, надеясь на русский авось, как-то неправильно – как минимум должна быть какая-то проектная документация, гарантирующая капитальность постройки. Это к тому, что все эти детали, связанные с монолитным перекрытием, закладываются еще на стадии проектирования дома.
А во всем остальном вязка арматуры является довольно простым процессом, в котором еще одним немаловажным моментом, обеспечивающим удобство в работе, является последовательность действий. Выглядит она следующим образом – сначала вяжется плоский каркас из арматуры по всей поверхности перекрытий. Потом он приподнимается сантиметра на два над опалубкой, после чего к нему привязываются короткие кусочки арматуры, которые в некотором роде можно назвать стойками. Дальше к этим стойкам крепится второй ярус каркаса, который можно увязать секциями заранее. В общем-то, все – как видите, ничего сложного здесь нет, и с этой работой реально справиться своими руками.
Что представляет из себя монолитное перекрытие?
Для начала разберёмся в свойствах газобетона и принципах возведения домов из этого материала.
Бетонные блоки ячеистого типа изготавливают из смеси извести, цемента и песка, в которую вводится химреагент на основе алюминия, вспенивающий состав. Газобетон делается как автоклавным способом с помощью активного воздействия на залитый в блочные формы раствор посредством пара и давления, так и неавтоклавным. От этого зависит градация его качества и цены.
СправкаВесит такой блок относительно мало, тепло сохраняет хорошо, к тому же пожаростоек и экологчен, позволяет возвести дом в кратчайшие сроки.
Газобетон требует особого подхода, ведь ячеистость структуры блоков минимизирует свойства прочности и перекрытие сооружается с учётом этого обстоятельства.
Необходимо, чтобы вес конструкции, давящий на несущие опоры был компенсирован армированием по типу пояса, создающим жёсткость несущих стен. Арматура ставится снизу, в верхней части и по центру, уберегая газобетонные блоки от продавливающего воздействия со стороны перекрытия. Само перекрытие также дополняется армированием.
Срезы несущих стен полагается точно вымерять на предмет отклонения от строго горизонтальной линии, если же такая неприятность всё же случилась, то газобетон позволяет легко скорректировать ситуацию путём подпиливания материала.
Монолитная плита
Монолитное перекрытие в доме из газобетона ставится на балки с разным размером сечения на всю площадь поверхности. Его наиважнейшая часть – это каркас с армирующей функцией. Металлические пруты с небольшим сечением скрепляются проволокой в единую армирующую систему. Именно она примет на себя наибольшую нагрузку, придав бетону в прямом смысле «железную прочность».
Бетон заказывают в готовом варианте в фирмах, специализирующихся на продаже стройматериалов, либо делают самостоятельно. При самостоятельном изготовлении используются мешалки малых габаритов, что снижает качество конструкции, так как высок риск замешивания объёмов бетона с разнящимся соотношением состава, что создаст неоднородность заливки и снизит прочность.
Внимание!В таком ответственном деле при некачественной заливке под угрозу ставится жизнь людей, поэтому не стоит экспериментировать с ручным способом приготовления раствора.
Сборно-монолитное перекрытие
Можно использовать как метод монолитного перекрытия, так и метод перекрывания газобетона по сборному принципу. Это подвид монолитного метода. Он подойдёт для здания, состоящего и одного или двух этажей. Межэтажное пространство «прошивается балками» с интервалом 60 см. На них выкладываются полистиролбетонные или керамзитные блоки, выполняющие роль и опалубки и части, составляющей перекрытие. Поверх наливают бетонный раствор, усиленный арматурой и оставляют до полного высыхания.
Готовые плиты
Перекрытие из плит с пустотами годится, если вы готовы на большие расходы, поскольку дороже как сами плиты, так и их установка, требующая аренды техники для подъёма. В ценовом отношении ситуация становится не столь обременительной, если в ближайшем доступе есть завод по выпуску таких плит, поскольку можно заказать напрямую у производителя, да и бюджет доставки будет вполне приемлемый. В таком случае проект обойдётся даже дешевле монолитного.
В каких случаях сочетают монолитный и сборно-монолитный методы?
Перекрытие сборно-монолитного типа ставит определённый регламент на параметры самого здания по длине и ширине, по расположению несущих стен.
Это диктуется типовыми размерами плит и тем, что плиты требуют опоры на несущие конструкции. То есть необходимо подгонять план дома, расположение комнат в соответствии с типовыми размерами круглопустотных плит.
Опора делается противолежащими сторонами плит на несущие стенки. Недопустимо класть плиты на три стены, так как это обстоятельство неправильно распределит нагрузку на основание дома, что в случае с газобетоном категорически недопустимо.
В зонах перекрытия, где не удаётся разместить плиты, сооружают монолитные фрагменты. Обычно это происходит по причине ужатой площади дома, либо в местах, где расположены шахтные ходы вентиляционной системы из ванной комнаты или кухонной зоны.
Монолитный же метод создания межэтажного разделителя более удобен и многофункционален, не ограничивает в планировании комнат и соотношения длины и ширины здания.
Преимущества сборно-монолитных перекрытий
● Отличное сочетание цены и качества. Это самые бюджетные железобетонные перекрытия. Сборно-монолитные конструкции могут быть дешевле обычных монолитных на 30%. Это достигается в том числе за счёт снижения стоимости работ, поскольку монтаж ведётся очень быстро.
● Высокая скорость возведения, что особенно актуально для тех, кто строит дом своими силами. Балки приходят на объект полностью готовыми к монтажу, под конкретные размеры и конфигурацию перекрываемого проёма. Газобетонные блоки для перекрытий также стандартные. Если под монолитное перекрытие нужно выстраивать съёмную опалубку вместе со вспомогательными материалами, то в сборно-монолитном опалубкой служат блоки и стены, на которые опирается перекрытие.
Кроме того, для монтажа сборно-монолитного перекрытия, как правило, не нужен кран или другие грузоподъёмные механизмы, все работы ведутся вручную (на финальном этапе необходим бетононасос). Вес балки – около 6 кг/ пог.м. Бригада из четырёх человек сооружает сборно-монолитное перекрытие площадью 100 м2 в среднем за 3 дня – от установки балок до бетонирования.
● Возможность монтажа на объектах, где затруднён заезд тяжёлой техники на участок. В этом преимущество сборно-монолитных перекрытий над готовыми пустотными железобетонными плитами. Такие плиты нужно подвозить к стройплощадке и устанавливать на стены с помощью крана. Притом доставить плиты для обустройства больших пролётов проблематично в силу очень большого веса конструкций, необходимых для этого.
В случае газобетонных стен под пустотные плиты придётся выполнять армопояс в кладке по периметру перекрытия: он будет распределять нагрузку от конструкции. К тому же плиты требуется дорабатывать, например, создавать на них монолитные участки с закладными деталями, к которым будет крепиться монолитная межэтажная лестница. Наконец, максимальный диаметр монтажных отверстий под каналы для коммуникаций не может превышать 100 мм. Сборно-монолитные перекрытия лишены всех этих недостатков.
● Полезная несущая способность – 450 кг/м2. Это более чем в два раза превышает требования строительных норм для перекрытий. Сборно-монолитные конструкции жёсткие и устойчивые. Они хорошо защищают от воздушного шума и отвечают требованиям пожарной безопасности.
● Возможность перекрыть безопорные пролёты длиной до 9 м.
● Возможность обустроить проёмы даже сложной формы (с эркерами, выступами и т.п.), а также балконы, консоли и другие элементы.
● Сборно-монолитные – самые лёгкие из железобетонных перекрытий. Их собственный вес – 280 кг/м2.
● Если работы по бетонированию выполнены качественно, то можно не делать бетонную стяжку поверх перекрытия, достаточно лишь тонкослойного наливного пола. Конечно, при условии, что не нужно «прятать» в полу коммуникации, иначе понадобится стяжка. Для сравнения: поверх пустотных плит всегда устраивают стяжку толщиной не менее 30 мм. А это дополнительные работы, затраты денег и времени.
● Удобство доставки: на одной грузовой машине можно привезти балки и блоки в количестве, достаточном для перекрытия пролётов площадью до 200 м2. Кроме того, можно включить блоки для перекрытия и стен в одну доставку.
Отметим ещё несколько особенностей сборно-монолитных перекрытий. Такие конструкции очень удобны для самостройщиков и тех, кто строит дом с помощью бригады, но без детального проекта. Вы обращаетесь в компанию, которая продаёт готовые балки для перекрытий такого типа. Компания, зная размеры и конфигурацию проёма, который нужно перекрыть, сама разрабатывает монтажную схему: количество и размеры балок, карту их установки. Остаётся только смонтировать конструкцию.
Кроме того, монтаж сборно-монолитного перекрытия довольно простой, благодаря чему исключаются многие ошибки, которые можно допустить при устройстве классического монолитного перекрытия.
Ещё нюанс. Сборно-монолитные конструкции часто используют при реконструкции зданий, когда нужно заменить ветхое перекрытие. Удобство в том, что балки и блоки можно поднимать вручную, имеющаяся коробка здания не мешает этому. К тому же расход бетона для такого перекрытия меньше, чем для обычного монолитного, что упрощает бетонирование даже при наличии готовой коробки дома и затруднениях в подаче бетононасоса.
Получить расчет стоимости и купить сборно-монолитные перекрытия можно у официальных дистрибьютеров YTONG
Минусы монолитной плиты как фундамента для дома
Высокая стоимость
Затратность такого фундамента может быть в 3 и более раз выше в чем затраты на устройство ленточного и раз в 5 выше свайного фундаментов. Объясняется такая высокая стоимость необходимостью использования большого объема бетона и арматуры. В отличие от ленты, бетоном заливается вся площадь под будущим домом и на всю глубину фундамента.
на монтаж плитного фундамента расходуется в несколько раз больше арматуры
Второй существенной статьей расхода является необходимость использования тяжелой и специальной строительной техники. Для заглубления, если необходимо, привлекается ковшовый трактор, для заливки плиты и доставки бетона на объект необходимо будет нанимать бетононасос. Те работы, для которых спец. техника не требуется, достаточно объемны и для их выполнения необходим труд нескольких человек. Поскольку на выравнивание заглубленной ямы, на вязку арматуры, засыпку и трамбовку песчано-гравийной подушки может уйти не один месяц, то можно не успеть до наступления морозов, а бетонные работы при отрицательных температурах выполнять не рекомендуется по ряду причин.
монтаж плиты требует использование спецтехники
Трудности замены коммуникаций
В отличие от свайных и ленточных фундаментов, где все коммуникации можно проложить через пустотное пространство между грунтом и черновым полом, монолитная плита исключает такую возможность. Все сантехнические коммуникации заводятся на стадии монтажа армированной сетки и заливаются монолитом в плиту. Такое устройство значительно затрудняет, а иногда делает невозможным замену сантехнических коммуникаций в доме. Потому, в плитный фундамент, рекомендуется закладывать сантехнику лучшего качества, которая уверенно прослужит многие годы, а также дополнительно покрыть трубы защитными изоляционными материалами, от перепадов температур и влажности. Для таких домов целесообразно использовать трубы на ПВХ основе, они более долговечны и не подвержены коррозии в отличие от металлических. Имеется единственный риск их повреждения во время монтажа.
разводку всех коммуникаций в плитном фундаменте необходимо выполнять заранее
Не подходит для холмистой местности
С точки зрения затратности, не целесообразно планировать плитные основания на рельефе с большими перепадами высот, а так же на скалистой местности, которая и без того, имеет прочный грунт, способный удержать любое здание средней высотности. Расход материала, в данном случае, будет колоссальный. Кроме того, в случае даже небольшого оползневого смещения грунта по склону, плита не сможет удержать допустимый горизонт, даже сохранив целостность. Возникает риск смещения всего дома на неопределенный угол. Поэтому, для холмистой и горной территории хорошо подойдут свайные фундаменты. Подробнее про свайный фундамент в статье «Свайный фундамент. Достоинства и недостатки»
на местности с большими перепадами высот больше подойдет другой вид фундамента
Необходимо утеплять
Железобетон боится влажности. накапливает ее в своей структуре при возникновении точки росы. Подробнее в статье » Точка росы в строительстве«. Любой монолит необходимо утеплять как на уровне заглубления, так и над грунтом, с целью недопущения промерзания. В ином случае, накопленная влажность при первых же морозах начнет разрушать тело фундамента изнутри и вызывать коррозию арматуры.
плитный фундамент необходимо утеплять как внутри так и над грунтом
Слабая прочность на изгиб
Обратная сторона высокой прочности – это плохая устойчивость к деформациям в плоскости. Неравномерное распределение давление на плитный фундамент неизбежно спровоцирует возникновение трещин и начало разрушительных процессов в теле
В значительной степени, этот недостаток смягчает качественное армирование плиты, а так же достаточная толщина гравийно-песчаной подушки, которой следует уделить особое внимание. Изменение плотности в неоднородном грунте и его движение меняет места нижнего давления на плиту
В этом случае, если сверху нагрузка дома распределена равномерно, то снизу, такое распределение может постоянно меняться и провоцировать разлом в фундаменте. Только хорошая песчано-гравийная подушка служит смягчающим буфером и предотвращает подобные разрушения.
может образоваться трещина при неправильном распределении давления, как результат недостаточной гравийно-песчаной подушки
монолитные перекрытия и технология строительства
Перекрытия необходимы для разделения здания на этажи, это неотъемлемый конструктивный элемент, воспринимающий различные нагрузки.
Монолитное перекрытие (своими руками залить его достаточно просто) обеспечивает устойчивость дома в целом, позволяя организовать звукоизоляцию и теплоизоляцию помещений.
Положительные характеристики конструкции раскрываются так:
- отсутствие дорогостоящих работ по разгрузке/погрузке;
- высокое качество готовой поверхности;
- возможность свободной планировки помещений;
- прочность, долговечность.
Конструктивно несущая часть перекрытий разделяется на безбалочную (создается из плит или панелей) и балочную (состоит из балок и наполнения)
Перекрытия могут быть:
- монолитными – производятся на месте работ;
- сборными – формируются на основе готовой заводской продукции – ж/б плиты либо панели;
- часторебристыми – изготавливаются на основе пустотелых блоков и ж/б балок;
- конструкциями из облегченного бетона.
Что необходимо учесть?
Конструкция должна соответствовать указанным параметрам:
- плита должна выдерживать динамическую и статистическую нагрузку. В частном строительстве средняя нагрузка составляет 350-400 кг/м²;
- под действием внешних сил перекрытие не должно деформироваться, то есть, должна быть обеспечена соответствующая жесткость;
- в зависимости от места установки перекрытия (подвал, этажи, чердак) и функции помещения устанавливается звукоизоляция, блокирующая как воздушный, так и ударный шум;
- если плита разделяет помещения с различным температурным режимом, например, чердак или подвал от этажа, должна быть обеспечена теплозащита;
- сопряжение конструкции с наружными стенами не должно создавать мостиков холода, что провоцирует потери тепла и образование конденсата;
- устройство монолитных перекрытий может быть реализовано с учетом огнестойкости.
Если строитель возводит монолитные перекрытия, технология проведения работ подчиняется указанной последовательности.
Технология устройства опалубки
Технология устройства монолитного перекрытия начинается с обустройства съёмной опалубки.
Горизонтальный слой может быть изготовлен из влагостойкой фанеры (20 мм) либо обрезных досок ( мм).
Если в системе все-таки образовались щели, поверх щитов выкладывается гидроизоляционная пленка, блокирующая протечку раствора.
Опалубка держится на балках – ригелях, опирающихся на стойки (покупные/арендованные телескопические, или самостоятельно изготовленные брусья 100х100 мм, либо кругляк 8-15 см). Система должна быть смонтирована строго горизонтально.
Укладка и расчет арматуры
Процесс реализуется следующим образом:
- между опалубкой и каркасом соблюдается зазор 25 мм, что можно организовать при помощи покупных фиксаторов или при самостоятельном изготовлении деревянных или фанерных подставок. Фактическая высота закладных элементов зависит от толщины плиты, но чаще всего хватает 2.5 см;
- диаметр прутка определяется по расчету в зависимости от нагрузки и размера плиты и варьируется в пределах 8-20 мм. В частном строительстве используется прут 8-12 мм;
- арматурный каркас может быть однорядным или двурядным, что зависит от необходимой прочности. Ряды вяжутся при помощи гибкой проволоки с размером ячейки 15х15 см – в первом ряду, и 20х20 см – во втором;
- расстояние от верхнего пояса до верха бетонной заливки должно составлять не менее 25 мм.
Шаг хомутов армирующего пояса – 200-400 мм
Чтобы перекрытие надежно взаимодействовало с несущими стенами, необходим монтаж армирующего пояса.
Он формируется на основе стальных прутков и хомутов, к которым крепится арматура перекрытия. Вполне достаточно организовать 4 направляющих диаметром
0 мм, к которым в перпендикулярном направлении крепятся хомуты при помощи вязальной проволоки.
Как залить?
Перед заливкой устанавливается опалубка для всех технологических отверстий, выставляются маячки для контроля толщины конструкции.
Последовательность действий:
- заливке подлежит заводской или самостоятельно приготовленный при помощи одной или нескольких бетономешалок бетон;
- если перекрытие находится высоко, раствор подается при помощи подъемных механизмов;
- весь арматурный каркас должен быть равномерно покрыт раствором. Работы должны быть проведены быстро;
- далее производится трамбовка, впоследствии поверхность требует ухода.
Монолитное ребристое перекрытие своими руками
Подобное перекрытие относится к балочному типу. Несущей конструкцией выступает ж/б балка, заполнением – пустотелые ребристые блоки.
Последовательность производства работ:
Несъемная опалубка
Этот способ позволяет хорошо утеплить здание и снизить расход бетона за счет уменьшения толщины стен. При большой высоте конструкции и одновременной заливке большой массы бетона потребуется принятие дополнительных мер для обеспечения прочности пенополистирольного ограждения.
В качестве другого варианта несъемных формирующих ограждений при устройстве железобетонных стен ленточных фундаментов и подвала может выступать каменная кладка из полнотелого или клинкерного кирпича. Однако такие виды опалубки из новых материалов обходится значительно дороже и его применяют в тех случаях, когда в наличии есть утилизированный кирпич вторичного применения.
Пол первого этажа: требования
Чтобы правильно обустроить перекрытие на первом этаже, необходимо знать о требованиях, которым оно должно отвечать:
- Материал должен быть прочным, надежным и долговечным.
- Перекрытие должно достойно переносить климатические, технологические и температурные воздействия.
- Конструкция должна выдерживать постоянные и временные нагрузки от несущих стен и фундамента.
- Основание должно быть довольно жестким, что касается допустимых показателей работы конструкции на прогиб.
- Конструкция не должна создавать мостиков звука и холода;
- Материал должен обладать теплоизоляционными свойствами.
Конструкция пола 1 этажа
Существует несколько вариантов, которыми выполняется монтаж перекрытий между этажами в частном доме из газобетона. К таковым относят монолитные, а также сборные типы конструкций. Так, могут применяться деревянные либо металлические балки, специальные бетонные плиты или создаваемые сразу на месте сборно-монолитные варианты.
- Потребность использования дополнительной техники для установки;
- Цена материалов, а также установки;
- Длительность строительства с их применением.
Использование в качестве основного критерия параметры предельных нагрузок межэтажных перекрытий в доме из газобетона является неактуальным. Это обусловлено тем, что все перечисленные варианты позволяют добиться достаточной прочности для частных домов. Обычно они выдерживают нагрузку, не превышающую 800 кг/1 м?. Но более предпочтительными будут материалы, обладающие меньшим весом, чтобы снизить нагрузку, которая оказывается на блоки.
Предлагаем ознакомиться На основе яичной скорлупы