Гладка однопрогонова плита – ось типовий приклад найпростішого виду монолітних залізобетонних перекриттів. Приймається проліт від 1,5 до 3 мм, при цьому товщина плити коливається від 60 до 100 мм (все залежить від прольоту і навантаження на плиту).

Якщо проліт становить більше трьох метрів, гладка плита є неекономічною, так як має велику товщину і малу питому вагу. В такому випадку підійде система з балок і плит, які з'єднані одна з одною воєдино (це кесонні і ребристі перекриття).

Зміст

Що таке ребристе перекриття

Фото 1. Що таке ребристе перекриття

Ребристе перекриття – це конструкція, яка складається з плити і пов'язаних з нею балок.

Як правило, впоперек приміщення кладуться потужні прогони, які носять назву головних балок. Вони спираються на колону і зовнішні стіни. Уздовж приміщення розташовуються другорядні балки (ребра), які спираються на прогони і стіни. При цьому відстань між осями ребер називається прольотом плити і становить два метри. Втім, проліт плити може бути різним і складати від 1,5 до 3 метрів при товщині плити від 60 до 100 мм.

Проліт розміром від 4 до 6 метрів є нормальним для другорядної балки за умови, що її висота виходить допустимою щодо загальної висоти перекриття. Найчастіше висота балок з урахуванням товщини плити становить від 1/12 до 1/16 від прольоту, ширина складає від 1/8 до 1/12 від відстані між осями балок. Головна балка, як правило, має більший перетин, чим другорядна, тому для неї проліт може становити від 6 до 9 метрів. Тому ребристе перекриття являє собою прямокутну сітку колон, розташованих досить далеко одна від одної.

У ребристих перекриттів до 50-70% всього бетону йде тільки на плиту. За рахунок зменшення відстані між ребрами і їх товщини, Ви отримаєте більш тонку плиту. Якщо Ви хочете зменшити товщину плити для економії бетону, використовуйте часторебристі перекриття. Щоб облаштувати такі перекриття, замість опалубки використовується розріджений настил з дощок, які спираються на прогони. Ці прогони підтримуються за допомогою тимчасових дерев'яних стійок. По дошках відбувається укладання керамічних і шлакобетонних пустотілих каменів, при цьому поперечні шви між ними заповнюються розчином.

Ряди каменів укладаються таким чином, щоб між ними залишалося спеціальний простір для монтажу ребер з залізобетону. На каміння і ребра укладається арматура, а потім проводиться бетонування і ребер плити. Для того, щоб захищати камені від можливого випадання, бічні грані краще робити рифленими або скошеними.

Висота часторебристих перекриттів становить від 20 до 30 см при розмірі прольоту 6 метрів і при товщині плити 30-50 мм. При цьому ширина ребер повинна бути від 60 до 120 мм, якщо відстань між ними 250-600 мм. Часторебристі перекриття володіють рядом переваг у порівнянні з простими ребристими:

  1. Вони більш вигідні в плані витрати бетону;
  2. Створюють гладку стелю;
  3. Менша витрата деревини на опалубку;
  4. Перекриття володіють меншою конструктивною висотою;
  5. Більш проста конструкція самої опалубки.

Кесонні перекриття

Фото 2. Кесонні перекриття

Кесонні перекриття являють собою ребристі конструкції, де головні і другорядні балки володіють однаковою висотою. На стелі утворюються квадратні і прямокутні поглиблення, які також називаються кесонами. Такі перекриття, тим не менш, не настільки вигідні з точки зору економії, їх використовують тільки при спорудженні певних архітектурних конструкцій.

Безбалочні перекриття

Фото 3. Безбалочні перекриття

Залізобетонна плита в безбалочних перекриттях має товщину від 150 до 200 мм. Вона прямо спирається на колони, у верхній частині яких є спеціальні розширення. Ці розширення називаються капітелями. При безбалочному перекритті сітка колон має квадратну форму з розміром однієї сторони в 5-6 метрів.

Безбалочні перекриття використовуються при великих навантаженнях або при необхідності створити гладку стелю:

  1. Бойні;
  2. Холодильнику;
  3. Гаража.

Збірні перекриття із залізобетону

Фото 4. Збірні перекриття із залізобетону

Збірні залізобетонні перекриття володіють рядом переваг перед монолітними. Вони відповідають всім вимогам комплексної механізації будівництва будівель, а тому дозволяють знизити трудовитрати і обійтися без облаштування опалубки і риштування. Крім того, завдяки збірним залізобетонним перекриттям з'являється можливість скоротити терміни будівництва.

В ході проектування елементів конструкцій збірних перекриттів з залізобетону кожен елемент максимально укрупнюється, оскільки при цьому скорочується кількість монтажних операцій з підіймання і укладанні елементів. Також вдається скоротити кількість стикових з'єднань. Найкращий варіант – одна плита перекриття на кожну кімнату, щоб стеля була гладкою.

У такій конструкції передбачаються різні отвори, борозни та канали для:

  1. Електричних мереж;
  2. Водопровідно-каналізаційних комунікацій;
  3. Опалювальних мереж.

Збірні залізобетонні перекриття діляться на три групи:

  1. Балкові;
  2. Великопанельні;
  3. У вигляді плит або настилів.

Балкові перекриття виготовляються з балок таврового профілю та заповнення між ними. Заповнювачем є накат з легкобетонних і гіпсобетонних плит. Такий накат має довжину 395 мм і товщину 80 мм. Також в якості заповнювачів використовуються:

  1. Армовані дерев'яні рейкові каркаси;
  2. Брускові каркаси (використовуються в міжповерхових перекриттях);
  3. Легкобетонні плити довжиною 385 мм і товщиною 90 мм;
  4. Армовані зварні сталеві сітки (у горищних перекриттях).

Для ізоляції від повітряного переносу звуку зазори між накатом і балками потрібно закрити розчином, а по накату насипається шлак. У якості накату використовуються легкобетонні двопорожнисті камені-вкладиші, з довжиною 195 мм і висотою 250 мм. При цьому зазори між балками та камінням необхідно як слід заповнити цементним розчином. Завдяки цьому створюється монолітне перекриття підвищеної жорсткості. Шви заповнюються і для поліпшення звукоізоляції.

Щоб використовувати одні і ті ж типи балок в перекриттях при різних за величиною корисних навантаженнях, створюються різні відстані між осями:

  1. 600, 800 і 1000 мм при плитних накатах (ширина плит-накатів відповідно дорівнює 510, 710 і 910 мм);
  2. 600 мм при заповненні з каменів-вкладишів (510 мм).

Елементи балкових перекриттів володіють малою питомою вагою, тому їх сфера використання включає укладання в будівлях, де є крани малої вантажопідйомності (максимум до тонни).

Перекриття у вигляді настилів виготовляються з ребристих або плоских елементів, які укладаються впритул і є однотипними. З'єднувати елементи слід за рахунок заповнення проміжків цементним розчином. Такі елементи щільно укладені один до одного, створюють суцільну конструкцію перекриття. Вони не потребують наявності балок і складаються з:

  1. Несучої залізобетонної частини, яка офактурюється знизу;
  2. Конструкції підлоги;
  3. Термоізоляційного або звукоізоляційного шару.

В якості опор для настилів застосовуються прогони або стіни.

Пустотні настили є найбільш поширеними настилами, які використовуються у практиці сучасного будівництва. Пустотні настили мають висоту 160 мм, якщо прольоти складають від 4 метрів, або 220 мм, якщо прольоти перевищують 4 метри. Настили володіють поздовжніми порожнечами різного перерізу:

  1. Круглого;
  2. Овального;
  3. Склепінчастого.
Фото 5. Перекриття

Діаметр круглих отворів становить 160 мм при висоті настилів 220 мм, і також 120 мм при висоті настилів 160 мм.

Овально-склепінчасті отвори володіють довжиною 350 мм і висотою 110 мм за умови, що настил має висоту 160 мм При висоті настилу 220 мм висота отворів становить 165 мм.

Настили з овальними порожнечами не використовуються останнім часом, так як їх досить складно виробляти конвеєрним способом.

Товщина бетону в настилах з круглими порожнечами становить 120 мм при довжині настилу від 5,6 до 6 метрів. Товщина бетону в настилах з овально-склепінчастими порожнечами становить 80 мм, з овальними – 100 мм. Як бачите, настили з овально-склепінчастими і овальними порожнечами є більш вигідним варіантом в порівнянні з настилами з круглими пустотами.

Сьогодні замість настилів з круглими порожнечами використовуються їх аналоги з вертикальними порожнечами. Вони зменшують витрату бетону приблизно на 10-15% в порівнянні з настилами з круглими пустотами.

Вертикальні порожнечі роблять при бетонуванні, якщо до вкладишів з труб, які використовуються для утворення круглих порожнин, приварені швелери. У разі закладення в стіни решт настилів з овальними і овально-склепінчастими порожнечами, верхня плита настилу продавлюється за рахунок вищерозміщеної стіни. Тому у таких настилів можливе закладення отворів з одного торця в процесі формування. З іншого торця закладення отворів відбувається після формування завдяки укладанню в спеціально передбачені вирізи бетонних вкладишів на розчин.

Великогабаритні настили площі дозволяють перекривати цілі кімнати. Вони називаються панелями перекриття. За рахунок відсутності стиків перекриття володіють високою звукоізоляцією від повітряного шуму. Крім того, панелі перекриття спрощують обробку стелі і підвищують якість такої обробки. Такі панелі можна виробляти на заводі з чистою підлогою.

Одношарові конструкції міжповерхових панельних перекриттів володіють вагою до 300 кілограм на один квадратний метр. Це робиться для підвищення звукоізолюючої здатності від повітряного шуму.

У спорудженні перекриттів роздільного тину застосовують шумопоглинальну здатність повітряного проміжку між верхньою і нижньою панелями перекриття (між якими немає жорсткого зв'язку). Така здатність також використовується при облаштуванні шаруватих перекриттів і досягається при вазі 200 кілограмів на кожен квадратний метр.

В залежності від конструктивної схеми існують такі види міжповерхових великопанельних перекриттів:

  1. Із шаруватою підлогою;
  2. Роздільного типу;
  3. Із шаруватою підлогою і роздільною стелею.

Перший варіант складається з несучої панелі, де нижня поверхня застосовується як стеля, а також шаруватої підлоги. Підлога включає шар м'якого і еластичного матеріалу, який володіє високим коефіцієнтом звукоізоляції. Також до складу перекриттів із шаруватою підлогою входять:

  1. Жорстка основа під підлогу;
  2. Чиста підлога.

Перекриття роздільного типу включає:

  1. Елементи підлоги і стелі, які роз'єднані за рахунок замкнутого повітряного прошарку (забезпечує ізоляцію від повітряного та ударного шуму);
  2. Звукоізолюючі прокладки, які відокремлюють елемент підлоги від елемента стелі та стін.

Перекриття роздільного типу буває трьох видів:

  1. Перекриття з двох несучих панелей;
  2. З однієї несучої панелі, на яку спирається роздільна конструкція підлоги;
  3. З однією несучою панеллю, а також роздільною самонесучою або підвісною стелею.

Перекриття з роздільною стелею та шаруватою підлогою включають:

  1. Несучу панель, яка щільно пов'язана зі стінками;
  2. Шарувату підлогу;
  3. Підвісну або самонесучу конструкцію стелі.

В залежності від конструктивної форми панелі перекриття діляться на:

  1. Шатрові;
  2. Суцільні (їх, у свою чергу, поділяють на одношарові і багатошарові);
  3. Пустотні (круглі або вертикальні порожнечі);
  4. Ребристі (з ребрами вгору або вниз).
Фото 6. Перекриття з двох несучих панелей

Несуча суцільна одношарова панель – це плита із залізобетону, яка має постійний перетин і нижню поверхню, готову під фарбування. Верхня поверхня такого виробу рівна і підготовлена до облаштування підлоги. Така панель має товщину до 100 мм до 120 мм (при багатошаровій конструкцієї підлоги) або 140 мм при монтажі по плиті лінолеуму на пружній основі.

Суцільні одношарові попередньо напружені залізобетонні панелі знайшли собі застосування в перекритті великих прольотів розміром від 6 до 6,6 метрів. Такі панелі мають товщину 140 мм і мають звукоізоляцію від повітряного шуму (за рахунок великої питомої ваги самої плити).

Несуча шарувата суцільна панель є плитою з постійним перетином. Її нижній шар виготовлений з бетону більш високого ступеня міцності, в цьому шарі розташовується розтягнута арматура. Другий шар, навпаки, виготовляється з легкого бетону. У випадку з тришаровими панелями верхній (третій) шар теж виготовлений з бетону підвищеної міцності. Як правило, він або неармований, або слабкоармований.

Ребристі панелі мають ребра, які звернені вгору або вниз. Ті, що мають ребра вгору, комплектуються з конструкцією підлоги прямо на заводі, за рахунок чого підвищується ступінь заводської готовності, а також збереження панелей при монтажі або зберіганні.

Несучі панелі перекриття з ребрами вниз використовуються в перекриттях з:

  1. Шаруватою звукоізоляційною підлогою;
  2. Роздільною стелею.

Великим попитом користуються часторебристі панелі з двома вібропрокатними шкарлупами, так як вони більш економічні. При цьому одна з шкаралуп утворює основу під чисту підлогу, друга використовується як стеля. Високий коефіцієнт шумопоглинання в цьому випадку забезпечується за рахунок:

  1. Звукоізоляційних прокладок;
  2. Суцільного повітряного прошарку.

При цьому нижня панель з ребрами вгору, звана також панеллю стелі, володіє готовою до фарбування нижньою поверхнею. Вона жорстко спирається на несучі стіни і є своєрідною горизонтальною діафрагмою жорсткості. Верхня панель з ребрами вниз, звана також панеллю підлоги, має готову для влаштування підлоги верхню поверхню. Така панель спирається на нижню панель, причому між цими двома панелями знаходяться звукоізоляційні прокладки.

В експлуатаційному положенні в панелі підлоги, згідно з умовами звукоізоляції, не повинні розташовуватися жорсткі зв'язки зі стінами або з нижньою панеллю. Ці панелі комплектуються на заводі. Вони оснащуються чотирма монтажними петлями, які скріплюють верхню і нижню шкаралупи. Коли панель змонтована, петлі знімаються, а жорсткі зв'язки між шкарлупами видаляють.

Однак роздільна конструкція перекриття з двох часторебристих вібропрокатних шкаралуп має і ряд недоліків. Головним з них є погана звукоізоляція. Вона знижується із-за появи в шкарлупах тріщин усадки, що з'являються при використанні піщаного бетону з великою витратою цементу або через занадто швидке пропарювання виробів. Також із-за невеликої ширини опорної частини верхньої шкаралупи (всього 60 мм) відбувається зминання прокладок з ДВП і зниження їх пружності. Зазор між стіною і верхньою шкаралупою нерідко замоноличують за допомогою розчину, хоча за регламентом його потрібно заповнювати ізоляційною деревноволокнистою плитою.

З-за цих причин сьогодні більш вигідно використовувати конструкцію міжповерхового перекриття, представлену плоскою залізобетонною плитою (товщина складає 140 мм). Вага цієї плити забезпечує якісне шумопоглинання від повітряного переносу звуку.

Багатопустотні панелі також широко застосовуються в будівництві. Але вони коштують досить дорого, крім того, вони погано працюють на вигин в напрямку, перпендикулярному до напрямку пустот.

Шатрова панель обрамлена по контуру ребрами, які звернені вниз і нагадують карниз. Кожна панель має розмір з кімнату, і їх використання виключає з конструктивної схеми будівлі ригелі. За рахунок невеликої товщини Ви отримуєте можливість знизити висоту поверху, при цьому зберігши висоту приміщення на колишньому рівні.

Фото 7. Шатрова панель

При спорудженні залізобетонних перекриттів у санвузлах, в конструкцію перекриття вводиться шар гідроізоляції. Для цього прямо на настили або панелі наклеюються два шари руберойду, в якості клею використовується бітумна мастика. У місцях примикання до стін або перегородок гідроізоляційний шар піднімається нагору на 100 мм.

Сьогодні в санітарних вузлах замість обклеєної гідроізоляції перекриттів використовують цементно-піщану стяжку, яка має товщину 30 мм Така стяжка затворена на трьохвідсотковий розчин натрій алюмінату. Стяжка забезпечує захист від попадання води через перекриття. Гідроізоляційні стяжки із цементно-піщаних розчинів можуть містити хлорне залізо. Вони сприяють зниженню водопроникності.

Для горищних перекриттів на залізобетонні настили або панелі кладуть шар гідроізоляції, а витівок – утеплювач. Гідроізоляція являє собою один або два шари пергаміну або толь-шкіри, вони кладуться на той чи інший вид мастики. Утеплювачем служать керамзит або котельний шлак. Щоб знизити питому вагу і трудомісткість, використовуються такі утеплювачі, як:

  1. Фіброліт;
  2. Плити з газобетону або пінобетону;
  3. Мінеральна вата.
Фото 8. Плити з газобетону або пінобетону

У випадку з балочними перекриттями шар утеплювача кладеться між балками, а балки з ЗБВ утеплюються за допомогою матів з мінеральної вати.

Сучасні вимоги до будівництва забороняють використання котельного шлаку в горищних перекриттях як основного утеплювача. Це пов'язано з трудомісткістю робіт по доставці і засипці шлаку. При цьому потрібно пам'ятати, що маса одного квадратного метра горищного перекриття, де утеплювачем служить шлак, досягає 550 кілограм. При використанні армопінобетонних настилів, де поєднуються теплоізоляційні і несучі функції, Ви зможете вдвічі зменшити питому вагу горищного перекриття та знизити трудомісткість його монтажу.

При влаштуванні залізобетонних перекриттів над підпіллям та холодними підвалами потрібно подбати про укладання теплоізолятору. Але тут шар пароізоляції буде розташовуватися не під, а над утеплювачем.

Збірні армосиликатні і керамічні перекриття на сьогоднішній день є найбільш популярними типами перекриттів. Вони більш економічні в плані витраті цементу і вартості на тлі залізобетонних. Армосиликатні конструкції перекриттів виготовляються не з цементу, а з вапна і піску. Вони проходять обробку в автоклавах при високому тиску і високій температурі.

Керамічні перекриття складаються із пустотілих керамічних каменів малої товщини. З них будують балки і панелі. Камені з'єднуються один з одним за рахунок сталевої арматури та цементного розчину.