Оглавление статьи:
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:
- Невысокая стоимость материала и монтажных работ. Поскольку установить перекрытие несложно своими руками, финансовые затраты остаются минимальными. Сам материал продается по доступной цене.
- Возможность реализации любых архитектурных решений и монтаж разных геометрических форм.
- Процесс заливки относительно простой и исключает необходимость опалубки. Использование гребней снижает расходование бетонной смеси, что тоже положительно влияет на конечную стоимость работ.
- Завершить монтаж системы сможет даже неопытный новичок.
- 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.
- Являясь незаменимой составляющей монолитной конструкции, профнастил принимает на себя роль армированного каркаса.
- Показатели толщины перекрытия определяются местом его эксплуатации. Чтобы они соответствовали требуемым стандартам, нужно выполнить ряд расчетов.
- Готовая плита обладает хорошей прочностью, а наличие металлического профиля усиливает конструкцию и придает повышенную степень жесткости.
- На рынке доступны разные марки и типы профнастила. Это расширяет возможности выбора и позволяет найти оптимальный вариант для любых условий применения.
- Материал характеризуется повышенной устойчивостью к воспламенениям. Показатели огнестойкости равны 30 минутам, а если речь идет о монолитной системе с армированным пролетом — 45 мин.
- Перекрытия между этажами характеризуются усиленной опалубкой, которая позволяет обустроить потолок без отделочного слоя или других монтажных работ.
- 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:
- Стационарный или передвижной бетонный насос.
- Ленточный транспортер.
- 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.
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:
Устройство монолитного перекрытия по профилированному листу
Конструкционные элементы здания, выполненные из бетона (перекрытия, несущие стены), традиционно считаются более надежными и способными выдержать высокие статические нагрузки, чем те же элементы, выполненные из других материалов. В этой статье будет рассмотрена технология обустройства перекрытия (межэтажное, плоская кровля, основание на свайном фундаменте) по профилированному листу. Эта технология в ряде случае более привлекательна, чем использование готовых плит, изготовленных в заводских условиях.
Преимущества перекрытия с профнастилом
Профлист (речь в данном случае идет о модификациях, предназначенных для подобных целей, например, СКН127) способен решать задачи по созданию монолитного потолка за счет жесткости, а также прочности, низкого веса и коррозионной стойкости. Волновой срез профиля, который образует ребра жесткости, по окончании заливки бетоном и застывании увеличивает несущую способность, как самой плиты, так все конструкции здания в целом.
Профилированный лист является основой несъемной опалубки, благодаря чему сокращаются расходы бетона (ни к чему формировать толстую плиту) и, разумеется, арматуры. Схватываясь с бетоном, профлист берет на себя часть статической нагрузки, которой подвержено перекрытие. Для опоры во время заливки бетона может использоваться легкий каркас, поэтому снижаются расходы на фундамент – в этом случае можно отказаться от сплошного или ленточного фундамента, и обустроить столбчатый фундамент.
Поскольку бетон заливается прямо на профлист, не требуется сооружать сложную опалубку, которая также ведет к дополнительным затратам. Кроме того, за счет низкого веса плиты сокращаются расходы на стеновые материалы – можно вместо кирпича использовать пеноблоки или газоблоки, которые, будучи легкими, обеспечивают надлежащую теплоизоляцию помещений здания. При соблюдении технологических требований во время создания бетонной плиты, она получает необходимые прочностные показатели и противостоит эксплуатационным нагрузкам.
Нижняя поверхность, которая представляет собой потолок помещения, не требует отделки, устойчива к изменениям температуры и влажности, а также к воздействию высоких температур и огня. Профилированный лист, в силу низкого веса, легко транспортировать и, будучи частью строительной конструкции, он рассчитан на продолжительный срок эксплуатации. При монтаже профлист выгодно отличается от готовых заводских плит тем, что не требует привлечения грузоподъемной техники, а также простотой и скоростью монтажа.
Вот некоторые из наиболее значимых преимуществ обустройства плиты перекрытия профилированного листа относительно иных вариантов:
| Сокращение количества металла для создания балок | На 15% |
| Снижение трудозатрат | На 25-%-40% |
| Снижение массы плиты перекрытия | На 30%-50% |
| Размещение инженерных коммуникаций | Магистрали можно разместить в желобах |
| Нет дощатой опалубки | Ускорение работ |
Расчет перекрытия
При формировании проекта необходимо выполнить расчеты на основании рекомендаций СНиП, прежде всего речь идет о статье СТО 0047, на этом этапе привлечение профессионального проектировщика является обязательным требованием. Учитываются следующие параметры:
- Габариты постройки;
- Характеристики листа (толщина стали, высота профиля, ширина и длина);
- Шаг между балками;
- Нагрузка на опоры;
- Сечение арматуры, а также высота плиты рассчитываются с учетом предполагаемой нагрузки.
Толщина плиты исчисляется с учетом расстояния между направляющими из соотношения 1 к 30, в среднем диапазон толщины варьируется от 70 мм. до 250 мм. Кроме того, расстояние между направляющими также определяет высота профиля – чем эта профиль выше, чем расстояние должно быть меньшим, поскольку в желобах больше бетона и конструкция становится тяжелее. Расстояние должно быть подобрано так, чтобы профиль (с залитым бетоном) не прогибался. Профлисты фиксируются с железобетоном при помощи стержневых анкеров, которым также передается часть нагрузки.
Обустройство монолитного перекрытия
Бетонная плита состоит из основы, которой является профнастил, армирующего каркаса, роль которого играет стальная арматура, прикрепленная к металлической сетке, и бетонного раствора. Когда бетон затвердевает, образуется монолитная плита, общий вес которой равномерно распределяется на опоры – колонны, балки, а не только на стеновые конструкции.
Если же балки не используются, то вес приходится только на стены, что необходимо учитывать при проектировании перекрытия. Здесь перекрытие оказывает давление на стены и через них на фундамент, поэтому стены укрепляются путем монтажа балок швеллера (используется также двутавр), при этом края балок закрепляются в так называемых «карманах» стен, и сварочным соединением прикрепляются к закладным. Если листы фиксируются к балкам с внутренней части, шаг между несущими не превышает 1,5м.
Профлист можно крепить и сверху, в этом случае удобно располагать листы на полную длину, которая составляет 6 м. Безбалочный вариант не предполагает наличие точек опоры профлистов в центральной зоне помещения, таким образом, необходимым условием является армирование в объеме, что в значительной степени усиливает прочность монолитной конструкции. Армирующий каркас приваривается к основным опорам, которыми являются колонны и балки, а за счет бетонирования на плите образуется ровная поверхность.
Монтаж перекрытий
Основание из профлиста крепится по внутренней поверхности поперечных балок, после чего формируется опалубка, допустимый прогиб листа составляет 1 к 250 относительно расстоянию между балками. Перед заливкой бетоном под листы профнастила устанавливаются временные подпорки, которые обеспечат статичность конструкции плиты вплоть до застывания бетонной смеси. Поверх профлистов конструируется каркас из металлической арматуры, после чего происходит бетонирование плиты за один проход.
Поверхность заливки выравнивают при помощи инструмента в виде поперечной доски с вертикальной рукояткой. После того, как бетон набрал расчетную прочность, делается стяжка, когда она затвердеет, временные опоры удаляются. Монтаж перекрытия с основой из профанстила предполагает определенные нюансы. Армирующие металлические прутья, на которых присутствует ребристая насечка, закладываются в каждое углубление листа профнастила. Поверх прокладывается металлическая сетка, к которой перевязываются пруты стальной проволокой. Для крепления профилированного листа к балкам используется саморез-бур, длина которого составляет 3,2 см. (диаметр шляпки 5,5 мм.).
Метизные крепежные элементы закручиваются в балку без предварительной подготовки отверстий, режущая кромка метиза сама формирует углубление необходимой конфигурации. Шаг размещения саморезов составляет 20-40 см. – они закручиваются во впадинах профиля, которые прилегают к несущей балке, такой шаг обеспечивает необходимую жесткость и точность монтажа. Нахлест соседствующих профлистов осуществляется исключительно под балками, стыки на стыках шаг размещения саморезов составляет 2 см.
Армирование перекрытия
Каркас в плите работает на сжатие, за счет чего достигается марочная прочность конструкции. Для создания арматурной структуры используется сетка (сварная плоская), размер ячеек составляет 15 см. на 15 см. и арматура, которая размещается на дне каждого желоба (ребра жесткости). Перевязка арматуры с сеткой осуществляется стальной проволокой, можно использовать сварку, расстояние между участками перевязки составляет 20 см., при этом концы прутов, а также края сетки привариваются к колонная и балкам.
Арматура, используемая для создания каркаса, должен иметь следующие параметры: диаметр стального прута продольных прутов составляет 10 мм. – 12 мм. (применяется марка А 400С). Диаметр поперечных прутков составляет не менее 0,6 см. Для увеличения сцепления самого профнастила с бетоном на профиле листов делают насечки, которые дополнительно повышают сцепные свойства.
Внутри плиты стальные поверхности должны быть защищены слоем бетона, толщина которого превышает 4 см. Для этого армирующие прутья необходимо приподнять над поверхностью дна желоба (применяются пластиковые фиксаторы), а верхняя часть (над арматурой) также заливается бетоном на 30-40 см.
Заливка перекрытий
Очень желательно, чтобы перекрытие заливалось бетоном в один подход, в крайнем случае – заливаются отдельно целые пролеты будущей плиты. Лучше всего использовать готовые бетонные растворы, начиная с марки М300 или выше, при этом фракция щебня должна быть мелкая (до 5 мм), чтобы смесь проникала под арматуру, уложенную в опалубке.
При этом вибропрессование является обязательной процедурой. Все бетонные работы проводятся в теплую погоду, а если нужно выполнять работы в холода, в бетоне должны присутствовать пластификаторы, препятствующие замерзанию раствора до времени его естественного затвердевания. Раствор сначала заливается по перфорации профлиста (заполняются впадины), а затем по всей площади.
Для защиты от внешних воздействий раствор выравнивается специальным инструментом (гладилка) и проводится «железнение». В процессе затвердевания бетона плита перекрытия требует хода, который заключается в регулярном увлажнении, покрытии влагоемкими материалами. Все это необходимо предпринимать до момента, пока бетон не наберет 70% прочности, как правило, это происходит за 10-14 суток при условии сохранения температуры в пределах 20 градусов.
Чем ниже температура окружающей среды, тем больше времени требуется бетону для созревания, поэтому поверхность необходимо дополнительно утеплять. При соблюдении оптимальных условия затвердевания подпорки можно удалять примерно через 28 суток после заливки. Если обустраивается безбалочный монолит, толщина заливки должна быть не менее 25 см., если присутствует система балок, допускается толщина 7 см. (без учета высоты самого профиля).
Профлист марки СКН127
При создании перекрытия хорошо себя зарекомендовала марка СКН127, предназначенная в том числе и для создания монолитных плит. Это модифицированная версия европрофиля, известного под маркой Н126-978. Его рабочая ширина составляет 1100 мм. при габаритной ширине 1162 мм., толщина стали варьируется в пределах 0,7 мм. – 1,2 мм. Его преимущества особенно заметны в сравнении с профлистом марки Н114-750 – несущие характеристики профиля этих марок являются одинаковыми, однако экономическая выгода при замене этого профиля на СКН127 достигает 15%. Таким образом, СКН127 сегодня является оптимальным выбором для обустройства плит перекрытия, профиль выгодно отличается по балансу своих характеристик от профилированных листов других марок.
Заключение
Обустройство плит на профлисте – распространенный метод создания монолитной плиты между этажами при возведении дома. В случае корректного проведения инженерных расчетов конструкция демонстрирует необходимые показатели прочности и долговечности. Если сравнивать с плитами перекрытия, которые изготовляются в заводских условиях, перекрытия на профлисте обеспечивают сокращение расходов и сокращения общих сроков строительства.
Перекрытие из бетона по профлисту
Создание бетонных конструкций за пределами заводов стало повсеместным явлением. Бетонируются фундаменты, несущие стены и перекрытия. Популярным в малоэтажном строительстве становится устройство железобетонных перекрытий по профнастилу. Конструкции, где профлист является несъемной опалубкой, имеют высокую несущую способность, прочность и другие достоинства.
Преимущества перекрытия с профнастилом
Применение профлиста (марка «Н») решает задачи строительства благодаря легкости, жесткости, прочности и коррозионной стойкости. Материал в профиль — волна, формирующая ребра жесткости, которые после отливки бетонной плиты повышают ее несущую способность и конструкции в целом. Лист является несъемной опалубкой, поэтому снижаются расходы арматуры и бетона.
Если он связывается с бетоном, снимает на себя часть нагрузки с плиты перекрытия. Такие монолитные элементы могут опираться на легкий несущий каркас, что удешевляет формирование фундаментов (достаточно столбчатого варианта) строений. Снижаются расходы на стеновые материалы — применяются легкие и теплые газоблоки и пеноблоки. Бетонный раствор заливается на профнастил, не требующий сложной опалубки.
При правильном уходе бетонная плита имеет высокие прочностные показатели, эффективно противостоит воздействию природных условий. Подобные железобетонные плиты имеют сниженную массу. Потолочная поверхность конструкций имеет готовый экстерьер, устойчивый к изменениям температурно-влажностного режима и действию огня. Материал опорной основы удобно транспортировать, он неприхотлив в эксплуатации и рассчитан на длительный период применения. На несущем каркасе профилированный лист монтируется просто, быстро, без применения грузоподъемной техники.
Расчет перекрытия
К проекту обязательно составляются чертежи, а расчеты делаются в соответствии с рекомендациями СНиП, СТО 0047 -2005 (лучше с помощью профессионалов). Учитываются габариты постройки, величина шага установки поперечных балок, их длина, нагрузка на них и на колонны, характеристики несущего профлиста (ширина, длина, толщина изделий, высота профиля). Следует исходить из того, что каждый лист вдоль своей длины должен опираться на 3 балки. Исходя из планируемой нагрузки на перекрытие, рассчитываются сечение арматуры и высота плиты.
Ее толщина определяется из масштабного отношения 1:30, зависящего от расстояния между поперечными балками. Монолитная бетонная плита может иметь толщину от 70 до 250 мм. Вес, который будет иметь монолитное перекрытие, определит тип и количество металлических колонн, параметры их фундамента, тип балок, величину нагрузки на одну колонну. Глубина волн листового профиля влияет на расстояние между балками: чем она больше, тем чаще устанавливаются балки, так как увеличивается масса бетона в углублениях профиля при нецелесообразности увеличения толщины плиты.
Сокращение шага пролета позволяет исключить прогиб листов. Следует учесть вес дополнительной полезной нагрузки, которую примет межэтажное перекрытие — за норму принято 150 кг/м2, которую следует увеличить на 33%. Общая величина эксплуатационной нагрузки рассчитывается с погрешностью до 0,5 кг.
Из нее определяются размеры поперечного сечения и длина балок. Вертикальные стержневые анкеры позволяют объединить профилированные листы и железобетон, что передает им часть нагрузки. Для пролета шириной в 3 метра потребуется материал толщиной не менее 0,9 мм. На практике вычисления сведены в программное обеспечение, позволяющее формировать рабочую документацию.
Устройство монолитного перекрытия
Профилированные листы, арматура и бетон — составляющие, которые формируют монолитную бетонную плиту перекрытия. Такая конструкция, если она опирается на балочный каркас, распределяет нагрузку на колонны, а не на стены. Каждая колонна имеет свой фундамент. Другой вариант, когда поперечные балки не укладываются или, если устанавливаются, опираются на стены.
В таком случае монолитному перекрытию предстоит нагружать стены сооружения и фундамент. Металлические балки — двутавр (швеллер). Их края укрепляются в «карманах» стен (колонн) и привариваются к закладным. К балкам листы могут крепиться на внутреннюю полку, тогда расстояние между опорами для коротких листов выбирается не более 1,5 м. На швеллеры/двутавры профилированный материал также может устанавливаться на внешнюю полку сверху так, чтобы можно было размещать листы длинной до 6-ти м.
Они устанавливаются внахлест по длине. Под серединой листовых элементов размещается стационарная балка. Волны профиля должны быть перпендикулярны балкам, а расширениями гофра ориентируются вниз.
При безбалочном варианте устройства гофролисты не будут иметь точек опоры посередине помещения. Обязательный элемент — объемное армирование, которое значительно повышает прочность монолита. Арматура соединяется сваркой с балками и колоннами. Для распределения раствора может ставиться внешняя съемная опалубка. Бетонирование формирует ровную поверхность плиты.
Монтаж перекрытий из профнастила
Балочное перекрытие формируется креплением перфорированных листов на внутренние/внешние полки поперечных балок. Затем формируется опалубка, когда выбрано верхнее крепление листов. Параметры допустимого прогиба профлиста, составляющие 1:250, определяют длину пролета наката. До заливки бетона под поверхность профнастила подставляются временные опоры, обеспечивающие неподвижность конструкции.
На настиле размещается металлическая арматура, выполняется бетонирование нижнего наката путем одного прохода по желобу. Поверхности потолка и пола выравниваются. После набора перекрытием прочности временные опоры снимаются. Монтирование безбалочного монолита предусматривает некоторые нюансы.
Так, длинные армирующие пруты (с регулярной ребристой насечкой на поверхности) укладываются вдоль каждого углубления профилированных листов. Они проволокой вяжутся с металлической сварной сеткой, которая укладывается на профиль сверху. Заливка делается за один проход. После твердения сверху бетонное основание укрывается цементной стяжкой. Монтируется несущий профнастил марок от Н60 до Н114, обеспечивающий высотой профиля необходимую жесткость материала при толщине 0,8 – 1,5 мм.
Профилированные листы крепятся саморезами-бурами длиной 3,2 см (шляпка 5,5 мм). Такие метизы закручиваются без предварительного сверления, пробуривая полку швеллера. Закручиваются они через 20 – 40 см (в каждую впадину профиля, прилегающую к балке), что обеспечивает точность и пространственную жесткость монтирования. Продольный нахлест листов на стыках делается только над поверхностью балок (величина 40 – 60 мм). Стыки прокручиваются саморезами через 2 см.
Армирование
Внутренний металлический каркас в монолитном бетоне обеспечивает работу на сжатие, что обеспечивает марочную прочность плиты. Объемная арматурная структура формируется из плоской сварной сетки с ячейками 15 х 15 см и уложенных на дно каждого ребра жесткости продольных отрезков арматуры, которые объединяются вертикальными связями перевязочной проволокой или сваркой. Шаг объемной перевязки 20 см. Концы металлических прутков и сетки привариваются к балкам и колоннам.
Для армирования берется стальной стержень диаметром 10 – 12 мм (марка А 400С). Сетка может создаваться из продольных прутков диаметром 12 мм и поперечных — 0,6 см. Чтобы профнастил сам стал внешней арматурой, на профиле создаются насечки («рифы»), которые сцепляют его с бетоном.
Сталь внутри плиты защищается слоем бетона толщиной до 4 см. Для его создания используются специальные пластиковые фиксаторы, приподнимающие металлические стержни над поверхностью дна ребер жесткости на 20 – 40 мм. Сверху арматура покрывается бетоном также на 20 – 40 мм.
Заливка перекрытий по профнастилу
По возможности перекрытие бетонируется за один раз сразу или целыми пролетами перекрытия. Если это невозможно, точно фиксируется график с учетом времени схватывания материала. Целесообразно пользоваться готовым бетоном марок от М300 и выше с мелкой фракцией щебня (до 5 мм), способной проникнуть в опалубке под арматуру. Вибропрессование обязательно.
Бетонные работы делаются при положительных температурах воздуха, при отрицательных — бетон должен содержать антиморозные пластификаторы. Сначала раствор заливают в перфорации листа, а затем по площадке. При креплении листов на внутреннюю полку двутавра смесь заливается до уровня верхней полки.
Раствор выравнивается гладилками и «железнится» сухим цементом для предохранения от внешних воздействий. Минимальная толщина безбалочного перекрытия 250 мм (считая от нижнего края профиля), в балочном исполнении — 70 – 80 мм (без учета высоты профиля). Уход за материалом включает регулярное увлажнение и укрывание влагоемкими материалами до набора 70% прочности (10 – 14 суток при 20 град.).
В холодную погоду созревание камня значительно удлиняется, его поверхность следует утеплять. При оптимальных условиях созревания камня временные опоры убираются через 28 дней. Материал готов к последующей обработке.
Вывод
Перекрытия из железобетона по профилированному листу — популярный способ изготовления монолитных плит в строительстве. При правильных расчетах и исполнении подобные конструкции обеспечивают высокие показатели надежности, прочности и долговечности на фоне снижения затрат и сокращения сроков работ.
Сталебетонное перекрытие по профнастилу
Перекрытие из бетона по профлисту
Создание бетонных конструкций за пределами заводов стало повсеместным явлением. Бетонируются фундаменты, несущие стены и перекрытия. Популярным в малоэтажном строительстве становится устройство железобетонных перекрытий по профнастилу. Конструкции, где профлист является несъемной опалубкой, имеют высокую несущую способность, прочность и другие достоинства.
Преимущества перекрытия с профнастилом
Применение профлиста (марка «Н») решает задачи строительства благодаря легкости, жесткости, прочности и коррозионной стойкости. Материал в профиль — волна, формирующая ребра жесткости, которые после отливки бетонной плиты повышают ее несущую способность и конструкции в целом. Лист является несъемной опалубкой, поэтому снижаются расходы арматуры и бетона.
Если он связывается с бетоном, снимает на себя часть нагрузки с плиты перекрытия. Такие монолитные элементы могут опираться на легкий несущий каркас, что удешевляет формирование фундаментов (достаточно столбчатого варианта) строений. Снижаются расходы на стеновые материалы — применяются легкие и теплые газоблоки и пеноблоки. Бетонный раствор заливается на профнастил, не требующий сложной опалубки.
При правильном уходе бетонная плита имеет высокие прочностные показатели, эффективно противостоит воздействию природных условий. Подобные железобетонные плиты имеют сниженную массу. Потолочная поверхность конструкций имеет готовый экстерьер, устойчивый к изменениям температурно-влажностного режима и действию огня. Материал опорной основы удобно транспортировать, он неприхотлив в эксплуатации и рассчитан на длительный период применения. На несущем каркасе профилированный лист монтируется просто, быстро, без применения грузоподъемной техники.
Расчет перекрытия
К проекту обязательно составляются чертежи, а расчеты делаются в соответствии с рекомендациями СНиП, СТО 0047 -2005 (лучше с помощью профессионалов). Учитываются габариты постройки, величина шага установки поперечных балок, их длина, нагрузка на них и на колонны, характеристики несущего профлиста (ширина, длина, толщина изделий, высота профиля). Следует исходить из того, что каждый лист вдоль своей длины должен опираться на 3 балки. Исходя из планируемой нагрузки на перекрытие, рассчитываются сечение арматуры и высота плиты.
Ее толщина определяется из масштабного отношения 1:30, зависящего от расстояния между поперечными балками. Монолитная бетонная плита может иметь толщину от 70 до 250 мм. Вес, который будет иметь монолитное перекрытие, определит тип и количество металлических колонн, параметры их фундамента, тип балок, величину нагрузки на одну колонну. Глубина волн листового профиля влияет на расстояние между балками: чем она больше, тем чаще устанавливаются балки, так как увеличивается масса бетона в углублениях профиля при нецелесообразности увеличения толщины плиты.
Сокращение шага пролета позволяет исключить прогиб листов. Следует учесть вес дополнительной полезной нагрузки, которую примет межэтажное перекрытие — за норму принято 150 кг/м2, которую следует увеличить на 33%. Общая величина эксплуатационной нагрузки рассчитывается с погрешностью до 0,5 кг.
Из нее определяются размеры поперечного сечения и длина балок. Вертикальные стержневые анкеры позволяют объединить профилированные листы и железобетон, что передает им часть нагрузки. Для пролета шириной в 3 метра потребуется материал толщиной не менее 0,9 мм. На практике вычисления сведены в программное обеспечение, позволяющее формировать рабочую документацию.
Устройство монолитного перекрытия
Профилированные листы, арматура и бетон — составляющие, которые формируют монолитную бетонную плиту перекрытия. Такая конструкция, если она опирается на балочный каркас, распределяет нагрузку на колонны, а не на стены. Каждая колонна имеет свой фундамент. Другой вариант, когда поперечные балки не укладываются или, если устанавливаются, опираются на стены.
В таком случае монолитному перекрытию предстоит нагружать стены сооружения и фундамент. Металлические балки — двутавр (швеллер). Их края укрепляются в «карманах» стен (колонн) и привариваются к закладным. К балкам листы могут крепиться на внутреннюю полку, тогда расстояние между опорами для коротких листов выбирается не более 1,5 м. На швеллеры/двутавры профилированный материал также может устанавливаться на внешнюю полку сверху так, чтобы можно было размещать листы длинной до 6-ти м.
Они устанавливаются внахлест по длине. Под серединой листовых элементов размещается стационарная балка. Волны профиля должны быть перпендикулярны балкам, а расширениями гофра ориентируются вниз.
При безбалочном варианте устройства гофролисты не будут иметь точек опоры посередине помещения. Обязательный элемент — объемное армирование, которое значительно повышает прочность монолита. Арматура соединяется сваркой с балками и колоннами. Для распределения раствора может ставиться внешняя съемная опалубка. Бетонирование формирует ровную поверхность плиты.
Монтаж перекрытий из профнастила
Балочное перекрытие формируется креплением перфорированных листов на внутренние/внешние полки поперечных балок. Затем формируется опалубка, когда выбрано верхнее крепление листов. Параметры допустимого прогиба профлиста, составляющие 1:250, определяют длину пролета наката. До заливки бетона под поверхность профнастила подставляются временные опоры, обеспечивающие неподвижность конструкции.
На настиле размещается металлическая арматура, выполняется бетонирование нижнего наката путем одного прохода по желобу. Поверхности потолка и пола выравниваются. После набора перекрытием прочности временные опоры снимаются. Монтирование безбалочного монолита предусматривает некоторые нюансы.
Так, длинные армирующие пруты (с регулярной ребристой насечкой на поверхности) укладываются вдоль каждого углубления профилированных листов. Они проволокой вяжутся с металлической сварной сеткой, которая укладывается на профиль сверху. Заливка делается за один проход. После твердения сверху бетонное основание укрывается цементной стяжкой. Монтируется несущий профнастил марок от Н60 до Н114, обеспечивающий высотой профиля необходимую жесткость материала при толщине 0,8 – 1,5 мм.
Профилированные листы крепятся саморезами-бурами длиной 3,2 см (шляпка 5,5 мм). Такие метизы закручиваются без предварительного сверления, пробуривая полку швеллера. Закручиваются они через 20 — 40 см (в каждую впадину профиля, прилегающую к балке), что обеспечивает точность и пространственную жесткость монтирования. Продольный нахлест листов на стыках делается только над поверхностью балок (величина 40 — 60 мм). Стыки прокручиваются саморезами через 2 см.
Армирование
Внутренний металлический каркас в монолитном бетоне обеспечивает работу на сжатие, что обеспечивает марочную прочность плиты. Объемная арматурная структура формируется из плоской сварной сетки с ячейками 15 х 15 см и уложенных на дно каждого ребра жесткости продольных отрезков арматуры, которые объединяются вертикальными связями перевязочной проволокой или сваркой. Шаг объемной перевязки 20 см. Концы металлических прутков и сетки привариваются к балкам и колоннам.
Для армирования берется стальной стержень диаметром 10 – 12 мм (марка А 400С). Сетка может создаваться из продольных прутков диаметром 12 мм и поперечных — 0,6 см. Чтобы профнастил сам стал внешней арматурой, на профиле создаются насечки («рифы»), которые сцепляют его с бетоном.
Сталь внутри плиты защищается слоем бетона толщиной до 4 см. Для его создания используются специальные пластиковые фиксаторы, приподнимающие металлические стержни над поверхностью дна ребер жесткости на 20 – 40 мм. Сверху арматура покрывается бетоном также на 20 – 40 мм.