Перекрытие подвала, цокольного этажа своими руками

Этот тип фундамента при достаточном заглублении отлично подходит для строительства на плавающих, песчаных и торфяных грунтах – там, где другие типы не будут отличаться надежностью.

В зависимости от принципов устройства, перекрытие железобетонное бывает нескольких типов:

  • ребристое;
  • кессонное;
  • безбалочное.

Заливка перекрытия монолитной железобетонной плитой ребристого типа поможет сократить количество использованного бетона, уменьшить давление на фундамент, стены. Используется обычно для обустройства промышленных зданий, когда надо залить большие пролеты.

Это монолитное перекрытие включает в себя плиту и идущие вдоль нее балки (могут идти в одном и двух направлениях). Балки есть главные, которые опираются на колоны, стены, и второстепенные, опирающиеся на главные. Плиты опираются на второстепенные балки. Ребрами плита ложится на стены либо колоны. Ширина плит от 1,8 до 2,8 м, это позволяет делать плиты минимальной толщины (5-8 см). Надо отметить, что установка опалубки для такой конструкции сложнее, чем при заливке плоских плит, а потолки получаются ребристые и требуют обшивки гипсокартонном. Толщина ребристого перекрытия меньше на 5-6 см от обычного. Устройство перекрытий ребристыми монолитными плитами в 2 раза выгоднее от обычного.

Схема кессонного перекрытия.

При заливке больших площадей пользуется популярностью и кессонное перекрытие. В таком перекрытии балки размещены в двух направлениях (перпендикулярно) с шагом до 1,5 м, сверху расположена монолитная бетонная плита. Балки должны иметь высоту не менее 1/20 пролета, толщина плиты от 4 см.

Легкость железобетонному перекрытию придают пустоты между ребрами, которые формируются при помощи пластиковых форм-пустотобразователей, исполняющих функцию съемной или несъемной опалубки. Устройство кессонного перекрытия позволяет сэкономить до 55% материала в сравнении с плоскими плитами. Кессонные еще называют частореберными, частобалочными, или вафельными монолитными перекрытиями.

Безбалочные перекрытия делают в помещениях с большими равномерными нагрузками и когда хотят получить гладкие потолки, удобные для монтирования подвесного транспорта, разводки коммуникаций. Это могут быть многоэтажные склады, холодильники, мясокомбинаты. Безбалочное перекрытие представляет собой плоскую железобетонную неразрезную панель. Опирается она на колоны или капители грибовидной формы. Особенность этой конструкции в том, что нагрузка через панель передается непосредственно на колоны. Сетка колон делается квадратной или прямоугольной формы с шагом 6 м. Вверху колоны расширяются, образуя капители. Безбалочная конструкция имеет ряд преимуществ: улучшаются санитарные показатели, облегчается вентиляция помещений, упрощается прокладка коммуникаций, уменьшается площадь, требующая дополнительной отделки (потолки получаются гладкими), высота потолка ниже, чем при использовании ребристых или кессонных конструкций, что позволяет экономить на обслуживании здания (отоплении, охлаждении).

Что нужно знать об армировании перекрытий

Для осуществления армирования бетона применяют арматурный стальной прут. Его толщина варьируется от 8 до 14 мм при толщине плиты до 150 мм. при покупке готовых плит перекрытий необходимо учитывать то обстоятельство, что они выпускаются на заводах сплошными, ребристыми и пустотелыми. Особой популярностью пользуется последний вариант. Это обусловлено тем, что благодаря пустотам внутри бетонного монолита, такие плиты обладают относительно небольшим весом, прекрасными показателями теплоизоляции, плохой звукопроницаемостью, а также неплохо выдерживают деформацию.

Производят плиты перекрытия из тяжелого марок бетона. Их стандартные размеры характеризуются тремя величинами: длина – 4, 5 или 6 м, толщина – 140, 180 либо 220 мм, допустимая нагрузка – 150, 190 или 230 кг/м2.

При этом стоит понимать, что покупные плиты при укладке всегда образуют стыки, которые могут быть и ступенчатыми, что отрицательно влияет на ровность поверхности, образуемой ими. Если же произвести армирование монолитной плиты перекрытия своими руками, то мы получим однородную и ровную поверхность без стыков.

Схема армирования монолитной бетонной плиты перекрытия

Общее положение

В домах, где предусмотрено планом строительство с угловым переходом стен под углом не 90°, как обычно, а, например, 45°, перекрытия выполняются в монолитном варианте.

Можно, конечно, взять обычную железобетонную плиту и отбойным молотком выбить нужный скос плиты, а арматуру обрезать.

Но это чревато тем, что если железобетонная плита выполнена с «напряженным» арматурным каркасом (а так чаще всего и делают на заводах ЖБИ — такой каркас требует меньше расход арматуры), то в таком урезанном виде плита потеряет свою несущую способность. А то может и сразу лопнуть во время такого «обрезания».

Примечание: «Напряженный» арматурный каркас — это каркас, стержни которого зажимали в специальной форме, а затем, нагревая, вытягивали до нужного размера. Далее его сваривали поперечными каркасами, заливали бетоном и высушивали в пропарочной камере. Обрезку стержней от закрепленной формы выполняли уже, когда плита была в готовом виде. Т.е. арматурные стержни в бетоне натянуты как гитарные струны. Ну а если струна обрывается — вы сами знаете, что бывает.

Поэтому все, что не укладывается в стандартные размеры промышленных железобетонных изделий и конструкций, выполняется в монолитном варианте на месте строительства дома. В нашем варианте монолитная плита стыкуется или является продолжением сборных железобетонных плит.

И теперь рассмотрим сам каркас монолитного участка плиты перекрытия.

Плитный фундамент – что это

Монолитная плита под дом относится к плавающим незаглубленным фундаментам, бывает также мелкого заложения. Название свое получила из-за того, что железо-бетонная основа заливается под всю площадь дома, образуя большую плиту.

Плитный фундамент – что это
Плитный фундамент – что это

Обязательным условием является наличие песчано-гравийной подушки, которая перераспределяет нагрузку от дома на грунт, и служит демпфером при морозном пучении. Часто такой фундамент — единственное возможное решение. Например, на нестабильных, сыпучих грунтах или на глинах с большой глубиной промерзания.

Плитный фундамент – что это
Плитный фундамент – что это

Классическая утепленная плита фундамента под дом

Плитный фундамент – что это
Плитный фундамент – что это

Конструкция фундамента монолитная плита несложная и надежная, но для ее изготовления требуется большое количество арматуры и большие объемы бетона высокой марки (не ниже B30), ведь армируется и бетонируется вся площадь, занимаемая зданием, да еще с запасом — для большей стабильности. Потому такой фундамент считается дорогим. В принципе, это так, но надо считать. В некоторых случаях его стоимость ниже, чем ленточного глубокого заложения — за счет меньшего объема земельных работ и меньшего количества бетона.

Плитный фундамент – что это
Плитный фундамент – что это

Глубина заложения монолитной плиты определяется в зависимости от массы дома и типа грунтов. При малом заглублении на пучинистых грунтах зимой дом вместе с основанием может подниматься и опускаться. При правильном расчете армирования и толщины плиты на целостность здания это не влияет. Плита компенсирует все изменения за счет силы упругости. По весне, после того как грунт растает, дом «садиться» на место.

Плитный фундамент – что это
Плитный фундамент – что это

Есть четыре типа плитного фундамента:

Плитный фундамент – что это
Плитный фундамент – что это
  • Классический. Железобетонная плита устраивается на песчано-гравийно подушке с утеплением или без. Толщина слоя бетона 20-50 см в зависимости от грунтов и массы здания. Толщина слоев подушки зависит от глубины залегания плодородного слоя — его надо полностью снять. Полученный котлован на 2/3 можно засыпать песком и гравием.
Плитный фундамент – что это
Плитный фундамент – что это

Классический вариант фундамента монолитная плита без утепления

Плитный фундамент – что это
Плитный фундамент – что это
  • Утепленная шведская плита (УШП) со встроенным теплым полом. Во-первых отличается тем, что опалубка плиты несъемная — из L-образных пенополистирольных блоков. Это значительно снижает расходы на отопление — утечка тепла минимальна. Также поверх утепления укладываются трубы теплого пола, на них (иногда — под них) укладывается арматура и все заливается бетоном, толщина бетонного слоя — 10 см. Все коммуникации, включая водопровод и канализацию, закладываются еще на этапе подготовки основания — в песчаную подушку. То есть, после изготовления фундамента, готова система отопления и подведены инженерные системы. Такой подход позволяет ускорить строительство, но сам фундамент получается дорогим. Этот вид основания требует грамотного инженерного расчета и такого же исполнения: при расчете и укладке коммуникаций нельзя ошибаться, так как переделки невозможны. Также возникают вопросы по ремонту систем, замурованных в фундамент. Он невозможен, потому закладывают дорогие материалы с длительной гарантией. УШП — утепленная шведская плита со встроенным теплым полом
  • Русский — плита с ребрами жесткости. Для усиления конструкции под тяжелые дома и в тяжелых условиях эксплуатации (сильное морозное пучение) русские ученые придумали делать более массивные ребра жесткости. Их устраивают, как правило, под несущими стенами. Сложность работ при этом возрастает — отдельно устраиваются ребра жесткости, отдельно — плита. Но несущая способность такого фундамента значительно выше, что позволяет уменьшить толщину плиты — до 10-15 см.
Плитный фундамент – что это
Плитный фундамент – что это

Так выглядит в разрезе русский плитный фундамент

Плитный фундамент – что это
Плитный фундамент – что это

Строение фундаментной плиты с ребрами вниз и вверх

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.

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Исходные данные для расчета

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

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).

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Сбор нагрузок на перекрытие

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

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.

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Расчет плиты по деформациям на прогиб

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Схема работы перекрытия:

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

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

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

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

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Требуемая площадь сечения арматуры будет равна:

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

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.

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

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.

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Вычисляем максимальный момент от действия длительной нагрузки:

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

И максимальный момент от действия кратковременной нагрузки:

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

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»).

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Коэффициент для определения: k1кр ; k1дл ; k2дл.

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

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

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

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

Виды монолитных плит

При выборе платформы монолитного типа посмотрите на ее вид (обозначается буквами). Немного о маркировке:

  • плита перекрытия (ПК);
  • плиты настила облегченные (ПНО);
  • настил внутренний (НВ).
Читайте также:  Как сделать деревянное перекрытие между этажами в кирпичном доме

Также, согласно поперечному сечению, может отличаться структура:

  • пустотные;
  • ребристые;
  • сплошные.
Виды монолитных плит

Утепление и надежную звукоизоляцию в помещениях обеспечит использование многопустотной плиты, которая, в свою очередь, может быть:

  • круглой;
  • овальной;
  • вертикальной.

Делая выбор, следует учитывать разницу между плитами, климат того района, где планируется постройка.

Особенности ленточного фундамента с монолитной плитой

Железобетонная плита на ленточном фундаменте – это монолитная конструкция комбинированного типа, соединяющая в себе особенности двух видов оснований. Нагрузка от постройки распределяется по периметру на всю ленту. При этом обе части хорошо друг друга дополняют. На практике плита может опираться как на почву с лентой, так и только на ленточное основание. Последний вариант схож с применением плит перекрытия.

Особенности ленточного фундамента с монолитной плитой

Конструкция комбинированного основания

Такой вариант строительства основания практически схож с плитным фундаментом, имеющим ребра жесткости. Последние представляют собой выступы, располагаемые сверху или снизу плиты, либо с обеих ее сторон.

Особенности ленточного фундамента с монолитной плитой

Комбинированное основание позволяет возводить постройки с подземным гаражом (цокольным этажом), либо без него. Оба варианта предполагают надежное связывание плиты с лентой в цельную конструкцию.

Сочетание фундаментов используют в следующих случаях:

Особенности ленточного фундамента с монолитной плитой
  • когда строят здания на неустойчивых типах грунта, а другие типы оснований при этом возводить нецелесообразно;
  • если под всем сооружением запланировано создание цокольного помещения, тогда внутренние перегородки, расположенного выше этажа, будут опираться на монолитную плиту;
  • при возведении тяжелой постройки, например, из железобетона, шлакоблока, кирпича, природного камня и прочих материалов.

Вариант основания с цокольным этажом Без опор допустимо, чтобы пролет плиты составлял не более 6 м. Это необходимо учитывать во время планирования перед проведением строительных работ.

Особенности ленточного фундамента с монолитной плитой

Монолитное перекрытие по профнастилу своими руками

Своими руками можно устроить ещё один вид железобетонного перекрытия — монолитное перекрытие по профнастилу. При этом профнастил выполняет роль как несъемной опалубки, так и внешней рабочей арматуры. Такое перекрытие имеет следующие преимущества:

  • -снижение трудоемкости работы по сооружению перекрытия;
  • -возможность уменьшения высоты и массы перекрытия;
  • -уменьшение сроков и стоимости работ.

Для устройства монолитного перекрытия по профнастилу своими руками могут использоваться следующие его виды:

  • -при пролете перекрытия до 5,7 метров — профнастил Н75-750-0,8;
  • -при пролете свыше 5,7 м  — профнастил Н114-750-0,9.

Монтаж опалубки и арматуры каркаса

Монтаж опалубки для изготовления монолитного перекрытия по  профнастилу выполняется практически также, как и обычной, но вместо фанеры или досок на поперечные балки укладываются листы профнастила. При этом после затвердения монолитной плиты профнастил не снимается, то есть он выполняет роль несъемной опалубки.

Читайте также:  Заливка бетона под наклоном: выявляем суть

Такие перекрытия могут опираться на несущие стены или колонны. В кирпичных или каменных домах монолитные перекрытия по профнастилу могут опираться на стены с последующим замоноличиванием опорной части. При этом, на месте опоры устанавливается «закладная» из металлического уголка. Профнастил крепится к нему с помощью дюбелей.

После монтажа опалубки по профнастилу укладывается один слой арматуры (два ряда в виде сетки с ячейками 20х20 см) на пластмассовых подставках (сухариках). Между собой арматура связывается мягкой вязальной проволокой.

Видео по теме

//

С этим материалом часто читают:

Чердачное и межэтажное перекрытие по деревянным балкам

Деревянные балки перекрытия: размеры и расчет

Железобетонные балки перекрытия: размеры, ГОСТы, изготовление своими руками

< Предыдущая Следующая >

Основные правила армирования

Перед работой по армированию нужно познакомиться с некоторыми важными правилами, которые необходимо знать:

  1. Установка армирования происходит способом съемной опалубки. В нее укладывают арматурный каркас, и заливают все жидким бетоном.
  2. Для заливки необходимо применять марку бетона М200.
  3. Для создания каркаса нужно использовать стальную арматуру сечением от 8 до 14 мм.
  4. Опалубку можно соорудить из обычной фанеры и досок. Но необходимо приобрести телескопические стойки, они выдерживают нагрузку до 2-х тонн, соорудить подобную конструкцию подручными средствами не удастся. Чтоб не покупать, ее можно приобрести в аренду в строительной фирме.
  5. Толщина плиты перекрытия зависит от ширины перекрываемого пролета. Их соотношение составляет 1 к 30, толщина при этом должна быть от 150 мм. При минимальной толщине сооружается однослойное армирование плиты. Если ширина плиты равна 6 м, то толщина ее должна составлять не менее 200 мм. Если же пролет обладает еще большей шириной, то нужно сделать двухслойный каркас и дополнительно усилить его с помощью ребер жесткости.
  6. На схеме армирования необходимо делать усиление на центре, местах соединения с опорами, зонах повышенной нагрузки на плиты и местах с отверстиями.

Строения и условия, в которых применяются монолитные плиты перекрытия

Монолитные перекрытия наиболее рационально использовать при возведении следующих сооружений и при определенных условиях:

  • в зданиях, имеющих сложную архитектуру и конфигурацию в плане, при которой затруднительно расположить сборные плиты и приходится выполнять большое количество монолитных участков;
  • в стесненных условиях, когда невозможно доставить сборные изделия к месту строительства и разместить на площадке грузоподъемную технику для монтажа;
  • при больших пролетах, которые невозможно перекрыть серийными железобетонными изделиями. В этих случаях перекрытия могут быть сооружены с опиранием на промежуточные стойки по металлическим балкам, с использованием монолитных усиливающих ребер в составе конструкции;
  • при сложных условиях эксплуатации сооружения: высоких нагрузках на перекрытия, превышающих максимальную несущую способность серийных железобетонных плит; повышенной влажности (например, в помещениях автомоек, бассейнов и т. п.), вызывающей ускоренную коррозию, что предъявляет особые требования к материалу конструкций; необходимости устройства повышенной шумоизоляции;
  • при возведении сборно-монолитных и монолитных сооружений с отработанной технологией комплекса работ по установке опалубки и армирования.

Дополнительные плюсы армирования

Армирование плиты перекрытия осуществляется еще и для обеспечения надежности. Конструкции обретают высокую устойчивость к нагрузкам за счет использования арматуры. Они обретают способность претерпевать нагрузку до 800 кг/м2. Изделиям таким образом удается придавать еще и огнестойкость, ведь используемые материалы не являются горючими.

Дополнительные плюсы армирования

Плита не поддерживает горение, выдерживает воздействие открытого пламени долгое время. Затраты на перекрытие не превышают стоимость заводского изделия. Цену будет определять обустраиваемая площадь.

Дополнительные плюсы армирования

Дополнительные плюсы армирования

Заливка бетона

Монолитные железобетонные перекрытия создаются с помощью бетона марки М200 и выше. Компонентами раствора являются вода, щебень фракции 5-20 мм и чистый, просеянный песок. Правила заливки следующие.

Заливка бетона
  1. Монолитное перекрытие своими руками заливается в один прием: в противном случае прочность конструкции обеспечена не будет.
  2. Раствор равномерно наносят на днище опалубки. Толщину слоя раствора ограничивают с помощью маяков.
  3. Воздух из бетонной массы удаляют с помощью глубинного вибратора. При его отсутствии используют металлический прут, которым часто протыкают раствор по всей площади заливки.
  4. Уложенный бетон следует накрыть полиэтиленовой пленкой на несколько дней: это обеспечит равномерное застывание и предотвратит растрескивание.
  5. Спустя 28 суток опалубку демонтируют, можно продолжать строительство. При необходимости возведения стен следующих ярусов раньше, работы выполняют, не разбирая опалубку.