Железобетонные перекрытия

Основным материалом для устройства перекрытия в современном строительстве является железобетон.

Железобетонные перекрытия разделяются на сборные, монтируемые из готовых элементов заводского изготовления, монолитные, бетонируемые в опалубке на месте возводимой конструкции и сборно-монолитные.

До освоения и внедрения в практику строительства сборных конструкций железобетонные перекрытия выполнялись монолитными.

1.3.1.Монолитные перекрытия – неиндустриальны, трудоемки, требуют расхода лесоматериалов на опалубку и большого количества стали. В современном строительстве монолитные перекрытия применяют в случае, когда они являются основным элементом, обеспечивающим пространственную жесткость здания, в зданиях сложной формы (в плане), а также при значительных динамических нагрузках на перекрытия.

В зависимости от нагрузки пролеты до 3м можно перекрывать гладкой плитой толщиной 60-100мм. При пролетах более 3м устраивают ребристые перекрытия (рис. 9.5), состоящие из плиты (3); главных балок (прогонов) (1); и второстепенных балок (ребер) (2). Расстояние между главными балками от 4 до 6м, а между ребрами при толщине плиты 70-100мм – от 1,5 до 3м. балки многопролетных перекрытий представляют собой неразрезную конструкцию. Опорами главных балок являются колонны (или несущие стены), опорами ребер (второстепенных балок) – главные балки (прогоны).

Для получения гладкого потолка при ребристом перекрытии устраивают штукатурку по стальной сетке, прикрепляемой к ребрам снизу, или крепят листы сухой штукатурки на специальных подвесках, так называемый подвесной потолок. На верхнем этаже гладкий потолок может быть получен устройством монолитного железобетонного перекрытия ребрами вверх. Ребристые перекрытия имеют прямоугольную сетку колонн.

Рис. 9.5. Монолитные железобетонные перекрытия. 1 – главная балка; 2 – второстепенная балка; 3 – плита.

В случае, когда расстояния между колоннами в обоих направлениях перекрываемого помещения одинаковы, перекрытия могут быть кессонного типа, т.е. главные и второстепенные балки имеют одинаковую высоту сечения.

Рис. 9.6. Общий вид железобетонного монолитного кессонного перекрытия.

В этом случае на потолке образуются прямоугольные или квадратные углубления, по-французски – кессоны. Экономически кессонные перекрытия менее выгодны, чем обычные ребристые, и применение их оправдывается главным образом архитектурными соображениями.

Преимущество монолитных железобетонных перекрытий заключается в эффекте увеличении жесткости благодаря образованию сплошного диска. Минимальная высота плиты сплошного сечения должна составлять 1/35 пролета. Железобетонные однопролетные плиты сплошного сечения экономичны только при пролетах до 4,5м; они же выгодны и в акустическом отношении из-за большой массы.

монолитные железобетонные плиты армируются в одном или двух направлениях стальными сетками. Верхняя арматура краев плиты служит для предохранения ее опорных частей от смятия вышерасположенной нагрузки или для заделки в стену. Верхняя арматура над опорами в неразрезных перекрытиях служит для восприятия растягивающих усилий от отрицательных изгибающих моментов.

В настоящее время достатка бетона полной заводской готовности на строительную площадку осуществляется в автомобилях, что приводит к отсутствию дорогого бетоносмесительного оборудования на строительной площадке, гарантирует качество бетонной смеси, устраняет со строительной площадки источники шума. Монтаж перекрытий из бетона, доставляемого на место работ, стал существенно экономичным благодаря развитию эффективных систем опалубки.

К монолитным перекрытиям можно отнести перекрытия по стальным балкам с монолитным заполнением (рис. 3).

Рис. 9.7. Монолитные перекрытия по стальным балкам: а – ребристые; б – арочные; 1 – стальная балка; 2 – монолитный железобетон; 3 – затирка поверхности.

Сборные перекрытия

Сборные железобетонные перекрытия гораздо экономичнее монолитных, так как позволяют повысить индустриальность строительства, сократить трудозатраты и сроки производства строительно-монтажных работ. Перекрытия из мелкоразмерных элементов применяются в малоэтажных жилых и общественных зданиях.

Балочным железобетонным перекрытием является перекрытие по балкам, располагаемым в одном направлении с шагом 600…1000 мм, и заполнением между ними из гипсо- или легкобетонных плит (рис.9.8).

Нередко вместо наката применяют также двухпустотные камни-вкладыши высотой 250 мм и длиной 195 мм. Зазоры между камнями и балками тщательно заделывают цементным раствором, что способствует повышению жесткости перекрытия и звукоизоляции.

Элементы балочных перекрытий имеют относительно небольшую массу, и поэтому их используют при строительстве зданий, оснащенных кранами малой грузоподъемности.

Рис. 9.8. Междуэтажные перекрытия по сборным железобетонным балкам. а – с накатом из плит; б – с заполнением вкладышами; 1 – гипсобетонные плиты; 2 – легкобетонные вкладыши; 3 – шлак; 4 – звукоизоляционная прокладка; 5 – лага; 6 – дощатый пол; 7 –оргалит; 8 – толь; 9 – легкий бетон; 10 – чистый пол (минеральный); 11 – затирка.

До широкого внедрения в строительстве железобетона для устройства трудносгораемых и водоустойчивых перекрытий применяли металлические балки (из прокатных профилей). В настоящее время такие конструктивные решения перекрытий используют редко и их можно встретить при производстве ремонтных работ и реконструкции зданий. Здесь важно учитывать, что металлические балки должны быть надежно защищены от воздействия огня или высоких температур (более 140^оС).

Рис. 9.9. Перекрытия по стальным балкам. а – междуэтажное с деревянным заполнением; б – то же, со сборной плитой по нижним и верхним полкам. 1 – пол; 2 – лаги; 3 – толь; 4 – деревянный щитовой накат; 5 – планка; 6 – железобетонная плита; 7 – звукоизоляция; 8 – глинопесчаная смазка; 9 –деревянные щиты; 10 – раствор; 11 – теплоизоляция.

Балки располагают на расстоянии 1,0…1,5 м друг от друга. Величина опирания на стены должна составлять 200…250 мм. Под балки укладывают бетонные подушки или стальные подкладки. Балки необходимо защитить специальным покрытием от коррозии.