Преимущества и недостатки монолитного перекрытия
Наверняка вас не удивит наличие огромного джакузи или тяжелого оборудования на втором этаже. В современных зданиях и сооружениях к перекрытию предъявляются довольно жесткие требования. Оно в идеальном варианте должно быть утепленным, звукоизолированным, прочным и надежным, и в то же время экономичным.
От того, насколько перекрытие будет сделано правильно, будет зависеть напрямую долговечность и надежность всего дома. К сожалению, и до сегодняшнего дня слышно о случаях, когда перекрытия не выдерживают и рушатся.
Нет более досадной ситуации, когда построен новый дом, куда вложено немало средств и сил, а по стенам начинают идти трещины.
Сегодня в России чаще всего обустраивают деревянное перекрытие в частном секторе, а в остальном – это железобетонные плиты или монолитная плита. Из все них монолитное перекрытие считается одним из самых надежных конструктивов.
Важно. Даже при взрыве бытового газа его запас прочности исчерпывается не сразу, а потому оно не обрушивается в первые часы, что позволяет быстро произвести эвакуацию людей. И от огня монолит не будет ни плавиться, ни гореть.
А устроена монолитная плита перекрытия в разрезе — вот так:
При помощи горизонтальных монолитных конструкций особенно удобно перекрывать площади помещений любой конфигурации. Например, вы решили, чтобы у дома были необычные углы, или в качестве отдельного эркера будет выступать шикарная многоугольная кухня. В таком случае накрыть такую часть дома прямоугольной плитой не получится. А вот создать арматурное поле нужной формы на опалубке и залить его бетоном вполне возможно.
Важный момент. Архитекторы часто приводят примеры, где геометрия современных домов чаще всего далеко не вписывается в прямоугольные каноны. И правда, эркеры, выступы и вычурные криволинейные участки доставляют немало хлопот, когда нужно создать надежное перекрытие. Например, сборными ж/б плитами замостить нечто подобное довольно сложно, их минимум придется разрезать, а это довольно трудоемкий процесс. К тому же разрыв армирования приведет к частичной потере несущей способности плиты.
Мало того, что этот процесс сам по себе очень трудозатратный, но еще потребуется применение подъемного крана для укладки таких плит. А еще для него нужно будет организовать подходящие подъездные пути, которыми обычно не могут похвастать загородные постройки. Тогда как для заливки перекрытия даже большой площади достаточно одной бетономешалки. А при больших объемах работ можно заказать бетоновоз с насосом.
Среди недостатков отметим значительный вес монолитного перекрытия при большом расходе бетона.
Классическое монолитное перекрытие: шаг за шагом
Давайте сначала рассмотрим устройство и изготовление классического монолитного перекрытия, а уже за тем его различные новые виды.
В основе такого перекрытия – прочная, крепко вязанная или сварная арматура, которая служит чем-то вроде скелета конструктива. Прежде, чем вы приступите к заливке, вам необходимо будет связать или сварить между собой прутья в определенном порядке.
Причем существует немало способов и видов такой вязки, а также ее можно проделывать вручную или при помощи специального оборудования. Если у вас есть время, желание и помощники, вы легко обучитесь этому мастерству.
Для того, чтобы изготовить правильно арматурный каркас, нужен точный расчет. Обычно речь идет о двух сетках в верхнем и нижнем уровне с прутками диаметром 12-14 мм из стали класса А400. При этом шаг прутьев должен быть равен 200 мм в двух направлениях.
Кстати. Иногда устанавливают также дополнительную арматуру. Обе сетки должны находиться на расстоянии 25-30 мм от бокового края опалубки. Под нижнюю сетку следует подложить на опалубку упоры-фиксаторы такой же толщины (25-30 мм) и с шагом 1 метр друг от друга в местах пересечений арматуры.
А чтобы верхняя сетка находилась на определенном расстоянии от нижней, под нее устанавливают специальные подставки из прутьев диаметром 10 мм или более современных пластиковых приспособлений типа «стульчик»:
Вот эти пластиковые «стульчики» прекрасно удерживают нижнюю сетку армокаркаса над опалубкой.
Если вы беретесь вязать арматуру, тогда воспользуйтесь такими хитростями домашних мастеров, которые приловчились использовать для этой цели подручные инструменты. Вот отличный способ быстро вязать арматуру с минимальными усилиями.
Способы вязания арматуры
Известны четыре способа вязания арматурных узлов для монолитных перекрытий.
№ 1
Оптимальный метод устройства каркаса для фундамента по цене и качеству является крепление арматуры вязальной проволокой. Способ вязки быстрый и удобный. Все узлы получаются прочными, обеспечивая устойчивость армокаркаса.
№ 2
Многие специалисты по вязанию армокаркасов с недоверием относятся к креплению узлов пластиковыми хомутами. Надо знать, что их используют только в тех случаях, когда
заливают небольшие монолитные участки, и когда каркас формируют из стеклопластиковой арматуры.
№ 3
Хоть сварка и замедляет процесс изготовления арматурного каркаса монолитного перекрытия, но более надежного и прочного крепления арматурных узлов не существует. Такой способ применяют на ответственных тяжелых и большепролетных перекрытиях.
№ 4
Специальный пистолет для вязки арматуры обладает высокой производительностью труда не сравнимой с аналогичными характеристиками 3-х предыдущих способов. Применение этого электроинструмента и соответствующих расходных материалов целесообразно там, где нужно перекрывать большие площади за короткое время. Этот способ очень удобный и быстрый, однако стоимость пистолета для вязки слишком высока, что делает его неэффективным для небольших проектов. Кроме того, он не всегда может заменить ручную работу в труднодоступных местах.
Важно. Для монолитного перекрытия армопояс не нужен. Ведь такое перекрытие само по себе прекрасно перераспределяет нагрузку со всех сторон. Единственное, что нужно сделать – это установить опалубку по всей площади.
Давайте рассмотрим внимательно основные этапы устройства монолитной плиты перекрытия:
- Шаг 1. Установка опор – металлических стоек с регулируемой высотой. Оптимальное расстояние между ними – 1 метр, а от стен – 20 см.
- Шаг 2. На стойки укладывают ригели, в качестве которых подходит двутавровая балка, швеллер или брус.
- Шаг 3. Поверх ригелей организовывают опалубку, идеально ровная. Чтобы потом ее было легко снять, используют гидроизоляционную пленку для досок или машинное масло для метала.
- Шаг 4. Изготавливаем армирующий каркас выбранным способом.
- Шаг 5. Теперь переходим к бетонированию. Заливать бетон следует при помощи бетононасоса, и уплотнять глубинным вибратором. После чего бетон застывает и набирает прочность. Первую неделю, пока он будет твердеть, смачивайте его водой, и по истечению 28 дней снимите опалубку.
Классическую монолитную плиту перекрытия часто делают утепленной. В этом случае утеплитель дополнительно улучшает теплоизоляционные качества перекрытия:
Если в перекрытии ко всему будут проложены трубы теплого пола, то тогда бетонная мембрана поверх их должна быть толщиной от 80 до 100 мм. Но учитывайте при этом, что каждые 10 мм верхней бетонной мембраны понижают полезную нагрузку перекрытия на целых 25 кг/кв.м. Т.е. с каждым лишним сантиметром перекрытие становится более тяжелым,и тем меньше его можно будет нагружать мебелью и техникой в будущем.
Общая толщина конструкции в итоге получается от 180 до 220 мм. Конечно, по сравнению с деревянным перекрытием такой монолит имеет куда больший вес. А потому его устройство возможно далеко не для всех зданий и сооружений.
Например, для деревянного или бревенчатого дома это неприемлемо. Также монолитное перекрытие не делают на пролетах больше 7 метров, иначе оно получается слишком тяжелым для стен. Если вы имеете опыт строительных работ, тогда знаете, насколько тяжел бетон.
Плюс ко всему устройство монолитного перекрытия по такой схеме занимает немало времени: монтаж и демонтаж опалубки, изготовление и устройство арматурного каркаса, заливка бетоном и его застывание.
Также отсутствие необходимости в грузоподъемных механизмах еще не говорит о том, что вам вообще не понадобится техника. Дело в том, что поднять на высоту второго этажа балки весом 60 кг вдвоем или втроем не сложно, но свыше 110 кг – это уже проблема.
Сборно-монолитное перекрытие: экономия и практичность
Как мы уже сказали, монолитные перекрытия, конечно, всем хороши, кроме затрат на бетон и собственного веса. Логично, ведь расход цемента здесь очень большой, ведь заливается бетоном сразу целый этаж. Именно из-за этого, в целях поиска экономии был разработан новый вид перекрытия – сборно-монолитный.
В сравнении с обычной монолитной плитой сборно-монолитное перекрытие оказывается экономнее на целых 30%. Конечно, такое перекрытие обходится дороже обычных плит, но куда менее трудоемко и дешевле, чем монолит.
Можно сказать, что это такой подвид монолитного перекрытия, в котором дополнительно есть сборный железобетон. Отдельные ж/б блоки сверху накрыты армокаркасом, который заливается бетоном. В чем суть? Блоки намного легче монолитного бетона, и заполняют собой основное пространство.
Получается, что тяжеловесного цемента здесь уже идет намного меньше. И экономия, и само перекрытие получается куда легче. А это существенно влияет на снижение стоимости фундамента, на который приходится вся основная нагрузка от дома:
Давайте рассмотрим пошагово технологию монтажа сборно-монолитного перекрытия.
Установка балок и подпорок
Для сборно-монолитного перекрытия используются специальные легкие железобетонные балки. Арматуру в них располагают свободно, в виде пространственных каркасов. Благодаря этому балки настолько прочны, что их изготавливают достаточно длинными, даже для перекрытия проемов длиной 9 метров. Это – важный момент, если вы планируете, чтобы холл вашего дома был просторным.
Реже в ход идут специальные Т-образные балки со снятой фаской в нижней части. Только учитывайте, что для устройства сборно-монолитного перекрытия балки используются только заводского изготовления. Их нельзя сварить у себя в гараже – это опасно! Эти балки называются тригонами и имеют точно просчитанную геометрию и вес.
Сегодня производители часто предлагают более легкие балки из оцинкованной стали на арматурном каркасе. Такая балка весит всего 6 кг/м. Вот для такой балки подъемной техники не нужно, и при этом она не теряет в прочности. Но на ее вес будут иметь влияние прутья дополнительной продольной арматуры.
Диаметр и количество стержней балки подбирают на основе расчета несущей способности перекрытия. В чем и основное преимущество сборно-монолитного перекрытия – возможность гибко подбирать несущую способность в зависимости от предполагаемой эксплуатационной нагрузки.
Отдельный вид такого перекрытия – Bonolit. Это стальные балки с узнаваемым треугольным арматурным каркасом. Между балками располагаются газобетонные блоки, которые одновременно служат в качестве несъемной опалубки. Для устройства перекрытия используется тяжелый мелкофракционный бетон классом М250 (В20).
Ко всему балки можно стыковать под нужным углом, чтобы перекрыть помещение даже сложной конфигурации и дорабатывать прямо на месте монтажа. Также не обязательна выравнивающая стяжка, благодаря ее отсутствию существенно сокращается расход бетона. Впечатляет также скорость сбора такого перекрытия: достаточно всего четырех рабочих, чтобы они собрали перекрытие всего за две рабочие смены, и при этом им не нужно обладать высокой квалификацией.
Дополнительно балки подпирают деревянными опорами или специальными телескопическими стойками. Они убираются после того, как бетон наберет полную несущую способность. При этом телескопические стойки во многом практичней и надежней деревянных подпорок.
Ведь металлические стойки еще можно двигать вверх-вниз, чтобы достичь максимальную точность высоты балок. Тогда, как с досками придется использовать клинья и укрепление укосинами, на что уходит куда больше времени, чем при телескопических опорах.
Ставят стойки на расстоянии 1,5 метров друг от друга. Важно обеспечить им прочное основание, как хорошо утрамбованный грунт или фундаментная плита, иначе стойка рискует продавить землю даже на деревянной подкладке под собой.
Укладка блоков-вкладышей
На железобетонные балки опираются блоки-вкладыши. Держатся они за счет двух боковых пазов в нижней части. Причем для установки самих блоков кран не нужен, ведь их вес сравнительно небольшой – всего 19 кг. Еще больше уменьшают вес сборно-монолитного перекрытия с помощью расположенных внутри него вкладышей из плотного пенопласта - пенополистирола.
Так часто делают в Европе, хотя имеет смысл побеспокоиться о пожаробезопасности такого перекрытия. Следует знать, что вкладыши из газобетона имеют куда более высокую степень огнестойкости.
К слову, заполнителем между металлическими балками могут стать не только специальные Т-образные блоки, но и газобетонные, керамзитобетонные, полистирол бетонные или блоки из керамики. Стандартные высоты балок – 10, 15,20, 25 или 30 см.
При этом армопояс заливают одновременно с перекрытием, куда сразу, прямо на этапе строительства разрешается устанавливать трубы водяного теплого пола, и только потом заливают перекрытие.
Вся конструкция из блоков и балок служит несъемной опалубкой, в которую далее укладывают слой бетона М 200, с предварительно армированный сеткой с небольшими ячейками, 100х100 мм. Для арматуры идет стандартная проволока 5-6 мм диаметром.
Устройство арматуры и заливка бетоном
Далее обустраивают бетонную диафрагму – верхний 5-сантиметровый слой бетона. Этот слой будет располагаться над блоками и вставками и формировать собой верхнюю поверхность перекрытия. В процессе установки перекрытия важно следить за тем, чтобы на арматуру, опалубку или бетон не попадал такой мусор, как листья и ветки.
Поверх блоков с определенным зазором вяжут арматурную сетку или каркас. Для этого арматуру берут “восьмерку” или “десятку”, а ячейки делаются размером 10х10 или 15х15 см. Далее свежеуложенный бетон уплотняют штыкованием или виброрейкой.
Но важно при этом правильно рассчитать нагрузку на фундамент. Один из способов облегчить перекрытие – это сделать стяжку потоньше. Ведь при устройстве классической стяжки толщиной 50 мм нагрузка на 1 кв. м уже увеличивается до 100-120 кг. Ведь далеко не всегда только бетон способен выравнивать пол. Поэтому в перекрытиях используется полимер-модифицированная сухая смесь на цементной основе.
В итоге сборно-монолитное перекрытие обладает высокими показателями по звукоизоляции и теплопроводности. При этом несущая способность достаточно велика, чтобы устраивать на втором этаже не только камины, но и целые бассейны. Она составляет от 200 до 1000 кг на квадратный метр.
Еще один бонус применения сборно-монолитного перекрытия в том, что его устраивают даже в труднодоступных местах, коих немало находится при реконструкции здания. Благодаря внутренним блокам, такое перекрытие легко делают нужной формы, подрезают или изменяют.
Если сравнивать нагрузку на фундамент, то при равной толщине в 25 см монолитная плита перекрытия будет весит 500 кг/кв.м., а сборно-монолитная – 300 кг/кв.м. Так почему сборно-монолитное перекрытие на практике оказывается таким же прочным, как и плита? Весь секрет в увеличенной высоте сечения балки и дополнительной продольной арматуре, которая перекрывает безопорные пролеты длиной до целых 16 метров!
Но этот вид монолитного перекрытия пока еще недостаточно популярен в России, и многие полагают, что здесь слишком много подготовительных работ и потому классическая стяжка предпочтительнее. Для стен из газобетона этот вариант, конечно же, безопаснее.
Облегченное перекрытие по профлисту: расчеты и изготовление
Еще один вид монолитного перекрытия – облегченное по профнастилу. Оно предполагает использование в качестве основы стальной профилированный лист с полимерным и цинковым покрытием. Но для этой задачи подходит далеко не каждый профлист.
Как вы знаете, профнастил отличается по профилю, имеющей разную форму и высоту гофры. Чем она выше, тем жестче и крепче перекрытие. Несмотря на то, что такие листы из металла, от коррозии они защищены надежно. Еще в заводских условиях их покрывают полимерными красками и специальным цинковым слоем.
Также обратите внимание на марку профнастила. Так, «С» означает «стеновой», а «НС» – «универсальный». Для устройства перекрытия подходят только листы марки «Н», что означает «несущий».
Перед заливкой бетона, для надежного его сцепления с основанием, по всей поверхности профлиста делают специальные насечки – «рифы». Бетон проникает в них, и это повышает его адгезию.
Сами по себе гофры профнастила во многом исполняют роль каркаса, а потому самих прутьев арматуры здесь не так уж много, как у классической монолитной плиты. В качестве ригелей используют либо двутавровые балки, либо швеллер.
По желанию или необходимости вы можете утеплить перекрытие, придав ему дополнительные теплоизолирующие и шумопонижающие свойства.
Данная информация носит исключительно информационный (ознакомительный) характер и не является рекомендацией.