Рекомендации по проектированию монолитных перекрытий по профлисту

Армирование перекрытия по профнастилу и бетону

Строительство зданий быстровозводимыми способами получило в стране широкое распространение. К числу таких методов относится сооружение монолитных перекрытий по профнастилу. Используется этот способ при сооружении строений, возводимых на металлических каркасах (склады, промышленные, торговые и другие здания), или домов, строящихся из пено- или газобетона. Бетонные перекрытия по профнастилу успешно применяют при реконструкции устаревших сооружений.

1. Достоинства и конструктивные особенности
2. Расчет перекрытия
3. Устройство и этапы монтажа перекрытия своими руками

Достоинства и конструктивные особенности

Заливка бетона по профнастилу позволяет экономить время и количество бетонного раствора

Заливка потолка в любом помещении характеризуется большими временными затратами. Связано это с необходимостью проведения отделочных работ. В отличие от традиционных методов, перекрытие по профнастилу позволяет одновременно оформить потолок нижнего и пол верхнего этажей. При этом отделка потолка на нижнем этаже не требуется, что значительно сокращает время строительства.

Основными преимуществами перекрытий по профлисту по сравнению с традиционными методами считаются:

• долговечность;
• небольшой вес и повышенная прочность;
• равномерное распределение нагрузки;
• экономичность;
• пожаробезопасность;
• легкий и быстрый монтаж.

Гофрированная форма листа придает жесткости конструкции, не увеличивая ее вес

Дополнительную жесткость и прочность перекрытию придает сама форма гофрированного листа. Так как бетон заливается не по всей плоскости профлиста, а только в промежутки между ребрами, существенно экономится бетонный раствор, арматура и другие детали, необходимые при сплошной заливке перекрытия.

Единственный недостаток такой технологии – использование профлистов строго определенных марок.

В общем случае при обустройстве монолитного перекрытия по профлисту роль несъемной опалубки выполняет профилированный настил, на который укладывается строительный раствор. При этом перекрытие опирается на несущую металлическую конструкцию, а его вес равномерно распределяется между опорными элементами каркаса. Благодаря этому для возведения стен можно использовать ракушечник, газоблоки и другие легкие материалы.

Проектируя строения с монолитными перекрытиями по профлисту, можно закладывать не дорогостоящий ленточный фундамент, а обойтись столбчатым (свайным) основанием. Каждый столб поддерживает определенную колонну. Ростверк делают только под стены здания.

Расчет перекрытия

Для перекрытий выбирают профнастил с увеличенным количеством ребер жесткости

Всю нагрузку, которая возникает при эксплуатации здания, принимают на себя перекрытия. Они же сами и нагружают конструкцию. Поэтому перед тем как приступить к обустройству перекрытия по профнастилу, необходимо осуществить расчет его конструкции.

Перекрытие по профлисту проектируют, учитывая требования:

• СНиП 2.03.01-84 «Железобетонные и бетонные конструкции»;
• СНиП II-23-81 «Стальные конструкции»;
• «Рекомендации по проектированию монолитных железобетонных перекрытий со стальным профилированным настилом» (Москва, Стройиздат, 1987).

При проведении расчетов исходят из того, что каждый лист по длине должен лежать на трех балках. Также принимают во внимание:

• габаритные размеры сооружения;
• параметры поперечных балок (длина, шаг установки и предполагаемая нагрузка);
• нагрузка на колонны;
• геометрические размеры профлиста;

Сечение арматуры и высоту плиты рассчитывают, учитывая предполагаемую нагрузку на перекрытие.

Толщина монолитной плиты зависит от расстояния между поперечными балками и может варьироваться в пределах 70-250 мм.

Количество и тип опорных металлических колонн, величина нагрузки и характеристики фундамента под каждую из них определяются исходя из веса монолитного перекрытия.

На расстояние между балками оказывает влияние глубина гофры – чем она больше, тем больше масса залитого туда строительного раствора, тем чаще должны устанавливаться балки.

Чтобы исключить прогиб листов, необходимо учесть вес полезной дополнительной нагрузки, которую может принять на себя перекрытие. При этом нормальной величиной для межэтажного перекрытия считается 150 кг/м² (при расчете это значение увеличивают на 33%).

Общая величина эксплуатационной нагрузки должна рассчитываться с точностью до 500 г.

Исходя из эксплуатационной нагрузки определяют поперечное сечение балок. Железобетон и профлисты соединяют вертикальными стержневыми анкерами, что позволяет передать последним часть нагрузки. При этом для трехметрового пролета понадобится профлист толщиной не менее 0,9 мм.

Все полученные в результате расчетов данные сводят в комплект рабочей документации и только после этого приступают выполнению работ.

Несущий профнастил не прощает ни одной ошибки. Если проектирование перекрытия по профлисту осуществить неправильно, все сооружение окажется непригодным.

Устройство и этапы монтажа перекрытия своими руками

Вес перекрытия распределяется на стены и балки, каждая из которых имеет собственный фундамент

Монолитную бетонную плиту перекрытия формируют профлисты, арматура и бетон. На практике применяют несколько вариантов таких конструкций:

• Плита перекрытия опирается на каркас из балок – в этом случае нагрузка распределяется не на стены, а на опорные колонны, каждая из которых имеет собственный фундамент.
• Плита перекрытия опирается на балки, закрепленные на стенах – тогда края металлических балок приваривают к закладным элементам, которые размещают в специальных «карманах» стен. В целом такая конструкция будет нагружать стены и фундамент.
• Безбалочный вариант – профлисты не имеют точек опоры посередине. При использовании такой конструкции в обязательном порядке проводится объемное армирование, повышающее прочность монолитной плиты. При этом арматура соединяется с колоннами при помощи сварки. Чтобы улучшить равномерность распределения раствора в отдельных случаях используется съемная опалубка.

Монтаж перекрытия из профлиста и бетона начинают с подбора материалов:

• для колонн подходят металлические трубы круглого или квадратного сечения;
• в качестве балок используют швеллеры или металлические двутавровые балки;

Профнастил укладывают внахлест, соединяют анкерами, сверху монтируют арматуру

Профлист для перекрытия должен высотой гофры обеспечить необходимую жесткость при толщине от 0,8 до 1,5 мм. Такими параметрами обладают, например, профилированные листы марок Н60-Н114.

Профлисты укладывают с опорой на потолочные балки каркаса нахлестом в одну или две гофры. Места нахлеста при этом дополнительно скрепляют заклепками, размещая их с шагом 40 см друг от друга. Крепят профилированные листы в местах стыка с балками усиленными (бронебойными) саморезами 5,5х32. Закрепив профлисты, приступают к армированию перекрытия.

Для создания объемной армирующей структуры используется плоская сварная сетка с ячейками размером 15х15 см и продольные отрезки арматуры, уложенные на дно каждой волны профлиста. Соединяют их вертикальными связями с шагом не более 20 см, используя при этом перевязочную проволоку. Концы сетки и армирующих прутков приваривают к балкам и колоннам.

Материалы для продольного армирования — стальной (марка А400С) стержень диаметром 10-12 мм. Армирующая сетка изготавливается из продольных и поперечных стальных прутков диаметром 12 и 6 мм соответственно.

Для более прочного сцепления с бетоном на профлисты наносят специальные насечки («рифы»).

Далее металлические стержни приподнимают над поверхностью дна гофр на 2-4 см, используя для этого пластмассовые фиксаторы.

После армирования приступают к заливке конструкции жидким бетоном. Изготавливают его согласно СНиП 3.03.01-87«Несущие и ограждающие конструкции».

Перед тем как приступить к заливке, нужно установить под профнастил деревянные опоры, которые позволят избежать его прогиба под тяжестью бетона. Эти опоры убирают после того, как бетон застынет.

• 
  Как избавиться от тараканов раз и навсегда
• 
  Как выбрать фильмы для просмотра: советы и рекомендации
• 
  Как выбрать контрактные двигатели: важные аспекты и рекомендации

Перекрытие по профнастилу в готовом виде

Перекрытие должно бетонироваться сразу или по пролетам (в шахматном порядке). Затем залитый бетон уплотняют при помощи глубинного вибратора и выравнивают специальными гладилками. После выравнивания поверхность присыпают («железнят») сухим цементом, что защитит ее от внешних воздействий.

Застывающее перекрытие накрывают плотной тканью, которая постоянно увлажняется, чтобы предотвратить появление трещин в процессе схватывания. Процесс схватывания бетона может занять от 10 суток (летом) до 3-4 недель (зимой).

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Рекомендации распространяются на проектирование монолитных железобетонных перекрытий и покрытий с применением стального профилированного настила (СПН) в качестве несъемной опалубки и внешней арматуры плиты.

1.2. При проектировании конструкций с СПН необходимо соблюдать требования СНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции», СНиП II-23-81 «Стальные конструкции» и настоящих Рекомендаций.

1.3. Монолитные железобетонные перекрытия со стальным профилированным настилом рекомендуется применять при возведении многоэтажных производственных и общественных зданий в широком диапазоне нагрузок при нестандартных шагах и пролетах конструкций, большом числе проемов и отверстий, при реконструкции зданий и устройстве рабочих площадок, а также при строительстве зданий в районах, недостаточно обеспеченных сборным железобетоном.

Не допускается использовать стальной профилированный настил в качестве внешней арматуры железобетонной плиты при повышенной влажности и химической агрессии среды, а также при динамических воздействиях с коэффициентом асимметрии цикла ρ

1.4. Огнестойкость однопролетных плит перекрытий с открытой снизу внешней арматурой в виде стального профилированного настила составляет 30 мин, многопролетных неразрезных плит перекрытия при расположении верхней арматуры по всей длине пролета 45 мин и выше.

1.5. Монолитные перекрытия можно проектировать в зданиях с категорией производств А, Б, В при наличии спринклерных установок пожаротушения, а также при устройстве несгораемых подвесных потолков или огнезащитных покрытий поверхности СПН. В зданиях с категорией производств Г, Д, Е монолитные перекрытия по профилированному настилу допускается применять без устройства защиты и спринклерных установок.

1.6. Огнезащитное покрытие наносят в соответствии с требованиями «Руководства по нанесению огнезащитного вспучивающегося покрытия ВПМ-2» (М.: ВНИИПО МВД СССР, 1977).

1.7. Стальной профилированный настил, используемый в качестве арматуры железобетонной плиты, должен быть оцинкованным или иметь другое покрытие, обеспечивающее его коррозионную стойкость.

2. МАТЕРИАЛЫ

2.1. Для монолитных железобетонных плит, выполняемых по СПН, можно применять тяжелые бетоны на обычном или мелкозернистом заполнителе классов по прочности на сжатие не ниже В15, а также легкие бетоны на пористых заполнителях классов по прочности на сжатие не ниже В12,5. Расчетные и нормативные характеристики бетонов следует принимать в соответствии с указаниями СНиП 2.03.01-84.

2.2. В качестве внешней арматуры монолитных железобетонных плит рекомендуется использовать стальной профилированный настил с выштампованными рифами. Настил марок Н80 A -674-1,0 и Н80А-674-0,9, выпускаемый Челябинским заводом стального профилированного настила Минтяжстроя СССР, показан на рис. 1 . Характеристика настила приведена в табл. 1 .

Угол наклона грани d , град

Площадь сечения А _n , см 2

Масса 1 м длины профилированного настила, кг

Справочные величины на 1 м ширины профилированного настила

Масса 1 м 2 , кг

момент инерции I _x , см 4

момент сопротивления, см 3

расстояние до центра тяжести у_с, см

2.3. Стальные прогоны изготовляют из прокатных двутавров или сварными из прокатной профильной либо листовой стали марок, предусмотренных для стальных конструкций.

2.4. Расчетные характеристики стали прогонов устанавливают по СНиП II-23-81.

2.5. Расчетные характеристики стали профилированного настила принимают по СНиП II-23-81 в соответствии с ее маркой и классом, указанными в технических условиях (ТУ) на СПН.

2.6. В качестве дополнительной гибкой арматуры плиты рекомендуется арматурная сталь, соответствующая требованиям ГОСТов, следующих видов и классов: стержневая периодического профиля классов А- II и А- III , проволочная класса Вр. Вертикальные анкеры, закрепляющие настил на опорах, должны быть выполнены из арматурной стали периодического профиля классов А- II и А- III диаметром 12-16 мм. Расчетные характеристики арматурной стали принимаются в соответствии со СНиП 2.03.01-84 .

Рис. 1. Стальной профилированный настил, рекомендуемый для монолитных перекрытий

3. КОНСТРУКТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

3.1. Перекрытие состоит из монолитной железобетонной плиты, бетонируемой по СПН, который, после набора бетоном заданной прочности, используется в качестве внешней арматуры. Плита может опираться на стальные или железобетонные прогоны, а также на кирпичные или бетонные стены (рис. 2 ). Целесообразно при опирании плиты на стальные прогоны обеспечивать их совместную работу (см. п. 3.5 ). В этом случае прогоны рассчитывают как комбинированные балки.

3.2. Плиту перекрытия можно проектировать по однопролетной или многопролетной неразрезной схеме.

Рис. 2. Конструктивные схемы монолитного перекрытия по СПН

1 — прогон; 2 — плита из монолитного бетона; 3 — стальной профилированный настил; 4 — арматурная сетка; 5 — стена (кирпичная или бетонная)

Рис. 3. Конструкция монолитного перекрытия по СПН с вертикальными стержневыми анкерами

1 — монолитный бетон; 2 — арматурная сетка; 3 — стальной профилированный настил; 4 — вертикальный анкер; 5 — прогон

3.3. Длину пролета плиты рекомендуется назначать в пределах 1,5-3 м. Допускаются большие пролеты при устройстве временных опор на период бетонирования и вызревания бетона.

В качестве анкерных устройств рекомендуются вертикальные стержневые анкеры из арматурной стали, привариваемые в процессе монтажа через лист настила к верхней полке стального прогона (рис. 3 ).

3.5. Вертикальные стержневые анкеры, выполняемые по пп. 2.6 и 3.4 , приваривают по всем прогонам, служащим опорами СПН, обеспечивая совместную работу прогонов с железобетонной плитой, а также анкеровку по его концам. В соответствии с этим проводится их расчет по пп. 4.21 и 5.6 настоящих Рекомендаций. Если совместная работа прогонов с плитой не учитывается, то число анкеров определяют из расчета плиты по п. 4.21 и принимают не менее одного в каждом гофре по концам СПН и не менее одного через два гофра на промежуточных опорах при непрерывности на них настила.

Расстояние от анкера до края СПН и грани прогона должно быть не менее 1,5 d (где d — диаметр анкера), а между осями анкеров в одном гофре — не менее 70 мм.

Длину анкеров следует принимать равной высоте плиты за вычетом величины защитного слоя от торца анкера до поверхности бетона. Ширина гофра для приварки анкеров должна быть не менее 50 мм.

3.6. В пояснительной записке к рабочим чертежам необходимо указывать плотность примыкания СПН к прогонам в местах приварки вертикальных анкерных стержней, обеспечивающую прочность сварки и отсутствие прожогов настила. Допускается зазор не более 0,5 мм.

3.7. Приварка вертикальных анкеров производится в соответствии с требованиями «Рекомендаций по технологии приварки втавр под флюсом стержней и оцинкованного профилированного настила к стальным конструкциям» (М.: НИИЖБ, 1984).

3.8. Стыки листов стального профилированного настила по длине следует выполнять на прогонах впритык, без нахлестки.

По ширине листы стыкуют путем нахлестки боковых граней СПН, соединяя их между собой комбинированными заклепками с шагом не более 600 мм (ОСТ 34-14-017-78, ТУ 67-74-75).

3.10. При отсутствии надопорной арматуры проектируют противоусадочную сетку, подбирая се из расчета 0,02 % площади сечения бетона над настилом, но не менее чем сетка диаметром 3 мм из проволоки Вр- I с шагом стержней в двух направлениях 200 мм. Сетки располагают с отступом по верхней поверхности плиты на величину защитного слоя бетона, равного 15 мм.

3.11. Толщину бетонной полки плиты перекрытия над профилированным настилом определяют путем расчета прочности и деформации, а также исходя из технико-экономических соображений. Она должна быть не менее 30 мм, а при отсутствии в конструкциях пола бетонной стяжки — не менее 50 мм.

3.12. Профилированный настил рекомендуется ориентировать широкими гофрами вниз. При отсутствии гибкой арматуры допускается ориентация СПН узкими полками вниз.

3.13. При устройстве отверстий в плите следует предусмотреть дополнительную арматуру для усиления прилегающих к СПН участков перекрытия и бортовую опалубку по контуру отверстия, что обеспечивает возможность вырезки настила.

Если размер отверстия поперек настила не превышает 500 мм, то рекомендуется усиливать перекрытое путем установки в примыкающих к отверстию гофрах арматуры в виде продольных стержней, заводя их за оси прогонов, а также в виде поперечных стержней, окаймляющих отверстие, заводя их за пределы подрезки на два-три гофра с каждой стороны. Продольную арматуру выбирают из условия ее эквивалентности по прочности сечению вырезанной части профилированного настила.

Если размер отверстия поперек гофр настила белее 500 мм, то в конструкции перекрытия по контуру отверстия должны предусматриваться дополнительные элементы балочной клетки, передающие нагрузку с ослабленного отверстием участка на прогоны. При этом концы настила крепят к балкам анкерными стержнями или самонарезающими болтами.

3.14. При совместной работе плиты и балки, что имеет место при устройстве, анкеров по п. 3.5 настоящих Рекомендаций, проектируют «комбинированную балку», сечение которой состоит из стального прогона и связанной с ним посредством анкеров, монолитной железобетонной плиты с внешней арматурой из стального профилированного настила.

3.15. На крайних опорах комбинированных балок в случае необходимости ставят упоры (п. 5.6 настоящих Рекомендаций), приваривая их по верхней полке прогонов таким образом, чтобы по своей высоте они доходили до верхней поверхности плиты и были длиной не менее ширины полки прогона. Упоры не должны иметь выступов в плоскости сопряжения с бетоном, способствующих раскалыванию бетона.

4. РАСЧЕТ ПЛИТЫ

4.1. При проектировании монолитных железобетонных плит с применением СПН расчет выполняют для двух стадий работы: возведения и эксплуатации.

Как сделать монолитное перекрытие по профнастилу своими руками: расчет, монтаж

В современном строительстве активно применяются передовые технологии и материалы. Так, одним из популярных решений является профнастил для перекрытий. Подобное изобретение обладает массой эксплуатационных достоинств.

Преимущества перекрытия с профнастилом

Перекрытие по профнастилу характеризуется следующими плюсами:

1. Невысокая стоимость материала и монтажных работ. Поскольку установить перекрытие несложно своими руками, финансовые затраты остаются минимальными. Сам материал продается по доступной цене.
2. Возможность реализации любых архитектурных решений и монтаж разных геометрических форм.
3. Процесс заливки относительно простой и исключает необходимость опалубки. Использование гребней снижает расходование бетонной смеси, что тоже положительно влияет на конечную стоимость работ.
4. Завершить монтаж системы сможет даже неопытный новичок.
5. Готовое перекрытие легче конструкции из железобетона со съемной опалубкой, при этом прочностные свойства остаются на высшем уровне. В результате система не оказывает на основание больших нагрузок и остается эффективным решением для старых построек. Еще с помощью профлиста можно достичь грамотного распределения усилий.
6. Являясь незаменимой составляющей монолитной конструкции, профнастил принимает на себя роль армированного каркаса.
7. Показатели толщины перекрытия определяются местом его эксплуатации. Чтобы они соответствовали требуемым стандартам, нужно выполнить ряд расчетов.
8. Готовая плита обладает хорошей прочностью, а наличие металлического профиля усиливает конструкцию и придает повышенную степень жесткости.
9. На рынке доступны разные марки и типы профнастила. Это расширяет возможности выбора и позволяет найти оптимальный вариант для любых условий применения.
10. Материал характеризуется повышенной устойчивостью к воспламенениям. Показатели огнестойкости равны 30 минутам, а если речь идет о монолитной системе с армированным пролетом — 45 мин.
11. Перекрытия между этажами характеризуются усиленной опалубкой, которая позволяет обустроить потолок без отделочного слоя или других монтажных работ.
12. Профнастиловые разработки незаменимы для помещений с металлическим каркасом. Для связывания колонн используется арматура, делающая каркас жестким и устойчивым к различным негативным воздействиям.

За счет небольшого веса, жесткости и устойчивости к коррозийным процессам профнастил пользуется большой популярностью и применяется для строительства построек разного назначения.

При связывании с бетонной смесью он берет на себя часть нагрузок, приходящихся на плиты перекрытия. Монолитный элемент фиксируется на легком несущем каркасе, что снижает расходы на формирование оснований и покупку стеновых материалов. В их качестве используются легкие газоблоки или пеноблоки. Раствор бетона заливают на профнастил без применения сложной опалубки.

Еще плиты на основе профлистов характеризуются минимальным весом и выглядят аккуратно. Устанавливая подобное решение в своем доме, можно не беспокоиться об отделочных или изоляционных слоях.

Материал удобен в эксплуатации и легко транспортируется.

Расчет перекрытия

Собираясь соорудить перекрытие из профнастила, необходимо провести некоторые расчеты, руководствуясь требованиями и нормами СНиП, СТО и др. Важно обращать внимание на габариты помещения, величину шага монтажа поперечных балок, их длину, возлагаемую нагрузку и свойства несущего материала. Еще следует обращать внимание на тот факт, что каждый лист вдоль длины опирается на 3 балки, а с учетом планируемой нагрузки определяется толщина армированных элементов и высота плиты.

С помощью сокращения шага пролета можно предотвратить проблему прогибания листов. Еще нужно учитывать вес полезной нагрузки, которую принимает межэтажное перекрытие. В качестве нормы используется показатель 150 кг/м², к которому прибавляется 33%.

Устройство монолитного перекрытия

Устройство монолитного перекрытия по профнастилу предусматривает наличие железобетонного элемента.

Ключевыми составляющими перекрытия из профнастила является профлист, армирующий каркас и бетон. Подобное изделие основывается на балочном каркасе, а нагрузка распределяется не на стеновые конструкции, а на колонны. У каждой колонны имеется собственный фундамент.

Перекрытие по профнастилу монолитное представляет собой конструкцию, которая подразумевает получение формообразующей поверхности и расширяет возможности строителей в реализации сложных проектов и геометрических форм.

В зависимости от высоты размещения перекрытия выбирается подходящая стойка для опалубки. Телескопические изделия бывают индивидуальными и рамными. Если высота большая, лучше воспользоваться опалубочной башней, а толщину перекрытия расширить до 1000 мм.

При небольшой высоте допускается применение изделий толщиной 300 мм. Чтобы получить сложную конфигурацию, нужно задействовать деревянную клееную балку с разной длиной.

Основные этапы монтажа

Монолитное перекрытие по профлисту обустраивается посредством соединения перфорированных листов с поперечными балками. Дальше происходит монтаж опалубки, подразумевающий верхнюю фиксацию листов. Чтобы залить бетонную смесь под поверхность материала нужно обустроить временные опоры, гарантирующие неподвижное состояние всей конструкции.

На настиле располагают металлическую арматуру и бетонируют нижний накат. Дальше выполняется выравнивание потолка и напольного покрытия. Когда перекрытие получит требуемую степень жесткости, временные опоры можно демонтировать. При выборе безбалочного крепления необходимо учитывать некоторые нюансы.

Крепление профиля

Если все расчеты были выполнены правильно, первым этапом будет фиксация профлистов на металлической основе. Для этой цели задействуются саморезы и усиленный бур. При этом крепежный механизм может зайти в швеллер даже при отсутствии специальных отверстий.

Чтобы усилить прочность конструкции, крепления нужно установить везде, где это возможно.

Армирование

Процедура армирования подразумевает обустройство внутреннего каркаса из металлических прутьев в монолитном бетоне, что гарантирует повышенные прочностные свойства. Для организации объемной структуры задействуется сварная сетка с ячейками 15 х 15 см и отрезки арматуры, соединяющиеся с помощью вертикальных связей или сварочного оборудования. Допустимый шаг объемной перевязки не должен превышать 20 см.

Заливка перекрытий

Заливка перекрытия по профнастилу бетоном делается по мере необходимости за один раз. Если подобная возможность отсутствует, необходимо зафиксировать временной промежуток, за который материал будет схватываться. Рекомендуется применять готовые бетонные смеси под марками М300 или выше с мелкофракционным щебнем (до 5 мм). Такой материал сможет заполнить все пустоты в опалубке и усилить конструкцию. Необходимо осуществить вибропрессование.

Работы по бетонированию осуществляются при плюсовых и минусовых температурных значениях. Во втором случае необходимо выбирать такие марки бетона, которые имеют в своем составе специальные пластификаторы. В первую очередь смесь нужно залить в перфорацию профлиста, а потом распределить по всей площадке. Если листы будут фиксироваться на внутренней полке двутавра, смесь лучше залить до уровня верхней полки.

Чтобы подать бетонную смесь, можно использовать следующие методы и инструменты:

1. Стационарный или передвижной бетонный насос.
2. Ленточный транспортер.
3. Строительную бадью, для поднятия которой используется кран.

Подобный метод позволит залить смесь за один заход. Для выравнивания всей поверхности используется строительная гладилка. Слой бетона уплотняется с помощью глубинного вибратора, а с целью «железнения» поверхности задействуется сухой цемент.

Специфика бетонирования напрямую зависит от погодных условий. Чтобы предотвратить образование трещин, негативно влияющих на бетонную структуру, необходимо регулярно обслуживать несущий профнастил для перекрытий, увлажняя его и защищая влагоемкими материалами. Укладка перекрытия в Москве возможна при температуре не меньше +5°С. Процесс затвердевания летом может занять 1-2 недели при температурном диапазоне 15-20 °С.

Руководствуясь существующими строительными нормами и требованиями, бетонную плиту нужно возвышать над волнами профильных листов не меньше чем на 5 см. Если используется дополнительная стяжка, значение можно уменьшить до 30 мм.

Выравнивание

Для выравнивания раствора используются гладилки и сухой цемент, обеспечивающий надежную защиту от негативных воздействий. Минимальные показатели толщины, которыми должен обладать безбалочный профнастил для перекрытия, составляют 250 мм.

В холодный период процедура созревания камня занимает больше времени. Если условия созревания соответствуют комфортным, временные опоры можно демонтировать меньше чем за месяц, переходя к следующему этапу обрабатывания профлиста.

Перекрытие по профлисту

1. Особенности
2. Подбор материалов
3. Расчет перекрытия
4. Монтаж

Создание перекрытий на основе профнастила на сегодняшний день является крайне популярным и довольно востребованным. Причина – материал имеет большое количество сильных сторон и преимуществ, если проводить сравнение с аналогичными решениями. К примеру, с профлистами легко работать. Их масса будет меньше, чем у иных конструкций. Они отличаются долговечностью и могут быть применены для разных частей постройки – для формирования кровли, установки ограды, как перекрытие второго этажа дома.

Особенности

Бетонное перекрытие по профнастилу не может обойтись без заливания и использования опалубок. Но оно позволяет за короткий срок сформировать монолитную конструкцию из бетона для потолка без каких-либо дополнительных работ отделочного типа или доработок.

Опорными элементами подобной цельной плиты, забетонированной на профнастиле, могут являться различные материалы, среди которых бетон, стены из кирпича, каркас, что выполнен из стали или железобетонное покрытие. Добавим, что монолитные системы такого типа часто имеют разное устройство. Обычно они бывают:

• ребристые.

Первая категория делается с использованием сплошной плиты, опирающейся на колонны. А вот вторая категория обычно делится на две группы.

С плитами по профнастилу. Тогда каркасом будут балки с опорой на колонны. Обычно пролет имеет размеры 4-6 метров. Толщина плиты полностью варьируется от нагрузок, что будут оказываться, и габаритов.

Но обычно речь идет о показателе в диапазоне 6-16 сантиметров.

• С балками второстепенного типа, помимо плит. Тут плитная толщина будет не больше 12 сантиметров. Стоимость монолита, естественно, будет выше. Да и затрат времени и труда на обустройство тут будет больше.

Профнастил сам по себе имеет немало плюсов.

Невысокая стоимость. Его считают одним из наиболее доступных стройматериалов.

Устойчивость к коррозионному воздействию. При создании листов их покрывают специальным составом против коррозии. Благодаря этому их долговечность повышается до 30 лет.

Небольшая масса. Вес профлиста составит не более 8 кг, что серьезно снижает нагрузку на несущие конструкции.

Материал хорошо подвергается обработке, и его крайне легко устанавливать.

Имеет отличный предел огнестойкости, не выделяет каких-либо неприятных запахов и опасных веществ.

Отличный внешний вид. Можно подобрать профилированный оцинкованный лист любых габаритов и цветовой гаммы, что дает возможность сделать его гармоничным элементом экстерьера.

Механическая и поперечная прочность. Такой материал, как профнастил, выдерживает довольно серьезную нагрузку, что крайне актуально при создании кровли.

Материал довольно устойчив к воздействию природных и атмосферных факторов, перепадам температур, а также воздействию кислот и щелочи.

Профлисты отличаются универсальностью и применяются в разных сферах промышленности и жизни.

Удобная перевозка и хранение. Перевозить профнастил легко и удобно, а хранить его можно довольно длительное время.

Подбор материалов

Если говорить о подборе материалов с использованием профлистов, то обычно к ним выдвигают два основных требования. Первое – высокая надежность профлистов. Второе – их максимальная прочность. Следует понимать, что профиль должен быть таким, чтобы после заливки жидкого бетонного раствора он мог выдержать ее массу. Когда он подсохнет и наберет прочность, то уже будет удерживать собственную массу.

Отметим, что профлисты не очень хорошо демонстрируют сцепку с бетоном и поэтому в монолитном перекрытии практически участия не принимают. Для улучшения сцепки по профилю осуществляется нанесение рифов. Так называют спецнасечки, что позволяют профлисту и бетону стать единым целым, а металл при этом будет выступать арматурой внешнего типа.

Для перекрытий должны применяться профлисты, где присутствуют дополнительные ребра жесткости. Определить этот параметр можно по профильной высоте. Для рассматриваемых целей можно применять листы, где волновая высота не меньше 6 см, а толщина – от 0,7 миллиметра.

При подборе материалов подобного вида для монолитных перекрытий требуется принимать в расчет, каким образом изделие будет применяться. Если это будет перекрытие для чердака, то оно испытывает меньшую нагрузку, нежели межэтажное. Поэтому для чердака можно применить профили, что имеют более низкие прочностные и жесткостные характеристики.

Расчет перекрытия

Что касается расчета, то к проекту обязательно должны быть составлены чертежи, которые выполняют профессиональные технологи. Следует принимать во внимание размеры постройки, шаг монтажа балок поперечного характера, их габариты, колонны, нагрузочные характеристики, показатели профлиста несущего типа. Важно учесть, что каждое изделие вдоль собственной длины должно иметь 3 опорные балки. При понимании нагрузки проводится расчет плитной высоты и арматурного сечения.

Толщину плиты следует определять, опираясь на пропорцию 1: 30, что будет зависеть от пространства между балками поперечного типа. Монолитная плита из бетона может отличаться толщиной 7-25 сантиметров. Исходя из массы монолитного перекрытия осуществляется расчет вида и количества колонн из металла, характеристики фундаментного основания, тип балок, показатель нагрузки на 1 колонну. Глубина волн листа профиля обуславливает частоту монтажа балок из-за увеличения веса бетонного состава в профильных углублениях.

Снижение пролетного шага дает возможность избежать возможного прогиба листов. Следует также учитывать массу дополнительной полезной нагрузки, которую может принимать перекрытие межэтажного типа.

Из этого показателя проводится расчет балочной длины и поперечного сечения. В основном на сегодня все эти расчеты проводятся с применением специального программного обеспечения на компьютере.

Технология обязательно предусматривает, что расчет перекрытия должен быть максимально точным, вплоть до миллиметров. А также необходимо учитывать нагрузки, что формируются перекрытием по профлисту.

Монтаж

В процессе монтажа колоннами тут могут выступить трубы из металла, имеющие сечение квадратного либо круглого вида. А для балок берут швеллеры из металла и двутавровые изделия. Крайне тщательно необходимо отнестись к подбору профнастила для перекрытий. Исходя из категории подбираются приемлемое балочное сечение и шаг укладывания. То есть меньший шаг необходим для металлопрофилей с большей высотой. А для высокоточного расчета межбалочного шага можно поговорить с работником компании-производителя профнастила.

Можно даже показать пример проведения верных расчетов. Например, межбалочный шаг укладывания – 300 сантиметров. Был куплен профнастил типа ТП-75 с листовой толщиной 0,9 миллиметра. Для поиска необходимой длины материала следует принять в расчет его опору на 3 балки. Это даст возможность избежать листового прогибания.

Осуществлять закрепление листов с балками лучше 32-миллиметровыми саморезами, которые еще именуют бронебойными. Подобные крепления отличаются наличием бура усиленного типа, что позволит сделать швеллеры без необходимости привлечения дрели. Крепления выполняются на стыке балки с профлистом. Если осуществляется укладка изделия на 3 балки, то оно должно закрепляться к ним в 3-х точках, а если на 2 – то в 2-х точках соответственно. Тут возможно применить вышеупомянутые бронебойные саморезы, но 25-миллиметровые. Шаг между их размещением должен составлять 400 мм. Это будет последний шаг процесса опалубки.

Следующий этап – армирование плиты. Этот процесс даст возможность усиления одного материала за счет другого, что имеет большую прочность. Армирование профнастила осуществляется проволокой. Подобный каркас, который будет располагаться внутри конструкции, позволит бетону выдерживать большие нагрузки. Структура объемного типа формируется прутьями продольного типа с толщиной 12 миллиметров. Их укладывают по каналам профлистов.

А вот элементы каркасного типа обычно соединяются проволокой из стали. Иногда это даже делают с применением сварки, но такой способ встречается сравнительно нечасто.

После проведения армирования можно спокойно начинать укладывание бетона. Не следует делать толщину заливания более 80 миллиметров. Лучше всего будет использовать состав марки М-25 или М-350. Но перед заливкой требуется произвести подготовку профнастила. А точнее, требуется смонтировать под него доски, чтобы не допустить просадки под тяжестью бетонного состава. Подобные опоры следует убирать сразу, как бетонная масса высохнет.

Следует добавить, что бетонирование лучше произвести за одну попытку. Но если площадь работ очень велика, и нет уверенности, что за сутки можно с этим справиться, то тогда лучше осуществлять заливку по пролету.

Время высыхания бетонной массы будет зависеть от погоды и температурных показателей. Если погодные условия хорошие, и довольно тепло, то процесс займет не более 10 дней. Кстати, если стоит жара, то требуется постоянное увлажнение бетона. Если работы проводятся в холодное и сырое время года или зимой, то срок процесса высыхания увеличивается до 4-х недель.

Как делать перекрытие по профлисту, смотрите в видео ниже.

Создание монолитного перекрытия по профнастилу

В малоэтажном строительстве все большей популярностью пользуется монолитное перекрытие по профнастилу. Такая конструкция опирается на продольные металлические балки или непосредственно на несущие стены. Современная технология отличается быстротой монтажа, низким показателем трудоемкости, доступной ценой. Использование профилированных листов в качестве несъемной опалубки, имеет еще одно неоспоримое достоинство. Металлическая основа частично перенимает на себя функцию арматуры, за счет чего компенсируются усилия, действующие на нижний ряд армирующего каркаса. После полного затвердевания бетонного слоя перекрытие приобретает высокую несущую способность и прочность.

Применяя для обустройства межэтажного пролета монолитное перекрытие по профнастилу, можно значительно сэкономить на создании декоративной отделки. В некоторых случаях нет необходимости выполнять дополнительную облицовку потолочной поверхности, так как профнастил имеют защитно-декоративное покрытие, которое окрашивается в разные цвета. Такой способ создания межэтажного перекрытия может применяться в любом здании, независимо от его площади и конфигурации.

Как рассчитать нагрузки на монолитное межэтажное перекрытие по профнастилу

Межэтажное перекрытие по профнастилу относится к особо важным элементам здания, поэтому к его обустройству предъявляются повышенные требования. Монтаж осуществляется только после того, как будут произведены все необходимые расчеты и разработана проектная документация на строительство монолитной межэтажной плиты.

При расчетах учитываются:

• площадь проектируемого здания;
• планируемые нагрузки на опорные балки, на само перекрытие и фундаментную часть здания;
• вес элементов, используемых в железобетонной конструкции.

Вышеперечисленные показатели оказывают непосредственное влияние на выбор профилированных листов — учитывается толщина металла и высота гофры. Сечение стальной балки и колонны, диаметр арматуры для каркаса подбираются в соответствии с эксплуатационной нагрузкой и величиной пролета между опорами. Толщина слоя заливаемого бетона напрямую зависит от длины пролета. При расчетах эти два показателя берутся в соотношении 1 к 30. Например, при длине пролета 6000 мм толщина бетонной плиты должна составлять не менее 200 мм. Неправильные расчеты могут повлечь лишние расходы на строительство и не гарантируют безопасности жизни людей.

Проект перекрытия из профнастила и бетона

Учитывая сложность и трудоемкость расчетов, составлением проектной документации на обустройство монолитного перекрытия по профнастилу занимаются исключительно инженеры-проектировщики. Все расчеты производятся на основании строительных нормативных актов: СНиП II-23-81 «Стальные конструкции» и СНиП 2.03.01-84 «Железобетонные и бетонные конструкции».

В комплект проектной документации обязательно входят рабочие чертежи на:

• опалубку с указанием узлов и способа крепления;
• армирование — указываются размеры и диаметр металлических стержней.

Также должен присутствовать документ «Спецификация строительных материалов». В списке напротив каждой позиции указывается количество материалов, которое измеряется в единицах, штуках, кубических и квадратных метрах. Современные методы составления проектов и чертежей предусматривают применение специализированных компьютерных программ, благодаря которым возможные ошибки в расчетных данных сводятся к минимуму. Одной из таких программ является система автоматизированного проектирования — САПр. Перед разработкой проекта межэтажного перекрытия из профнастила выполняется экономический расчет, показывающий, насколько эффективной является подобная технология.

Материалы

В качестве несъемной опалубки целесообразнее всего использовать профилированные листы марки Н (несущие) и НС (универсальные) с высотой волны (гофры) не менее 44 мм и с дополнительными ребрами жесткости в верхней части гофры. Такой материал предназначен для перекрытий с горизонтальным размещением и под небольшим углом. Для несъемной опалубки подходят листы от Н44 до Н156. Высота гофры пропорционально влияет на расстояние между несущими балками этажа. Чем выше волна, тем большую площадь будет иметь монолитная конструкция под профнастил, а также увеличивается шаг между опорами.

Арматура, которая применяется для создания армирующего каркаса, должна иметь оптимальную толщину 10-12 мм. Металлические прутья предназначены повышать устойчивость монолитного перекрытия к большим нагрузкам и деформациям.

Стальные балки в основном изготавливаются из двутавра и швеллера. Для создания опорных колонн применяются металлические трубы с круглым или квадратным сечением.

Производство бетона осуществляется на специализированных заводах, откуда готовый к укладке раствор доставляется на объект специализированной техникой бетономешалками. Чтобы перекрытие из профнастила было качественным и особо прочным марка бетонной смеси не должна быть ниже М300. Состав бетона соответствует СНиП 3.03.01-87.

Этапы и особенности монтажа

Обустройство железобетонного перекрытия по профилированным листам предусматривает три основных этапа:

• монтаж опалубки из профнастила;
• создание и укладка армирующего каркаса;
• заливка бетонной смеси.

Установка опалубки

Крепление металлических листов к балкам осуществляется с помощью бронебойных саморезов на 32 мм. Чтобы исключить прогибание опалубки из профлистов под тяжестью бетона, устанавливаются временные стойки, которые располагаются между основными балочными опорами. Количество дополнительных опор зависит от толщины металла профнастила, высоты гофры и площади межэтажного перекрытия. Снимаются стойки после полного затвердевания бетона.

Установка каркаса

Несущие характеристики монолитного межэтажного перекрытия из профнастила повышаются за счет монтажа дополнительного «скелета», для изготовления которого используются арматура и арматурная сетка. Армирующие элементы укладываются в волны профлистов. Эффект использования такого способа улучшается за счет установки небольших подпорок, приподнимающих арматуру на высоту до 20 мм.

Монтаж арматуры, расположенной между балками, осуществляется сплошными отрезками. На участках, где профлисты укладываются непосредственно на несущую стену и на крайние двутавровые балки, арматура доводится до самого края профнастила. Допускается максимальное отклонение не более 20 мм, в ином случае нагрузка, создаваемая бетоном, будет перераспределяться на металлических листах.

Армирующая сетка с ячейками 200х200 мм может создаваться непосредственно на объекте. Для ее изготовления используются металлические прутья диаметром от 3 мм, а соединение на стыках осуществляется сваркой или оцинкованной проволокой. Зачастую применяться готовый вариант сетки. Укладывается армирующий пояс на профилированные листы. Расстояние между сеткой и металлом составляет не менее 15 мм.

Заливка бетонной смеси

Перед тем как приступить к бетонированию покрытия подготавливается рабочая поверхность. Опалубка из профлистов очищается от имеющихся загрязнений, моется водой и высушивается. Для подачи бетонной смеси задействуется один из механизированных способов. Могут использоваться:

• бетононасос стационарный или передвижной;
• ленточный транспортер;
• специальная строительная бадья, которая поднимается с помощью крана.

Данная технология предусматривает заливку бетонной смеси в один заход. Выравнивание по всей поверхности выполняется с помощью строительной гладилки. Уплотняется бетонный слой глубинным вибратором. Для «железнения» поверхности и предохранения от внешних воздействий используется сухой цемент. Если не получается сразу залить всю площадь перекрытия из профилированных листов, тогда укладка бетона осуществляется в каждый пролет и за несколько этапов. При поэтапном бетонировании следует фиксировать сроки, чтобы вовремя демонтировать дополнительные опоры.

В соответствии с нормативными требованиями толщина бетонного слоя должна перекрывать верхнюю часть волны:

• В безбалочном перекрытии минимальная толщина составляет 250 мм (измеряется от нижнего края профиля).
• В балочном варианте — 70-80 мм (не берется в учет высота профиля).

Погодные условия влияют на особенности и нюансы заливки. Чтобы исключить появление трещин, нарушающих целостность бетонной структуры, за поверхностью требуется постоянный уход в виде регулярного увлажнения и укрывания влагоемкими материалами до достижения 70% прочности. Бетонирование выполняется при плюсовой температуре воздуха, не ниже +5°С. Полное затвердевание в летний сезон при температуре окружающей среды 20°С наступает через 10-14 суток.

Если температура опускает до 0°С и ниже, тогда согласно нормативам в бетонную смесь вводятся специальные противоморозные добавки. Такой состав хоть и стоит дороже, но зато гарантирует успешное завершение бетонных работ. При снижении температуры воздуха бетонная поверхность нуждается в дополнительном утеплении. В этом случае период полного затвердевания увеличиваются до 28 дней.

Советы по заливке бетона

Согласно строительным нормам и правилам, толщина бетонной плиты должна перекрывать волны профлистов и возвышаться над ними как минимум на 50 мм. При выполнении дополнительной бетонной стяжки данный параметр уменьшается до 30 мм. В большинстве случаев создание цементной стяжки является необходимостью, так как сделать максимально ровную поверхность при самой удачной заливке основного бетонного слоя достаточно сложно. В любом случае будут присутствовать неровности, которые не получится скрыть никаким отделочным материалом. Как заливается бетонный раствор можно посмотреть на видео: