Армируем и заливаем монолитную плиту перекрытия

Опалубка перекрытий – строительная конструкция, состоящая из взаимосвязанных между собой элементов для формирования горизонтальной ровной поверхности.

Преимущества и недостатки монолитного основания

Преимущества и недостатки монолитного основания

Монолитной плите можно придать любую форму, которая будет полностью повторять форму дома. И самое главное – это то, что такая конструкция основания здания обеспечивает полную герметичность, так как нет никаких конструктивных стыков, а сам бетон изготавливается с использованием водоотталкивающих присадок.

Кроме явных достоинств, в монолитной конструкции имеются и некоторые недостатки. К ним можно отнести большие затраты времени необходимые для её строительства. Для заливки самой плиты потребуется значительный объём бетона и привлечение спецтехники.

Плитный фундамент – что это

Монолитная плита под дом относится к плавающим незаглубленным фундаментам, бывает также мелкого заложения. Название свое получила из-за того, что железо-бетонная основа заливается под всю площадь дома, образуя большую плиту.

Обязательным условием является наличие песчано-гравийной подушки, которая перераспределяет нагрузку от дома на грунт, и служит демпфером при морозном пучении. Часто такой фундамент — единственное возможное решение. Например, на нестабильных, сыпучих грунтах или на глинах с большой глубиной промерзания.

Классическая утепленная плита фундамента под дом

Конструкция фундамента монолитная плита несложная и надежная, но для ее изготовления требуется большое количество арматуры и большие объемы бетона высокой марки (не ниже B30), ведь армируется и бетонируется вся площадь, занимаемая зданием, да еще с запасом — для большей стабильности. Потому такой фундамент считается дорогим. В принципе, это так, но надо считать. В некоторых случаях его стоимость ниже, чем ленточного глубокого заложения — за счет меньшего объема земельных работ и меньшего количества бетона.

Глубина заложения монолитной плиты определяется в зависимости от массы дома и типа грунтов. При малом заглублении на пучинистых грунтах зимой дом вместе с основанием может подниматься и опускаться. При правильном расчете армирования и толщины плиты на целостность здания это не влияет. Плита компенсирует все изменения за счет силы упругости. По весне, после того как грунт растает, дом «садиться» на место.

Есть четыре типа плитного фундамента:

  • Классический. Железобетонная плита устраивается на песчано-гравийно подушке с утеплением или без. Толщина слоя бетона 20-50 см в зависимости от грунтов и массы здания. Толщина слоев подушки зависит от глубины залегания плодородного слоя — его надо полностью снять. Полученный котлован на 2/3 можно засыпать песком и гравием.

Классический вариант фундамента монолитная плита без утепления

  • Утепленная шведская плита (УШП) со встроенным теплым полом. Во-первых отличается тем, что опалубка плиты несъемная — из L-образных пенополистирольных блоков. Это значительно снижает расходы на отопление — утечка тепла минимальна. Также поверх утепления укладываются трубы теплого пола, на них (иногда — под них) укладывается арматура и все заливается бетоном, толщина бетонного слоя — 10 см. Все коммуникации, включая водопровод и канализацию, закладываются еще на этапе подготовки основания — в песчаную подушку. То есть, после изготовления фундамента, готова система отопления и подведены инженерные системы. Такой подход позволяет ускорить строительство, но сам фундамент получается дорогим. Этот вид основания требует грамотного инженерного расчета и такого же исполнения: при расчете и укладке коммуникаций нельзя ошибаться, так как переделки невозможны. Также возникают вопросы по ремонту систем, замурованных в фундамент. Он невозможен, потому закладывают дорогие материалы с длительной гарантией. УШП — утепленная шведская плита со встроенным теплым полом
  • Русский — плита с ребрами жесткости. Для усиления конструкции под тяжелые дома и в тяжелых условиях эксплуатации (сильное морозное пучение) русские ученые придумали делать более массивные ребра жесткости. Их устраивают, как правило, под несущими стенами. Сложность работ при этом возрастает — отдельно устраиваются ребра жесткости, отдельно — плита. Но несущая способность такого фундамента значительно выше, что позволяет уменьшить толщину плиты — до 10-15 см.

Так выглядит в разрезе русский плитный фундамент

Плитный фундамент – что это
Плитный фундамент – что это

Строение фундаментной плиты с ребрами вниз и вверх

Читайте также:  Как правильно вязать арматуру для монолитной плиты

Как проще всего сделать перекрытие

Проще и дешевле изготовить плиту перекрытия отливкой «на месте», это дешевле и надежнее, чем покупать готовое изделие и с помощью крана пытаться выполнить установку тяжелого бетонного прямоугольника на стены постройки. Тем более что качество такой плиты перекрытия проверить практически невозможно.

Используемая в основе монолитного перекрытия технология практически не отличается от процесса отливки любых железобетонных конструкций:

Как проще всего сделать перекрытие
  • На деревянных или стальных стойках вывешивается временная конструкция в виде короба из бруса или 50-й доски, верхняя плоскость которого зашивается обычной двадцатимиллиметровой доской. По периметру необходимо сделать бортик высотой 12-17 см, углы усиливаются деревянными распорками;

  • Внутри опалубки требуется уложить коммуникации, проводку и сделать армирующий каркас из прутка АIII;
  • Сделанный каркас опалубки залить бетоном, через 7-9 часов после отливки сделать затирку поверхности, убрать дефекты и следы от усадки бетона.

Важно! Другие работы с незастывшей бетонной массой до набора плитой первоначальной прочности категорически не рекомендуется. В противном случае есть риск растрескивания краевых зон перекрытия.

Как проще всего сделать перекрытие

Процесс монтажа

Как и во всех работах, первым, что нужно будет сделать, будет приобретение всевозможных материалов и приспособлений. В частности, для изготовления опалубки, потребуется или разборная конструкция, которую можно арендовать у строительных фирм, либо материал для собственноручного изготовления этой конструкции.

Если монтаж будет производиться своими руками, то для опалубки нужно приготовить фанеру влагостойкого типа, или доски. Фанера должна быть не меньше 2 сантиметров толщиной, а доски – не менее 2,5 сантиметров.

При возведении постройки, в некоторых случаях может понадобиться устройство специального укрепляющего элемента. Его называют монолитный пояс под плиты перекрытия. Он представляет собой армированную бетонную ленту, проходящую по периметру здания и являющуюся опорой для сооружаемой конструкции.

  • Начинается процесс монтажа плиты, с установки стоек или опор, которые будут поддерживать плиту во время ее монтажа и застывания. Их устанавливают с определенным шагом – он регулируется расстоянием между балками перекрытия и его размером.
  • Далее устанавливаются продольные балки. Их нужно уложить в специальные крепления на установленных ранее опорах. В народе эти крепления называют «короны» или «вилки». При укладке балок, нужно учесть, что поверхность опалубки должна быть строго горизонтальной. Все балки укрываются фанерой или досками. После формирования плиты, эти части опалубки нужно будет снять, так что необходимо учесть эти нюансы их установки.
  • Когда балки уложены, можно начинать сборку горизонтальной части опалубки, с проверкой горизонтальности плоскости. Она должна соблюдаться абсолютно по всей площади.
  • При сборке, следует уделить внимание тому, насколько ровной получится плоскость – от этого зависит, насколько ровным будет потолок, которым является нижняя ее часть. Для того, чтобы получить плоскость наиболее высокого качества, а так же для предотвращения вытекания бетона в щели, укладывается гидроизоляционная пленка.
  • Далее устанавливаются вертикальные элементы. Их нужно установить так, чтобы после заливки, края плиты заходили на стены с достаточным запасом. Нужное расстояние указано в СНиПе.
  • После этого, приступают к армированию всей поверхности будущей плиты. Укладывается два ряда сетки из арматурного прута. Ячейка получаемой сетки, должна быть около 20 сантиметров. Первый слой укладывается на расстоянии около 2,5 сантиметров от нижней плоскости опалубки. Для того, чтобы приподнять сетку, используют специальные проставки из пластика.
  • Второй слой сетки монтируется на таком же расстоянии от верхней плоскости будущей плиты. Чтобы закрепить два слоя сетки на необходимом расстоянии, из арматурных прутков сгибаются специальные подставки. Все слои сетки и все ее элементы, связываются между собой вязальной проволокой.
  • Когда арматура уложена, а все элементы опалубки находятся на своих местах, начинается процесс заливки раствора. Марку бетона выбирают не просто так, а исходя из данных по предполагаемой нагрузке на плиту. Не стоит забывать, что все технологические отверстия в получаемой плите, необходимо заранее огородить специально изготовленными коробами.
  • После заливки раствора, его необходимо протрамбовать специальным вибростанком для бетона. Это позволит сделать залитое перекрытие более однородным по структуре, а также выгонит все образовавшиеся при заливке пузыри воздуха.
  • Полученная поверхность увлажняется в течении недели с момента заливки раствора. После этого, постоянное увлажнение не требуется. Но, контролировать высыхание поверхности все же нужно.
  • Для полного застывания бетона может потребоваться до 30 дней. Все зависит от выбранной марки бетона и толщины создаваемой конструкции.
Читайте также:  Как рассчитать нагрузку на монолитную плиту перекрытия

По прошествии указанного срока, опалубка полностью снимается, а перекрытие готово к использованию.

Расчет армирования монолитной плиты

В общем случае толщина плиты определяется количеством армирующей стали, которая в нее заложена. Плотность армирования , в свою очередь, зависит от предельной допустимой нагрузки и устойчивости к трещинообразованию. Избегая частных случаев, можно привести общий пример конструкции, демонстрирующей полное соответствие нормативным требованиям при достаточно высоком запасе прочности.

В частном строительстве железобетон укрепляют арматурой с периодическим профилем класса А400, он же А-III.

Диаметр прутьев в плитах толщиной:

Расчет армирования монолитной плиты
  • до 150 мм — не менее 10-12 мм;
  • от 150 до 250 мм — не менее 12-14 мм;
  • от 250 до 400 мм — не менее 14-16 мм.

Арматуру укладывают двумя сетками с размером ячеи 120-160 мм, толщина защитного слоя бетона от краев плиты — не менее 80-120 мм, а сверху и снизу не менее 40 мм. Направление укладки четырех рядов арматуры, начиная с нижнего: вдоль, поперек, поперек, вдоль. Для перевязки используется оцинкованная проволока толщиной не менее 2 мм.

Установка своими руками

Перед установкой опалубочной системы для заливки монолитного перекрытия подготавливают основание. Площадка под перекрытием тщательно утрамбовывается. Перепады поверхности выравниваются деревянными подложками с таким расчётом, чтобы на каждой было установлено не менее двух треног.

Затем установка опалубки проходит следующие этапы:

Установка своими руками
  • согласно технологической карте размечаются места установки стоек. Средний шаг установки 0,6-2,0 м, зависит от расчётной весовой нагрузки;
  • стойки и треноги скрепляются между собой;
  • устанавливаются стойки по расчётным точкам под всей рабочей поверхностью;
  • крепят унивилки, исходя из расположения балок перекрытия. Ригели опалубки  располагают перпендикулярно балкам перекрытия;
  • укладывают несущие ригели опалубки, стыки крепят с помощью стяжных болтов или проволочных скруток;
  • выстилают щиты палубы с установкой опорных углов;
  • приступают к монтажу арматурных каркасов.

Перед установкой армирующего каркаса все элементы проверяются на вертикальность и горизонтальность.

Заливка монолитного перекрытия

Чтобы бетон не растрескался, после заливки его накрывают пленкой или поливают водой

Опалубка для монолитного перекрытия состоит из вертикальных опорных колонн, балок, плоского основания и боковых ограждений. Крепление боковых стенок проводится с помощью сквозных стальных стяжек.

Заливка монолитного перекрытия

Для предотвращения вытекания раствора щели между щитами заделываются замазкой, а поверх укладывается полиэтиленовая пленка.

Заливать раствор нужно непрерывно, с минимальными промежутками, чтобы он не успел схватиться. Это позволит избежать расслоения и трещин. На второй день плиту нужно начинать смачивать, а вести дальнейшее строительство можно только спустя 28 дней.

Некоторые преимущества изготовления плиты перекрытия

Самостоятельной заливкой монолитной бетонной плиты перекрытия занимаются не только тогда, когда физически не существует другого выхода. Иногда на первый план выступает архитектурная, технологическая, дизайнерская, экологическая целесообразность. Стоит отметить, что именно в таких случаях бывают особенно отчетливо заметны достоинства указанного метода.

Выбирая вариант производства монолитной плиты своими руками, изготовитель в первую очередь может не беспокоиться о проблемах, порождаемых наличием параллельных стыков между заводскими железобетонными плитами.

Бесшовная картина перекрытия, которую гарантирует заливка монолитной поверхности, позволяет обеспечивать равномерную нагрузку на внешние стены, внутренние перегородки и фундамент здания.

Кроме того, такой способ устройства дает возможность достаточно свободно планировать внутреннее пространство комнаты, делать самые разные по размерам и конфигурации помещения, которые не зависят от нависающих над ними стандартных плит, а опираются на произвольно смонтированные вертикальные колонны.

Наконец, при устройстве балкона в связке с монолитной плитой отпадает необходимость в дополнительной опорной плите.

Монтаж опалубки разных типов

Опалубка должна выдерживать нагрузку в 500–1100 кг/м 2 , включая динамическое воздействие падающего бетона. Для создания плоскости опалубки могут быть использованы:

  1. Пластиковые листы многоразовой опалубки.
  2. Влагостойкая фанера толщиной 17–23 мм.
  3. ОСП толщиной 20–26 мм.

Края плит должны плотно прилегать к стенам, не допускается использование опалубки с зазорами на стыках более 2 мм, если не планируется застилать поверхность гидроизолирующей пленкой.

Иногда разумно делать опалубку несъемной, используя для этого профилированные листы , ориентируя их узкой полкой вниз. Их располагают вдоль плиты, чтобы волны при заливке образовывали многочисленные ребра жесткости. Расчет толщины ведется от нижнего ребра, таким образом экономия бетонной смеси составляет 20–25%. При этом высота гребня не должна превышать трети общей толщины плиты. Если опалубку снимать не планируется, в нее вкручивают саморезы с резиновой шайбой и привязывают их тонкой проволокой к арматуре.

Читайте также:  Монолитные перекрытия – несъемная опалубка из профнастила

Монтаж опалубки начинают с размещения стоек: это могут быть либо стальные телескопические стойки с треногой и унивилкой, либо древесина без пороков сечением не менее 100 см 2 . Каждая стойка должна быть связана с двумя соседними наклонными связями из дюймовой доски. Стойки монтируют по линиям балок, расстояние между которыми, в зависимости от толщины плиты 150–400 мм, составляет:

  • 190–240 см при толщине фанеры до 20 мм;
  • 210–260 см при толщине фанеры от 21см.

При этом расстояние между стойками одной балки, в зависимости от промежутка между ними, составляет:

  • от 140 до 200 см при пролете до 150 см;
  • от 120 до 180 см при пролете 160–210 см;
  • от 100 до 140 см при пролете 210–250 см.

Основные балки, как правило, выполнены из бруса 100х100 мм. На них поперек с шагом 500–650 см укладывают вторичные балки, которые имеют сечение в 50% основных. Если опалубка из профилированного листа, шаг вторичных балок равен 3,5 расстояниям между волнами.

Вертикальную опалубку монтируют из подпорных щитов, приложенных к внешней стене здания. Часто по периметру укладывают блоки газобетона толщиной 80–100 мм, чтобы скрыть пояс перекрытия.

Проведение расчетов

Прежде чем начинать работы, необходимо выполнить расчет армирования монолитной плиты перекрытия. При этом можно учесть площадь постройки, которая в примере будет равна 6 x 6 м. Здесь учитываются поперечные стены.

Проведение расчетов

Толщина плиты будет равна 160 мм. Сечение перекрытия с учетом стальной арматуры равно 14 см2. В основе конструкции будет лежать бетон марки В200. При этом расчет армирования плиты перекрытия будет выглядеть следующим образом: Rb = 117 кг/см2, Rbin = 14,3 кг/см2, Eb = 3,1*10 ‘5 кг/см. Используемая арматура соответствует классу А-500С. Дальнейшие расчеты таковы: Rs = 4500 kg/cm2, E2 = 5,5*10 ‘5 кг/см. Если же использовать в работе арматуру из стеклопластика класса АКП-СП, расчеты будут выглядеть по-другому: Rs = 12 000 кг/см2, E = 5,5*10 ‘5 кг/см.

Преимущества монолитных плит перед пустотными

Бетонные перекрытия сегодня в строительстве используются повсеместно. Разные типы и варианты конструкций предполагают свои особенности, плюсы и минусы. Поэтому перед тем, как начинать проектировать здание и реализовывать проект, необходимо все тщательно изучить и рассчитать.

Основные достоинства монолитных плит:

Преимущества монолитных плит перед пустотными
  • Повышенная прочность изделия – в конструкции отсутствуют зоны стыковки и швы, пустоты, поэтому элемент представляет собой цельный монолит со зданием, выдерживая максимальные несущие нагрузки, выступая одновременно и потолком, и полом в зданиях на два и более этажа
  • Возможность выровнять усилия, которые создает масса элементов здания, при воздействии на фундамент и саму коробку. Вся нагрузка передается равномерно по периметру всей опорной поверхности
  • Монолитное перекрытие своими руками можно сделать каким угодно – любой формы, нестандартного размера и конфигурации. Можно проектировать балконы выносного типа, сооруженные на железобетонной консоли перекрытия, в качестве опорных элементов допускается использовать не только несущие стены, но и колонны
  • Максимальная жесткость плиты монолита, которая формируется между этажами здания – конструкция получается цельной, потолок или пол не может смещаться, покрываться трещинами в стыках, остается неизменным в продольной и поперечной плоскости
  • Существенная экономия – на оплате работы мастеров (все можно сделать своими руками) и аренде грузоподъемной техники (как в случае со сборными плитами)
  • Длительный срок эксплуатации – правильное устройство монолитной плиты перекрытия гарантирует срок службы конструкции минимум столетие

Демонтаж

Монтаж и демонтаж балок перекрытия можно сделать самостоятельно или при помощи бригад, которых сейчас большое количество как в Москве, так и в других городах. Для самостоятельного демонтажа нужно соблюдать инструкцию:

1. Удаление окантовки опалубки, которая свободна от нагрузки бетона. 2. Важно соблюдать целостность всех углов. 3. Постепенно и равномерно опустить все опорные стойки. 4. Убрать поперечные ригели или продольные балки. 5. Убрать щитовой настил.

Во время работы важно соблюдать технику безопасности, т.к. установка и разбор опалубки требуют внимательности. Если нет навыков в строительстве, лучше обратиться к профессионалам.