Опалубка для перекрытий монолитного строительства

Технология современного монолитно-каркасного строительства не возможна без использования различных видов опалубки. Для устройства монолитных бетонных перекрытий каждый раз выполняется индивидуальный подбор и расчет стоек для опалубки в зависимости от ожидаемых нагрузок на плиту перекрытия и длину пролета.

Расчет опалубки перекрытий всех типов

При строительстве монолитных зданий зачастую используют три типа опалубочных систем:

  • высота межэтажного пролета до 4.5 м;
  • высота межэтажного пролета  м;
  • высота межэтажного пролета свыше 6.0 м.
Расчет опалубки перекрытий всех типов

Проводя расчет опалубки перекрытия на 1м2, следует знать допустимую толщину объекта и характеристики применяемых комплектующих системы. Предположим, проводится строительство здания с высотой потолков до 4.5 м. В этом случае допускается толщина перекрытия менее 40 см. Оптимальным вариантом опалубочной системы станут формирующие конструкции на телескопических стойках. Опорные элементы выпускаются различных типоразмеров. Чтобы выполнить корректный расчет опалубки перекрытий на телескопических стойках и правильно подобрать ее составляющие, нужно учитывать:

  • габариты подпорной балки — 40 см (важно при выборе высоты телескопической стойки);
  • одна опора на 1 м площади перекрытия — важно при подсчете объема телескопических стоек;
  • максимально допустимая нагрузка на опору  тонны.

Эти параметры укажут, какой по прочности должна быть опалубка перекрытий, помогут рассчитать количество опорных элементов и комплектующих. Подсчитав количество опорных столбов, следует позаботиться об устойчивости всей конструкции. Если самостоятельно выполнить обсчет не получается, вам поможет таблица расчета опалубки перекрытия по толщине монолитного объекта. Возвращаясь к характеристикам устойчивости системы, поговорим о специальных треногах — составляющие формирующей конструкции, которые предназначены для удержания опор. Их количество будет равно числу телескопических стоек.

Если проведенный расчет количества стоек опалубки перекрытия показал необходимость применить большое количество опор и треног, не стоит уменьшать его, пытаясь сэкономить. Такой ход, как показывает наша практика, в 8 из 10 случаев неизбежно приводит к обрушению. Предложенный нашими специалистами калькулятор расчета опалубки перекрытия поможет определиться с необходимым числом опор и треног.

Расчет опалубки перекрытий всех типов

При устройстве формирующей бетон конструкции также потребуются балки толщиной 40 см и фанера для создания ровной и гладкой поверхности под заливку раствора. Выполняют обсчет опалубки перекрытия, учитывая прибавку на обрез 1.1. Формула для просчета предусматривает деление Sплощади перекрытия на габариты фанерного листа. Полученный результат умножают на 1.1. При высоте перекрытия до 4.5 м и толщине 40 см берут стандартные материалы (калькулятор опалубки учитывает их параметры) с увеличенной влагостойкостью (ламинированные листы) — 122 см×244 см или 150 см×300 см. Предлагаемая на этой станице программа для расчета опалубки поможет не упустить важные параметры. Главное вбить в форму корректные значения.

Опалубка для монолитного перекрытия

Технология монолитного строительства уже давно доказала свою состоятельность и используется в качестве приоритетной во многих сферах строительства.

Особенностями монолитных конструкций являются прочность, скорость возведения и эффективность в плане стоимости и качества. Процесс монолитного строительства прост и относительно понятен.

Кроме того, рынок предлагает огромное количество разновидностей готовых опалубочных систем – основного элемента, требуемого при возведении монолитных конструкций.

Даже такой элемент здания как перекрытие, считавшийся одним из сложнейших в былые времена, при помощи специальной опалубки создается очень быстро и легко.

Сегодня уже не требуется доставлять на строй площадку тяжелые железобетонные ригели и заказывать на заводах армированные плиты.

Достаточно металлических стоек, листа фанеры, нескольких специальных устройств и качественного бетона, чтобы залить прочное и качественное перекрытие.

Комплектация опалубки для перекрытия

В зависимости от типа здания, высоты заливаемого перекрытия, его массы и площади, выбирается определённый тип опалубки. Стандартными компонентами используемых в большинстве опалубочных систем можно назвать следующие изделия:

  • балки двутавровые деревянные – используются для создания щита, на котором размещается лист из фанеры или иного материала. Для формирования палубы балки укладываются в два ряда: верхний держит контактный лист, нижний фиксируется на унивилки, закрепленные на стойках. Балки могут отличаться по длине, материалу исполнения и чувствительности к нагрузкам;
  • унивилка – переходный узел между стойками опалубки и палубной балкой. Различают регулируемые и нерегулируемые универсальные вилки. Компонент закрепляется на стойку или верхний домкрат и служит для надежной фиксации ригеля (несущей балки палубы);
  • домкрат – используется в определенных разновидностях опалубки для перекрытия и служит для регулировки высоты системы. Может устанавливаться с обоих концов вертикальной стойки или только внизу;
  • вертикальная стойка (также называемая доборной стойкой) – играет роль тела конструкции, формируя её высоту. Стойки могут отличаться по длине (от 0,5 до 3м), диаметру и типу крепления. В различных системах используются разные стойки, например, телескопические, с системой чашечных замков, с винтовым соединением и т.д.;
  • горизонтальная перекладина(ригель) – элемент, усиливающий систему и формирующий её пространственную модель. Также как и стойка, выпускается различной длины, отличается типом соединения и материалом;
  • распорные стойки (треноги) – применяются при монтаже опалубки на телескопических стойках для придания устойчивости конструкции. Они изготавливаются из прочного металла и устанавливаются в шахматном порядке.
Читайте также:  Крыша на гараж своими руками - выбираем из чего сделать, и чем покрыть

Конструкция опалубки на объемных стойках

Современные опалубочные системы позволяют создавать ярусные перекрытия, а также перекрытия, расположенные на большой высоте (до 40м). Комплектование функциональных единиц определенного вида систем позволяет в один проход обрабатывать большие площади.

Кроме создания комплексов из одного вида опалубок, для работ допустимо применять комплектующие разных систем, например, комбинировать опалубочную систему на телескопических стойках и рамную конструкцию.

Благодаря универсальности компонентов можно работать со сложными геометрическими формами и реализовывать нестандартные решения.

Современные опалубочные системы позволяют создавать ярусные перекрытия

Требования к опалубке для монолитного перекрытия

Перед началом любых строительных работ важно ознакомится с технологическими нормами и правилами.

Кроме того, необходимо убедиться в исправности всех соединительных узлов и отсутствии дефектов в корпусах несущих элементов.

Выбирая опалубочную систему под каждый конкретный случай, стоит соотнести её возможности с характеристиками перекрытия.

Таблица для распределения расстояния между опорными стойками опалубки, а также распределенной нагрузки в зависимости от толщины перекрытий

В качестве основных требований к опалубке перекрытия можно обозначить:

  • соответствие несущей способностей конструкции оказываемой нагрузки;
  • возможность эксплуатации конкретной системы в существующих условиях (климат, сила ветра, влажность и т.д.);
  • достаточная прочность основных конструкционных элементов (балок, перекладин, стоек, домкратов, унивилок и пр.), а также качество материала, из которого они изготовлены;
  • отсутствие следов коррозии и эксплуатационных дефектов, способных стать причиной обрушения конструкции при воздействии на неё вертикальной или горизонтальной нагрузки.

Расчет стоек для горизонтальной опалубки перекрытия

Система позволяет возводить и прямые, и наклонные перекрытия (в качестве которых можно использовать ламинированную фанеру). В промышленном строительстве расчет стоек выполняется на стадии проектирования в составе ПОС и ППР. Контроль расчета количества и необходимых параметров выполняется по таблице:

В частном домостроении опалубка для устройства перекрытий используется реже, но можно выполнить самостоятельный расчет, опираясь на следующую формулу:

Количество опорных осей Ко:

К0=(Ш/Д+1) Х (д/Др+1), где

Расчет стоек для горизонтальной опалубки перекрытия
  • Ш – ширина заливки бетоном (в см);
  • Д – длина заливки (в см);
  • Др – длина ригеля, соединяющего конструкцию в горизонтальной плоскости.

Количество унивилок и опор вычисляется также. Обычно, для нормального запаса прочности достаточно 1-й стойки на 1,5 перекрытия, толщиной до 300 мм.

Для заливки бетоном, толщиной свыше 300 мм, лучше не экономить на числе треног для поддержки, и использовать по одной треноге на каждую. Для невысоких и тонких перекрытий можно устанавливать треногу через одну стойку.

Использование съемной и несъемной опалубки для перекрытий

Опалубка — это конструкция для заливания бетона чтобы он не растекся и приобрел основную форму. Опалубку изготавливают из разных материалов. От материала зависит качество и пригодность фундамента. Профнастилприобрел большую популярность для такого использования. Все это благодаря его прочности, универсальности и простоте монтирования. Его используют, как часть здания или снимают и используют многократно.

В строительстве есть два вида применяемых опалубок:

1. Съемная опалубка — выполненная конструкция такого вида, разбирается после застывания бетона. Ее можно использовать еще раз для другого объекте.

2. Несъемная опалубка — такая конструкция остается после заливки бетона.

Характеристика перекрытий

При строительстве дома своими руками каждый человек сталкивается с необходимостью изготовить межэтажные перекрытия, которые будут встречаться на каждом этаже от цоколя до чердака.

Существует три варианта таких перекрытий, каждый из которых имеет свои нюансы:

  • дерево (кругляк и брус);
  • плиты (железобетонные и пустотные);
  • монолит (полноценный и по металлическим балкам).

Самым сложным и дорогим считается монолитное перекрытие, т.к. на его изготовление уходит много времени (около месяца), денег и трудов. Однако в конечном итоге конструкция монолитных перекрытий оправдывает себя на все 100, т.к. она наиболее долговечна, обладает лучшими изолирующими свойствами, а также почти никогда не требует даже косметического ремонта.

Для того чтобы изготовить монолитное перекрытие, следует заранее определиться, какой именно тип придется вам по душе, т.к. они имеют весомые различия по всем параметрам.

Различия будут включать в себя армирование, бетон (толщина), поддерживающую систему и время подготовки.

Читайте также:  Виды, характеристики и область применения железобетонных плит

Полноценный монолит будет стоить гораздо дороже, для его сооружения потребуется гораздо больше сил и времени, но конструкция простоит века. Толщина бетона в нем будет вдвое превышать эту же характеристику собрата. Но подойдет этот вариант далеко не для каждого этажа. К примеру, нет никакого смысла ставить его на уровне цокольного этажа, т.к. бетон будет вылит просто так.

Если межэтажные перекрытия устанавливаются на железных балках, каждое из них будет вдвое тоньше, но вторая его половина будет компенсироваться прочностью металла. В этом случае конструкция не простоит меньше предыдущей, но из нее можно будет гораздо проще что-то создать. Этот тип подойдет под любой современный дизайн. Кроме того, бетона, армирующего прута и фанеры уйдет гораздо меньше.

Сборно-монолитные перекрытия (СМП) своими руками

СМП серии ТЖБС разработаны в качестве альтернативы деревянным перекрытиям и монолитным железобетонным пустотным плитам. СМП ТЖБС представляет собой сборную конструкцию, объединяемую на стадии монтажа в цельное перекрытие с помощью армированной стяжки.

Сборно-монолитные перекрытия (СМП) своими руками

Отличительная особенность СМП ТЖБС состоит в том, что все бетонные элементы производятся из жестких растворов. Чтобы производство СМП было экономически целесообразным, все компоненты перекрытия должны производиться промышленным способом на современном высокопроизводительном оборудовании.

Состав СМП ТЖБС

Сборно-монолитные перекрытия (СМП) своими руками

Сборно-монолитные перекрытия включают:

  • балки двутаврового сечения, изготовленные из напряженного бетона;
  • блоки многопустотные из керамзитобетона или бетона, уложенные между балками;
  • армированный бетонный слой, соединяющий перекрытие в цельную конструкцию.
Сборно-монолитные перекрытия (СМП) своими руками

Преимущества СМП ТЖБС

  • Высокая несущая способность, до 1000 кг/м2.
  • Отказ от выполнения монолитного пояса.
  • Высокая тепло- и звукоизоляция.
  • Возможность укладки в пустотах инженерных коммуникаций.
  • Низкий расход материалов на один квадратный метр перекрытия.
  • Возможность монтажа перекрытия своими руками.
Сборно-монолитные перекрытия (СМП) своими руками

Технология монтажа СМП

1. Доставка элементов СМП на стройплощадку. Производится грузовым автотранспортом г/п не менее 3,5 т с краном-манипулятором. Один рейс обеспечивает доставку материалов для 30 м² перекрытия. Разгрузка производится вручную или краном-манипулятором.

Сборно-монолитные перекрытия (СМП) своими руками

2. Устройство плиты перекрытия своими руками начинается с укладки двутавровых балок на несущие стены с шагом 70 см и опиранием не менее 10 см.

3. Укладка многопустотных блоков между балками.

Сборно-монолитные перекрытия (СМП) своими руками

4. Фиксация крайних балок кладкой.

5. Укладка армирующей сетки на всю площадь перекрытия.

Сборно-монолитные перекрытия (СМП) своими руками

6. Заливка монолитной бетонной стяжки, объединяющей балки и пустотные блоки в единую конструкцию. Бетон затекает в пространство между пустотными плитами и балками, создавая прочную жесткую конструкцию.

Варианты устройства полов по сборно-монолитному перекрытию

Сборно-монолитные перекрытия (СМП) своими руками

На СМП ТЖБС можно укладывать полы любых видов. В качестве примера рассматриваются линолеумный и паркетный пол. Очередность слоев указана в направлении снизу вверх.

Линолеумный пол

Сборно-монолитные перекрытия (СМП) своими руками
  1. Песчаный слой толщиной 30 мм.
  2. Мягкая древесноволокнистая плита толщиной 12 мм.
  3. Гидроизоляции из рубероида.
  4. Цементно-песчаная стяжка из раствора марки М 150 толщиной 40 мм.
  5. Выравнивающий слой полимерцемента толщиной 8 мм.
  6. ПВХ-линолеум на теплозвукоизолирующей подложке, уложенный на бустилат.

Паркетный пол

  1. Слой песка толщиной 30 мм.
  2. Деревянные лаги сечением 80×40 мм, уложенные с шагом 400 мм.
  3. Доска паркетная 20 мм.

Высота перекрытия с чистовым полом составляет 340 мм (240 мм перекрытие + 100 мм пола).

Монтаж балок

Рассмотрим наиболее распространённую ситуацию – монтаж такого перекрытия в доме из газобетона.

Работы начинают с монтажа балок. Их укладывают на несущие стены, при этом каждая балка должна заходить на кладку на расстояние не менее 150 мм. Чтобы добиться точного расстояния между балками, в пролёт между ними по периметру стен укладывают блоки (по одному в каждый пролёт).

Для сооружения проёмов в перекрытии, балконов, консолей и других архитектурных элементов можно стыковать балки друг с другом под прямым углом. Балки связывают в единое целое за счёт Г-образных арматурных прутов. Нижний ряд арматуры соединяют прутами диаметром 12 мм, верхний – прутами диаметром 8 мм. Для дополнительной усиливающей арматуры используют пруты того же диаметра, что и у неё. По периметру проёма сооружают опалубку из фанеры, древесины, пенополистирола или других материалов. Опалубка не позволит бетону попасть в проём.

Под балками обязательно устанавливают временные опоры, обычно телескопические стойки и профильные трубы. Какой-либо зазор между опорами и балками недопустим, иначе впоследствии возможен прогиб перекрытия. Шаг опор под одной балкой – не более 1,6 м. Опоры монтируют до укладки блоков на балки.

Крепеж элементов

Если привезли смесь автомиксером, то переложите ее в емкость, а затем при помощи крана подайте в рабочую зону. Этот способ тоже не гарантирует равномерного распределения бетона по всей поверхности плиты перекрытия, так что лишними дополнительные укрепляющие элементы опалубки не будут.

В холодное время года бетонный раствор плит перекрытия будет застывать гораздо дольше, чем в теплую погоду.

Так как в нашей стране достаточно продолжительные и холодные зимы, то следует учитывать этот фактор. Летом тоже есть свои плюсы и минусы изготовления стен и плит перекрытия. Если в теплое время года после заливки стен требуется несколько дней, чтобы они набрали проектную прочность, то в холодное время года это время увеличивается во много раз. А в некоторых случаях на начальном этапе придется делать дополнительное прогревание всей конструкции.

Сложного в этом ничего нет. Сейчас не трудно купить специальное оборудование, которое поможет сделать эту работу. Только придется уложить в бетон дополнительные электроды. По ним потом пойдет электрический ток, который и нагреет бетонную смесь.

В жаркий период придется применять меры для того, чтобы стены равномерно высыхали. В особенно жаркий период дня их нужно будет даже поливать водой, чтобы не допустить появления трещин. Как правило, достаточно для этого укрыть поверхность плиты слоем полиэтиленовой пленки или специальной мастики. Раньше для этих целей применялись влажные деревянные опилки.

Изготовление опалубки

Фанеру для опалубки можно купить по следующим расценкам:

Какой толщины должна быть фанера

В продаже имеется зарубежная и отечественная фанера толщины от 3 до 40 мм. Для опалубки можно использовать листы от 15 мм толщиной. Все же самой распространённой фанерой в частном и промышленном строительстве остаётся фанера толщиной 18–21 мм. Такие листы способны выдержать давление бетона, при этом они обладают небольшой массой. Это упрощает транспортировку и работу с ними. Поэтому такую фанеру можно назвать оптимальным вариантом в плане соотношения характеристик и стоимости. В промышленном строительстве при сооружения конструкций максимальной прочности используют фанеру толщиной до 40 мм.

Размеры и расход

Стандартные размеры листов фанеры:

  • 1220х1220 мм
  • 1220х2440 мм
  • 1270х1525 мм
  • 1350х1525 мм
  • 1550х1550 мм
  • 1525х1830 мм
  • 1500х300 мм
  • 1525х3050 мм
  • и др.

Соответственно, рассчитать расход материала можно, зная размеры опалубки.

Пример расчёта расхода

Чтобы рассчитать, сколько материала нужно для опалубки, нужно знать её тип. Опалубку для ленточного фундамента рассчитывают так:

  • Измеряют периметр здания в метрах и умножают его на 2 (опалубка имеет две стороны)
  • Определяют высоту фундамента с припусками
  • Учитывают толщину фанеры, которая будет использоваться

Пример:

Нужно залить фундамент под дом 15х10 м. Высота ленты фундамента — 0,5 м (с учётом припусков 0,2 м — получим 0,7 м). Используется фанеры толщиной 0,18 м. Умножаем длину периметра на 2. Полученный результат умножаем на высоту фундамента и на толщину фанеры. Все расчёты нужно делать в метрах.

НДС перекрытий.

Для определения общих принципов армирования монолитного перекрытия необходимо понять типологию его работы посредством анализа напряженно-деформированного состояния (НДС). Удобнее всего это сделать с помощью современных программных комплексов.

НДС перекрытий.

Рассмотрим два случая — свободное (шарнирное) опирание плиты на стену, и защемленное. Толщина плиты 150мм, нагрузка 600кг/м2, размер плит 4,5х4,5м.

Прогиб в одинаковых условиях для защемленной плиты (слева) и шарнирно опертой (справа).

НДС перекрытий.

Разница в моментах Мх.

Разница в моментах Му.

НДС перекрытий.

Разница в подборе верхнего армирования по Х.

Разница в подборе верхнего армирования по У.

НДС перекрытий.

Разница в подборе нижнего армирования по Х.

Разница в подборе нижнего армирования по У.

НДС перекрытий.

Граничные условия (характер опирания) смоделированы наложением соответствующих связей в опорных узлах (отмечены синим цветом). Для шарнирного опирания запрещены линейные перемещения, для защемления — ещё и поворот.

Как видно из диаграмм, при защемлении работа приопорного участка и средней области плиты существенно отличается. В реальной жизни любое железобетонное (сборное или монолитное) является как минимум частично защемленным в теле кладки. Этот нюанс важен при определении характера армирования конструкции.

НДС перекрытий.

Варианты возведения стен на основании опалубки

В зависимости от того, какую именно требуется получить стену – прочную, теплую или дешевую, выбирают материал опалубки и способ установки формообразующих конструкций на фундамент дома:

  • Съемная опалубка из пластика, дерева или металла. Достаточно простая и понятная в использовании конструкция позволяет получить высокую прочность благодаря оптимальной схеме армирования и хорошей плотности бетона;
  • Несъемная опалубка на основе пенополистирола, кирпича или древесно-цементной смеси. В этом случае при минимальных затратах на возведение коробки получается относительно легкая и теплая стена;
  • Наиболее дешевый вариант возведения конструкций с помощью самодельной или арендованной опалубки. При соблюдении технологии и правил отливки, съемная опалубка, даже сделанная своими руками, позволяет легко достраивать и перепланировать здание без потери несущих способностей стен и перекрытия.
Варианты возведения стен на основании опалубки

При этом существенно снижаются затраты на использование оснастки. Аренда будет стоить значительно дешевле покупки. Экономическая целесообразность сделать опалубку самостоятельно тоже под вопросом, так как экономия может обернуться невысоким качеством геометрии строения, что недопустимо для двухэтажных зданий или конструкций с тяжелыми потолочными перекрытиями и крышей.