Як вибрати та правильно змонтувати збірно-монолітне перекриття
Сучасні технології при насиченості будівельного ринку різними матеріалами, інструментами, обладнанням дозволяють зводити будинки швидко та якісно. Розглянемо, що таке збірно-монолітні перекриття, у чому полягають їх переваги та недоліки. Ознайомимося із конструктивними пропозиціями від зарубіжних та вітчизняних виробників. Читайте до кінця, і Ви дізнаєтесь про особливості проведення монтажу полегшеного варіанта бетонного перекриття.
Конструктивні особливості
ШМД або збірно-монолітне перекриття – це конструкція, яка складається з перегородок, блоків та бетонної стяжки. Балки довжиною до 9 метрів, вони ж несучі елементи, що виготовляються сталевими та бетонованими, представлені опорною планкою з тригонами (металевий каркас із трикутним перетином). Блокові вироби можуть бути суцільними та порожнистими, з розчину на цементній основі та керамічними. Вони укладаються у проміжки між балками. Для отримання монолітної плити перекриття конструктор заливається бетоном.
Варто відзначити різницю між поняттями збірно-монолітне та ребристе перекриття. Часто терміни вважаються взаємозамінними. Однак під ребрами маються на увазі не перемички всередині пустотілих блоків, а залиті бетоном армовані проміжки між блочними прольотами. Тобто ребра – це забетоновані балки, які використовуються як незнімна опалубка. Так, якщо застосовуються вкладиші шириною, наприклад, 450 мм, то вийде часторебристе бетонне перекриття.
Що стосується здатності, що несе, потрібно при розрахунках мінусувати вагу самої збірної конструкції. Наприклад, якщо заявлено, що часторебриста конструкція з прольотом до 7,2 м при товщині монолітного перекриття 340 мм здатна витримати близько 1200 кг/м2, то за фактом потрібно враховувати 1200-400=800 кг/м2.
Для порівняння: залізобетонна плита з пустотами розрахована на 850 кг/м2. У середньому ШМД витримують навантаження 400-500 кг/кв.м.
Типи конструкцій
Цікаво, що в Росії технологія була відома вже в 30-х роках 20-го століття. Тут для формування пустотілих блоків спочатку використовувалися дерев'яні ящики, які одягали в очеретяну циновку. Між перегородками дотримувалося відстань 750 мм, загальна мінімальна товщина перекриття з бетону становила 300 мм, для армування застосовувалися металеві прутки діаметром 18 і 20 мм. Перелічені параметри практично схожі із сучасними.
Далі було розроблено бетонні блоки з порожнечами, що дозволило скоротити висоту плити до 210-240 мм. У 80-х роках було проведено вдалі випробування з газобетонними зразками. Технологія на фоні застосування залізобетонного моноліту сприяла скороченню витрат цементу та арматури в середньому на 30%, зниженню навантаження на фундамент та несучі стіни. Проте майже 50 років методика розвивалася там, але не застосовувалася практично у Росії. На підставі цього на сучасному будівельному ринку розрізняють конструкції ШМД за запатентованими в різних країнах технологіями:
- ГОСТРО .
Польські технологи розробили оригінальний каркас із трикутним перетином із металевої арматури.
Залізобетонні балки розміром 40*120 мм важать 13,3 кг, пустотілі блоки з керамзитобетону – 17,7 кг. У комплектацію ШМД також входять ребра жорсткості, армуючий пояс та бетонний розчин. Допустиме навантаження на кв метр монолітного перекриття становить 4,6-8 кН.
- ЗНОВУ .
На початку 21 століття в Білорусі на базі польських розробок почали виготовляти аналоги. У результаті державному рівні затвердили два стандарти на елементи збірно-монолітних перекриттів.
- ПОРОТЕРМ .
Австрійська компанія Вінербергер займається керамікою. З цього матеріалу тут для складання перекриттів пропонуються Т-подібні блоки з порожнечами та балки (основа під тригони). Товщина вставок у перекритті може бути 80, 150, 190 або 230 мм. На відміну від Європи в Росії така технологія виявилася незатребуваною. Щоправда, з'явився профіль АТЛАНТ, який сумісний з австрійськими блоками. Проте закордонні технологи з такою альтернативою не погоджуються.
Є ще один варіант балок – з переднапруженою арматурою. Прольоти формуються довжиною до 8 м, вага погонного метра в залежності від висоти каркасу становить 20-35 кг. Блоки тут можуть бути використані як на базі бетону, так і з кераміки. Для заповнення простору також може бути використаний картонний вкладиш із Іспанії або вітчизняний аналог із макулатури чи поліетиленових пляшок.
Також на вітчизняному ринку із закордонних представників виділяється Ytong з Китаю. Тут блоки для збірних перекриттів виготовляються з газобетону, а залізобетонні балки або сталеві. Також заводі заздалегідь робиться армуючий каркас під конкретний проект. Допустиме навантаження обмежене 450 кг/кв.м, що оптимально як для промислових об'єктів, так і для приватного сектора.
З Російських виробників багато фахівців віддають перевагу продукції від компанії «Марко». Тут можна найбільш затребуваними вважаються два конструктивні рішення. «Полістирол» – найлегший варіант, який не потребує додаткового утеплення, ізоляції. Правда міцність бетону з гранульованим наповнювачем обмежує блоки у використанні через невелику міцність (на приватний сектор це не поширюється). Серія з газобетону відмінно підходить для монолітних будинків, будівель із складною геометрією. Міцні показники такого перекриття мінімум у 3 рази вищі, ніж у полістирольного зразка.
Достоїнства і недоліки
Одна з головних переваг збірного перекриття перед монолітною залізобетонною плитою – монтаж здебільшого можна здійснити вручну, у тому числі у важкодоступних місцях (наприклад, між поверхами або під дахом у відбудованому будинку). З важкого та незручного для дверних прорізів через довжину тут можуть бути лише залізобетонні балки. Їх доводиться транспортувати та встановлювати за допомогою вантажопідйомної техніки.
Розглянемо інші переваги:
- Вага . На стяжку з бетону припадає лише частина перекриття. Решта – це полегшені блоки із ригелями. Наприклад, з пінополістиролом заповнювачем сформована плита висотою 220-340 мм може важити всього 190-400 кг (1 кв метр).
- Навантаження . Така конструкція здатна витримати велике навантаження, яке рівномірно розподіляється по несучих стінах. Також частина тиску припадає на балкові підпірки, що позитивно позначається на стані конструкціях, що підтримують перекриття. Наприклад, відносно неміцна пінополістирольна плита справляється з тиском на 1 кв.м. у межах 600-1200 кг.
- Монтаж . Технологія проста для виконання бригадою із трьох осіб. Робота виконується швидко, ретельні перевірки рівнів та відстаней між балками не потрібні. Процес полягає в складанні незнімної опалубки, армуванні та заливанні монолітної плити перекриття.
- Стяжка . Залита бетоном основа є готовим безшовним покриттям для подальшого декоративного оздоблення. Додаткове вирівнювання тут не потрібне. Рекомендований шар стяжки поверх вкладишів становить щонайменше 30 мм.
- Вогнестійкість . У конструкції відсутні елементи, які підтримують та здатні поширювати вогонь. Однак це не стосується вкладишів із вмістом пінополістирольних гранул. Тут рішенням служить штукатурний прошарок на перекритті з мінімальною товщиною 15-20 мм. Такий захід дозволяє зберегти всі характеристики монолітної конструкції протягом двох годин під впливом відкритого полум'я.
- Застосування . Збірно-монолітне перекриття допускається для монтажу між поверхами, над ґрунтом та під дах (під покрівлею). Виходить рівна підлога та стеля з будь-якою геометрією в межах однієї площини.
- Експлуатація . Готове перекриття може бути використане під будь-яке декоративне оздоблення, для встановлення систем теплої підлоги (будь-якої). У випадку пустотілих блоків внутрішні порожнини можна розглядати для прокладання інженерних комунікацій.
Говорячи про плюси, варто також відзначити самі блоки.
Вони можуть бути суцільними та порожнистими, а також арочними або трапецієподібними. Останні два часто використовуються на великих об'єктах, використовуються як готова стеля у цікавому виконанні. Для зручності проведення монтажних робіт також виробники пропонують суцільні заглушки. Вони застосовуються в комплексі з полегшеними блоками (порожнистими).
Недоліки збірно-монолітного перекриття зводяться до особливостей монтажу. На тлі дерев'яних конструкцій у приватному будинку – це складніший процес, який повинен правильно розрахований та спроектований. У роботі використовується рідкий бетонний розчин, тому під ригелями обов'язково встановлюються тимчасові підпірки на період його дозрівання. Стикування двох балок тут неприпустиме, всі прольоти мають бути з цілісних елементів. Користувачі також мінусів відносять високу вартість. Але якщо порівняти з кошторисом на пристрій монолітної плити з вирівнюванням або реконструкцію старого перекриття, то різниця часто виявляється на користь ШМД.
Технологія монтажу
На першому етапі встановлюється опорна система або балково-ригельна конструкція. Тут принципової різниці немає. Головне - дотриматися певних правил і рекомендацій. Розглянемо їх докладніше:
- Стіни . Основа під балки має бути вирівняна відповідно до проекту (як правило, по горизонталі). Майданчик варто попередньо зачистити і просочити ґрунтом. Так можна закріпити ригелі на цементний розчин шаром до 15 мм. (Підійде М100).
- Балки . Відстань між кожним елементом дорівнює монтажній ширині блоків. Майже всі виробники дотримуються діапазону 620-650 мм. Щоб не звертатися постійно до рулетки, достатньо покласти по одному вкладишу з країв, потім вирівняти напрямні.
- Несуча основа . Укладання балкових елементів допустиме лише на несучі стіни будівлі, що обов'язково враховується на етапі проектування. При цьому має бути врахований армопояс. Якщо для монолітних стін це не обов'язково, то для блокових конструкцій із полегшеного бетону – це необхідність. Тут можна використовувати арматуру перетином 12-18 мм.
- Блоки . Тут тільки одне важливе правило - укладати їх потрібно максимально щільно один до одного.
- Опалубка по периметру . Бетоном заповнюються як порожнечі між вкладишами (так формуються залізобетонні ребра жорсткості монолітного перекриття). Одночасно влаштовується стяжка тієї чи іншої висоти. Для визначення прийнято розглядати такий орієнтир: висота дорівнює 1/30 від довжини прольоту. Для розбирання можна використовувати підручні матеріали, для незнімної конструкції рішення можуть бути передбачені конкретною технологією або проектувальниками.
- Підпірки . Найзручніше тут використовувати розсувні конструкції. Для них використовуються дошки із перетином 200*250 мм. Також, щоб згодом не шукати застосування матеріалів, що залишилися, їх можна орендувати. Під балками крок передбачається 1,5 м. Підпірна система по периметру може бути як тимчасова конструкція, так і постійна. Вона надалі підійде для створення каркасу під утеплення та обшивку стін.
- Армування . Пристрій монолітного перекриття для ненавантажених ШМД дозволяє не вживати заходів щодо додаткового посилення. В інших випадках укладається металева сітка з нахлестом на попереднє полотно понад 150 мм. Для більшої надійності воно за допомогою в'язального дроту скріплюється із тригонами.
Заливка плити перекриття за технологією виконується на чисту поверхню. Тобто потрібно весь бруд і пил заздалегідь усунути. Застосовується тут бетон із дрібнозернистим заповнювачем (розмір гравію до 5 мм) марки М250 і вище. Перші три дні поверхня змочується та вкривається поліетиленовою плівкою. Через 14-15 днів тимчасову опалубку та опорну конструкцію можна демонтувати.
Якщо збірно-монолітна конструкція має велику площу, то зручніше виконувати заливку перекриття, починаючи з другого поверху за допомогою насосної установки. Для ущільнення маси використовуються механічні вібратори. Далі покриття вирівнюється під правило.
Корисне відео
Корисне відео
Корисне відео
Висновок
Збірно-монолітне перекриття або ШМД – це конструкція з балок та блоків між ними, які заливаються бетонним розчином.
Балки представлені у вигляді майданчика із тригонами (арматурний каркас трикутного перерізу).
Блоки виготовляються з різних розчинів на основі цементу або кераміки, установка виконується тільки на стіни, що несуть (для міцності можна закріпити цементним розчином М100 шаром до 15 мм).
Вони можуть мати різну форму, розміри, з порожнинами або суцільними.
Додаткове армування конструкції проводиться обов'язково для всіх навантажених об'єктів, для ненавантаженого монолітного будинку процедура не є обов'язковою.
Перед заливкою бетоном від М250 незнімної опалубки під ригелі потрібно встановити тимчасові підпірки з кроком 1,5 метра.
Шар стяжки має бути не менше 30 мм щодо вкладишів.
Перші три дні поверхню стяжки потрібно змочувати та накривати поліетиленовою плівкою, через 14 днів можна демонтувати тимчасові підпірки та знімну опалубку по периметру.