Обзор плит перекрытия

Железобетонные плиты перекрытия в настоящее время являются неотъемлемым элементом при строительстве различных зданий и сооружений. Простота конструкции, а также относительно невысокая стоимость сделала эти плиты самым популярным материалом для строительства любых объектов.

Схема пустотной плиты перекрытия.

Пустотные железобетонные перекрытия серии ПБ имеют множество преимуществ над другими материалами. Если сравнивать их с полнотелыми изделиями, становится понятно, что пустотная конструкция при практически таких же прочностных характеристиках имеет более низкую теплопроводность, а это важный аспект при использовании железобетонных изделий в среднем климатическом поясе. С точки зрения инженерного подхода, пустотные конструкции значительно легче полнотелых, данный факт позволяет коренным образом облегчить несущую способность стен. Это очень актуальный момент в строительстве частных домовладений. Естественно, и цена пустотных плит меньше, чем полнотелых.

На фото представлена пустотная железобетонная плита в разрезе. Хорошо заметно, что шесть отверстий в профиле плиты значительно облегчают конструкцию, сохраняя при этом ее прочность.

Выбор между пустотными плитами и монолитными конструкциями

Схема перекрытия из крупных панелей.

Еще на стадии проекта встает вопрос, какого типа должны быть перекрытия в будущем здании. Как правило, различают три основных типа. Это железобетонные пустотные конструкции, перекрытия монолитного типа и деревянные. Конечно, у каждого типа есть и преимущества, и недостатки. Но пустотные плиты выигрывают по нескольким показателям. Так, перекрытия, имеющие в разрезе отверстия, являются отличным теплоизолятором, довольно хорошо гасят звуковые волны. Монтаж такого изделия никак не связан с погодными условиями, тогда как работы с монолитными перекрытиями нельзя проводить при низких температурах. Плиты пустотные типа ПБ после своего изготовления уже готовы воспринимать расчетные нагрузки, монолитные же сооружения положено выдерживать определенный период времени до того, как окончится процесс высыхания и упрочнения бетона.

Плиты серии ПБ имеют гладкую поверхность, горизонтальный уровень выдержиается еще при их производстве.

Деревянные перекрытия используются в основном в малоэтажном частном строительстве в силу своих ограниченных прочностных характеристиках.

Размеры и классификация пустотных плит

Схема плитного перекрытия.

Железобетонные пустотелые плиты в большинстве случаев имеют в своей маркировке значение длины и ширины. Высота перекрытия чаще всего равняется 220 мм. Типичная для этих изделий маркировка выглядит следующим образом ПБ-24-12 или ПБ-60-12. Где значения 24 и 60 – это приблизительна длина изделий в дм соответственно, а 12 – значение ширины в дм. Диаметр отверстий равен 150 мм, иногда встречаются изделия с диаметром отверстий равным 159 мм. Словосочетание “приблизительная длина” означает, что, например, изделие ПБ-25-12 имеет длину 2480 мм, то есть этим учитывается зазор при укладке конструкций. Изделия ПБ с шириной 12 дм, как правило, в сечении имеют 6 отверстий. Приведенная ширина 12 дм – одна из наиболее часто используемых в строительстве в силу своей популярности, расчет сооружений очень часто приводят к применению плит именно такой ширины.

Производство железобетонных пустотных перекрытий

Плиты перекрытия пустотного типа ПБ производят методом безопалубочного формования. Расчет пустотной конструкции предлагает тяжелый высокопрочный бетон. Изделия выпускаются предварительно напряженными, армируются высокопрочной арматурой. Армирование проводится в продольном направлении. На специализированном стенде производится формовка будущей плиты на натянутые армирующие канаты. Полученное изделие имеет длину до 200 м, после застывания и просушки бетона изделие режут на заданные длины. Современные заводы железобетонных изделий выпускают плиты методом безопалубочного формования длиной от 2,4 до 9,6 м. Эта возможность позволяет крупному заказчику произвести заказ на конкретное количество плит. Расчет армирования стальными канатами зависит от толщины будущего изделия.

Допускается изготовление перекрытий с косым разрезом по специальным заказам. Существуют линии старого образца для выпуска перекрытия типа ПК с помощью использования металлоформ. Данная технология считается устаревшей и не дает тех преимуществ, которые есть у изделий типа ПБ. Шаг нарезки плит составляет 10 см, такие недостижимые ранее значения дают возможность производить расчет конструкции здания без привязки к типичным размерам. Усиление таких конструкций достигается путем преднапряжения бетона. Также плиты для некоторых заказчиков изготавливают утепленными, используя пенополистирол.

Применение пустотных перекрытий в различных областях строительства

Схема пустотелой плиты в разрезе.

Железобетонные пустотные изделия шириной 12 дм часто используют в строительстве панельных домов, гаражей различных учреждений. Плиты ПБ60-12 применяют для межэтажных перекрытий рядовых жилых объектов. Плиты, имеющие ширину 12 дм, являются самым ходовым изделием. При проектировании большинства зданий формируют межэтажные перекрытия именно под этот размер. Новая технология производства изделий серии ПБ, конечно, позволила осваивать более сложные проекты, избегая при этом возведения монолитных перекрытий. Понятно, что в сложнейших неординарных проектах без монолитных технологий не обойтись, но многие здания стало проектировать и возводить значительно проще с использованием плит, произведенных по технологии безопалубочного формования.

Если сравнивать, к примеру, перекрытия ПК60-12 и ПБ60-12, ясно, что использование конструкции серии ПБ предпочтительней в силу того, что плита, произведенная по новой технологии, будет иметь значительно более точные геометрические размеры, идеальную плоскость. А это немаловажное качество при дальнейшей отделке здания. Другим важным моментом является повышенная прочность плиты, это позволяет не проводить дополнительные расчеты для усиления конструкций.

Расчет железобетонных изделий включает в себя несколько пунктов. Это расчет по деформации, расчет по раскрытию трещин. Усиление конструкции подразумевает технологию предварительного напряжения бетона. То есть предварительно натянутые стальные канаты после укладки бетона и его схватывания освобождают от нагрузок, а усилие натянутых канатов передается застывшему бетону. Изделие получается напряженным на сжатие, что позволяет выдерживать при строительстве значительно большее усилие, чем обычная конструкция.

Проект любого здания включает расчет всех возможных нагрузок еще до начала строительства. Иногда возникают ситуации, когда построенное здание расширяют путем добавления этажа либо пристраивают дополнительные корпуса и сооружают переходы. Данное мероприятие требует произвести тщательный расчет нагрузок на несущие конструкции, почти всегда приходится производить усиление перекрытий между достраиваемым этажом.

Объем проведенных работ должен полностью соответствовать проекту, предусматривающему расчет усиливающих конструкций. Любые работы, подразумевающие усиление перекрытий, положено производить только имея полный расчет нагрузок и сил, действующих на плиту. Любой кустарный метод, такой как обычная укладка бетона в пустоты, категорически недопустим.

В настоящее время объем производства пустотелых плит перекрытия серии ПБ возрастает, так как современные жесткие требования при проектировании зданий требуют наиболее качественных и прочных изделий из железобетона.