Опирання плит перекриття на стіни по БНіП; види плит та правила їх встановлення
Надійність капітальних будов залежить від правильного використання всіх складових елементів конструкції, у тому числі перекриттів. Тому розрахунки будь-якого проекту включають такий параметр, як опір плит перекриття на стіни; СНиП надає всі необхідні норми та правила будівництва. Розбираємось, які особливості укладання багатопустотних панелей існують, як їх тип та матеріал стінової конструкції впливає на величину нахлеста.
Особливості плитних ЗБВ
Багатопустотні (круглопустотні або ПК) залізничні плити – вироби, що застосовуються переважно при зведенні житлових будинків. Крім ПК плит випускаються різновиди з поздовжніми ребрами жорсткості (ПБ), плоскі та шатрові панелі, у яких ребра жорсткості розподілені вздовж усього периметра.
Популярність панелей ПК у порівнянні з іншими різновидами пояснюється їхньою порівняно невеликою вагою. Вони добре перерозподіляють навантаження, що йде зверху, на нижні конструкції, але при цьому власне навантаження мінімізується.
Міцність круглопустотних виробів розрахована на всі види навантажень. ГОСТ 9561-91 визначає їх габарити таким чином:
- Довжина варіюється від 2,7 до 9 м; товщина (висота) завжди однакова: 220 мм.
- Ширина: 1, 1,2, 1,5 та 1,8 м.
- Діаметр порожнечі. Пустоти можуть мати круглу або циліндричну форму з діаметром 114, 127, 140 або 159 мм.
Для виробництва ЗБВ використовують багаторазові форми. Якщо потрібна нестандартна заготівля, виготовляють опалубку для заливки бетону, але за вартістю така продукція стає дорожчою.
Плитні ЗБВ вибирають, виходячи з таких даних:
- Технічні особливості майбутнього будинку. Важливі параметри стінових конструкцій: матеріал та габарити. Опирання плити перекриття на цегляну стіну відрізнятиметься від розрахунків для блокових проектів.
- Ймовірні навантаження (розрахунок ведеться на стадії проектування).
- Призначення будівлі, буде воно житловим, промисловим чи громадським.
- Сейсмічна обстановка місця будівництва.
Плюси і мінуси
Багатопустотні готові ЗБ панелі мають наступні переваги:
- Простий та швидкий монтаж з використанням спецтехніки.
- Низька собівартість (для серійних зразків).
- Покращена шумоізоляція, яку забезпечують порожнечі.
- Надійна та довговічна експлуатація.
Заводські вироби мають і мінуси:
- Їх можна укладати лише із застосуванням будівельної техніки.
- Їх неможливо укласти впритул один до одного, завжди залишиться невелика щілина.
- У порівнянні з монолітними конструкціями жорсткість панельної коробки завжди менша.
Технологія укладання: способи спирання
Будь-яка пустотна або ребриста плита – це армована з/б конструкція. Вона розрахована на певне навантаження і виконує свої функції, якщо напруги, що виникають в ній, розподіляються по арматурному каркасу.
При заливанні виробів арматурні стрижні розташовуються вздовж нижньої частини плити. Таке розташування вибрано невипадково: плита деформується під навантаженням, а стрижні задають поздовжній напрямок. Зрозуміло, що сила тиску спрямована вниз і вигин буде направлений туди ж.
Під час прогинання нижня площина панелі розтягується, але не руйнується, оскільки напруга поглинається арматурою. Якби не металеві стрижні, бетон при мінімальному згині ставав непридатним: починав тріскатися і розсипатися. Через таку конструктивну особливість, коли арматурний каркас знаходиться вздовж нижньої площини ЗБВ, плита може поводитися по-різному. Можливі три варіанти спирання плит перекриття на стіни.
По обидва боки
Поширений варіант, коли панель панель укладається на стіни вузькими сторонами. Спосіб застосовується, коли перекривають дві несучі стінові конструкції, розташовані паралельно одна одній.
Варіант підходить для круглопустотних виробів із маркуванням ПК, 1ПК, 2ПК. Арматура працює належним чином: бере на себе напругу деформації, що згинає. Якщо навантаження розраховане правильно, і знаходиться в межах можливостей виробу (до 800 кг/м²), то все йде за планом, і руйнація не станеться.
По трьох сторонах
За проектом плиту опускають на три сторони: дві короткі та одну довгу. Альтернативна назва: спирання із засувкою плити на стіну. В результаті вільної залишається довга сторона виробу, і вона піддається деформації, що згинає.
Якщо порівнювати з попереднім методом, навантаження розподіляється гірше (на один край). Монтаж припустимо, якщо плиті не вистачає розміру, щоб лягти з обох боків, інші варіанти (наприклад, виготовлення монолітного фрагмента) недоцільні. Укладання на три стіни можна зустріти в кутах будов. Для неї вибирають плитні ЗБВ з маркуванням ПКТ, що означає посилене армування по торцях, що витримує навантаження до 1600 кг на квадрат.
При монтажі на три сторони не можна допускати утворення затискання плити. Для цього є правило: її заводять на стіну не глибше, ніж на висоту. Тобто при висоті виробу 220 мм його спирають максимум на ті ж 220 мм. Якщо утворюється затискання, перекриття згинається неправильно: не лише внизу, а й на верхній площині біля опор. А оскільки там не передбачена арматура, то згодом з'являються тріщини. Цей небезпечний стан, тому що тріщини залишаються непоміченими, мають тенденцію розширюватися і обертатися аварійною ситуацією.
При правильному закладі деформації піддається лише вільний край, що й задумано при спиранні плит перекриття даним способом; на надійності конструкції це не відбивається.
По чотирьох сторонах
Плита повністю опускається на стіни. Спосіб застосовується у складних конструкціях, коли навантаження доводиться розподілити особливо акуратно. У монтажі на 4 стіни використовують плити з маркуванням ПКК (суцільні). Вони найжорсткіші з усіх ЗБВ, оскільки при виготовленні армуванням посилюються всі їхні торці. Панелі ПКК відрізняються збільшеною здатністю, що несе, але і коштують більше.
Їх вигідно використовувати, якщо будівлі потрібно запас міцності (наприклад, надалі передбачається надбудова). У приватному (малоповерховому) будівництві застосування панелей з маркуванням ППК є нерентабельним.
Заборонені прийоми спирання
Заборонено використовувати такі прийоми спирання:
- По двох довгих боках. Арматура вбудована лише вздовж цих сторін. На поперечних краях є сітка, що навантажується тільки під час установки. Опора на пару довгих сторін призведе до деформації та руйнування ЗБВ.
- Додаткова опора у прольоті. Плити замислювалися і розраховувалися виключно як однопрогонові стромати. Непередбачена точка опори викликає напругу там, де її не повинно бути. Зверху (де немає арматури) утворюється розтягнута область, та був і тріщини.
- Винос фрагмента плити (зазвичай, для балкона). Проблема аналогічна до попередньої. У недозволеному місці утворюється зайве навантаження і розтягування, не здатне компенсуватися без арматурних стрижнів. Чим довша консоль, тим швидше настане аварійна ситуація.
- Точкові опори (колони). Арматура у плиті працює правильно лише тоді, коли вона заведена на опору на розрахункову відстань. Якщо опора частково відсутня, виріб починає прогинатися як уздовж, так і впоперек; Більшість арматури не приймає навантаження, оскільки висить повітря. Виходить, що арматури, що бере участь в роботі, менше, ніж потрібно. Виправити ситуацію допоможе влаштування балок: вони допоможуть правильно розподілити навантаження.
Про глибину спирання
Під глибиною опирання розуміється перехльост, тобто відстань, на яку з/б панель заходить на конструкцію, що несе. Людині, далекій від будівництва, може здатися, що точне значення закладу на стіну не таке важливе, головне, щоб воно не було надто маленьким.
Однак в інженерних розрахунках оперують точними значеннями, і важливо знати, яким має бути перехльостування; для конструкції однаково погано як занадто вузьке, так і надто широке спирання. Перехльостування визначається матеріалом стін наступним чином:
- Мінімальні значення припустимі для панельних споруд: 5-9 див.
- Мінімальне спирання плити перекриття на цегляну стіну вбирається у 9-12 див.
- Для стін із газо- або піноблоків перехльост збільшується до проміжку 12-25 см.
Ці нормативи необхідно суворо витримувати під час монтажних робіт. Їхнє недотримання призведе до того, що навантаження в конструкції будуть розподілені неправильно. Недолік чи надлишок перехльосту однаково небезпечний наслідками: появою тріщин та руйнуванням стінових поверхонь та оздоблення.
Навіть якщо монтаж з глибоким закладенням не призведе до значних деформацій, утворюються містки холоду, що збільшить втрати теплової будівлі та витрати на її утримання.
Якщо ведеться складання будинку з бетонними або залізничними стінами, СНиП передбачає використання плит суцільного перерізу. При цьому мінімальне спирання плити перекриття зростає щонайменше до 40 см, а в окремих випадках збільшується до 50 і навіть до 70 см (якщо проектом передбачено проліт понад 4,2 м).
Корисне відео
Армопояс
Армований пояс - важливий елемент капітальної споруди з такими особливостями:
- Конструкція виконує дві задачі: створює цільну, монолітну площину, що з'єднує верхні та нижні деталі стін і допомагає розподіляти навантаження.
- Його основою є каркас з арматури, який жорстко пов'язують або зварюють. Мінімальна товщина арматурних стрижнів: 8 мм.
- Висота армованого пояса обмежується 20-40 см, ширина визначається шириною несучої стінової конструкції.
- Монтаж проходить у наступному порядку: встановлюється опалубка, розміщується каркас із металевих прутів, заливається бетонною сумішшю. Рекомендується використовувати марку бетону не нижче В15, і він повинен відповідати марці розчину кладки.
- Армопояс, як і будь-який прошарок бетону, доповнюється шаром термоізоляції.
- Перш, ніж починати монтаж перекриття, чекають на повне висихання армопояса. Щоб запобігти різкому висиханню, після заливки його накривають плівкою.
Корисне відео
Вузли спирання
Під вузлами розуміють місця (стики), де плити кріпляться до конструкції, що нижче лежить. Після укладання плитні ЗБВ потребують надійної фіксації; її виконують з використанням розчину з додатковим армуванням. Вузли виконуються з урахуванням таких вимог:
- Між кладкою та торцевими поверхнями плит залишається технологічний зазор, який використовується для створення теплоізолюючого шару.
- Щоб підвищити теплозахисні властивості будівлі, порожнечі в плитах заповнюють теплоізолюючим матеріалом.
- Арматурні каркаси армопояса та перекриттів з'єднують зварюванням.
Вузли опирання виконуються всім типів несучих елементів; фіксація потрібна як стінам, а й колонам, і балкам. Кількість вузлів відповідає типу спирання плит на стіну: на кожній із опорних сторін формується свій вузол.
Висновок
Плити перекриттів укладаються за строго регламентованими правилами. На стадії розробки проекту, з урахуванням передбачуваних навантажень, вибирається тип спирання. Також визначається відповідний тип плит, розраховуються вузли, глибина перехльостування та параметри армопояса. При проектуванні не можна використовувати деякі прийоми розташування плитних ЗБВ, що ведуть до неправильного розподілу напруги та руйнування матеріалу.
