Железобетонные перекрытия
Железобетонные перекрытия являются наиболее надежными и долговечными и поэтому в настоящее время находят повсеместное применение в гражданском строительстве. По способу устройства они бывают монолитными, сборными и сборно-монолитными.
Простейшим видом монолитного железобетонного перекрытия является гладкая однопролетная плита. Такое перекрытие, имеющее толщину 60... 100 мм в зависимости от нагрузки и величины пролета, применяют для помещений с размерами сторон до 3 м.
При больших пролетах устраивают балочные перекрытия, которые могут быть сборными и монолитными. Так, если необходимо перекрыть помещение, имеющее размеры 8 х 18 м (рис. 6.4), устраивают балки пролетом 8 м с шагом 6 м. Эти балки называют главными. По ним через 1,5...2 м устраивают так называемые второстепенные балки, имеющие пролет 6 м. По верху укладывают плиту толщиной 60... 100 мм. Таким образом, конструкция перекрытия получается ребристая. Высота главной балки ориентировочно может быть принята 1/12... 1/16 пролета, а ширина 1/8...1/12 от расстояния между осями. В ребристых перекрытиях 50...70% бетона расходуется на плиту. Если данный вид перекрытия выполнен монолитным, то необходимо в сжатые сроки осуществить устройство опалубки, проведение арматурных работ и укладку бетона. Это один из недостатков данного вида перекрытия.
Если высота главных и второстепенных балок принята одинаковой, то такой вид перекрытия называют кессонным. Применение их связано в основном требованиями решения интерьера помещения.
Сборные железобетонные ребристые перекрытия гораздо экономичнее монолитных, так как позволяют повысить индустриальность строительства, сократить трудозатраты и сроки производства строительно-монтажных работ. Важным требованием устройства сборных перекрытий является сокращение числа монтажных элементов. Лучшим вариантом служит тот, когда применяются плиты размером на комнату.
Особым видом балочного железобетонного перекрытия является перекрытие по балкам, располагаемым в одном направлении с шагом 600... 1000 мм, и заполнением между ними из гипсо- или легкобетонных тонных плит, армированных деревянными брусковыми каркасами (для междуэтажных перекрытий) или сварными стальными сетками (для чердачных перекрытий).
Нередко вместо наката применяют также двухпустотные камни-вкладыши высотой 250 мм и длиной 195 мм. Зазоры между камнями и балками тщательно заделывают цементным раствором, что способствует повышению жесткости перекрытия и звукоизоляции.
Элементы балочных перекрытий имеют относительно небольшую массу, и поэтому их используют при строительстве зданий, оснащенных кранами малой грузоподъемности.
До широкого внедрения в строительстве железобетона для устройства трудносгораемых и водоустойчивых перекрытий применяли металлические балки (из прокатных профилей). В настоящее время такие конструктивные решения перекрытий используют крайне редко и их можно встретить в основном при производстве ремонтных работ и реконструкций зданий. Здесь важно помнить, что балки должны быть надежно защищены от возможного воздействия огня или высоких температур (более 140 °С).
Балки располагают на расстоянии 1,0... 1,5 м друг от друга. Величина опирания на стены должна составлять 200...250 мм. Под балки укладывают бетонные подушки или стальные подкладки. Балки необходимо защитить специальным покрытием от коррозии.
Безбалочные монолитные железобетонные перекрытия представляют собой плиту толщиной 150...200 мм, опирающуюся непосредственно на колонны, в верхней части которых устроены утолщения, называемые капителями. Сетка колонн при безбалочном перекрытии принимается квадратной или близкой к квадрату с размером сторон 5...6 м. Весьма эффективным является устройство сборных безбалочных перекрытий.
Наибольшее распространение в гражданском строительстве получили плитные перекрытия. Основными несущими элементами плитных перекрытий являются различные виды железобетонных панелей-настилов, изготовляемых из бетона. В зависимости от конструктивных схем зданий они бывают: из панелей, опирающихся концами на продольные несущие стены или на прогоны, уложенные вдоль здания; из панелей, опирающихся концами на поперечные стены или прогоны, уложенные поперек здания; из панелей, опирающихся на несущие стены или прогоны по трем или четырем сторонам; из панелей, опирающихся по четырем углам на колонны каркаса. Минимальная глубина заделки настилов в кирпичных стенах 120 мм, в блочных и панельных — 100 мм с каждой стороны.
Сборные железобетонные плиты перекрытий в ходе их установки жестко заделываются в стенах с помощью анкерных креплений и скрепляются между собой сварными или арматурными связями. Швы между плитами замоноличивают раствором. Таким образом, получаются достаточно жесткие горизонтальные диски, увеличивающие общую устойчивость зданий.
Плиты перекрытия бывают сплошного сечения, ребристые и пустотные.
Сплошные однослойные панели представляют собой железобетонную плиту постоянного сечения с нижней поверхностью, готовой под окраску, и верхней ровной, подготовленной для устройства пола, имеют толщину 100... 120 мм с многослойной конструкцией пола и 140 мм с наклейкой по плите линолеума на упругой основе. При пролетах более 6 м применяют однослойные сплошные предварительно напряженные плиты толщиной 140 мм, в которых звукоизоляция от воздушного сой самой плиты.
Ребристые панели могут быть с ребрами, располагаемыми и вниз и вверх. При расположении ребер вверх конструкцию плиты и пола целесообразно комплектовать на заводе, что повышает коэффициент сборности и снижает трудозатраты на строительной площадке.
Для повышения звукоизолирующей способности перекрытия применяют слоистые конструкции, в которых чистые полы устраивают по звукоизоляционным слоям. Так, устройство воздушной прослойки толщиной 80... 100 мм, расположенной между двумя несущими панелями или между несущей частью перекрытия и конструкцией акустического потолка или пола, позволяет обеспечить необходимую звукоизолирующую способность перекрытия. Для этого применяют перекрытия из панелей с ребрами вниз и устройством раздельного потолка.
Эффективными в этом отношении являются часторебристые панели, состоящие из двух вибропрокатных скорлуп, одна из которых образует основание под чистый пол, а другая служит потолком. Сплошная воздушная прослойка и звукоизоляционные прокладки между плитами обеспечивают необходимую звукоизоляцию перекрытия.
Многопустотные панели широко применяют для устройства перекрытий. Изготовляют их чаще всего из бетонов классов В15 и В25 длиной от 2,4 до 6,4 м и шириной от 0,8 до 2,4 м при толщине 220 мм.
Панели бывают с круглыми и овальными пустотами. Плиты с овальными пустотами несколько экономичнее по расходу бетона, но трудоемки в изготовлении. Необходимо иметь в виду, что стоимость пустотных панелей сравнительно высока.
