Что такое монолитное ребристое перекрытие, как его рассчитать и смонтировать?

ЖБ-изделия с продольными боковыми ребрами по краям плиты считаются востребованным строительным материалом.

Монолитные ребристые перекрытия способны разделить пространство между квартирами и этажами жилых построек и производств.

Важным качеством реберных изделий является равномерное распределение нагрузки для всех видов конструкций, веса самой плиты, людей и мебели таким образом, чтобы не было перегруза на фундаментную основу.

При этом надежно сохраняются прочностные характеристики межэтажного пространства. Какие разновидности ребристых перекрытий существуют, как проводятся правила расчета с ними, что представляет из себя процесс монтажа и другие нюансы, читайте подробнее в представленной статье.

Детальное описание ЖБ плиты

Монолитное ребристое перекрытие (плита) представляет собой стандартизированное сформированное маркированное изделие из железобетонного материала серого цвета, имеющего в разрезе вид низкой буквы «П». Сами ребра – это балки, скрепленные с прямой поверхностью основной части плиты под определенным углом. Такой подход позволяет создать надежную конструкцию, которая отличается прочностью, плотностью и крепостью.

Разделение пространства между этажами, лестницами, чердаком осуществляется с помощью нескольких, рядом уложенных плит серого цвета, состоящих из основной, горизонтальной части и продольных ребер жесткости по краям.

Ребристое покрытие, характеризующее данный тип изделия, изготавливается в условиях производства, при помощи специальной опалубочной формы. Состав изделий представлен высокими марками бетона (цемент М300, 500, 700), залитого по каркасу армированных прутьев, сваренных в форме сетки.

Для формирования монолитного перекрытия несколько ребристых плит укладываются рядом и дополнительно заливаются слоем бетона в 2-5 (см).

Существует еще один более трудоемкий вариант создания монолита сразу на строительном объекте.

Для этого реберный каркас, сваренный из качественных марок стали, укладывают в подготовленную опалубочную форму и заливают бетонным раствором.

Смесь равномерно распределяют, трамбуют и оставляют до полного высыхания. 

Опалубочную форму можно выполнять также с помощью качественного профлиста и армированных прутьев. Укладывают ее прямо на ЖБ-балки нужной длины.

Ребристые конструкции особо востребованы для строительства жилых и промышленных зданий, где в проекте предусмотрены большие пролеты (заводы, фабрики, метро, мосты, торговые центры, водоохранные сооружения, многоэтажки, дорожные покрытия). Благодаря особенной форме, плиты используются также для возведения кровли, так как устойчивы к вибрации. Приобрести изделия от производителей можно только по предварительному заказу. Основные нормативные документы, на которые опираются производители в процессе создания ребристых плит – это:

• ГОСТ 28042-89;
• ГОСТ 21506;
• ГОСТ 27215;
• ГОСТ 8829;
• ГОСТ 16504;
• ГОСТ 10180;
• ГОСТ 21506-2013;
• ГОСТ 28043-89;
• ГОСТ 10181-2014;
• ГОСТ 18105;
• ГОСТ 17625 и т.д.

Описанные нормативы дают полную характеристику изделиям, условиям производства, составу, качеству, эксплуатации, а также монтажу, расчетам и взаимодействию с другими веществами. Также они дают отсылку к документам, которые применяются к перекрытием на основе основных технических норм, и рассматривают проведение испытаний, распределение по подтипам и ряд других важных технических вопросов.

Стандартные габариты ребристых плит, в соответствии с нормативными документами, представленными выше, составляют: 

1. Толщина (высота) – 220-300-400 (мм).
2. Ширина – 1,2-1,5-6-12 (м).
3. Самый распространенный тип плиты – 6 000 х 1 500 х 300 (мм).

Важной характеристикой изделий является их несущая способность, которая составляет 400-500 (кг/м2). Вес одной плиты может достигать до 1,5 (т). Монтаж плит проводится только специальным грузовым строительным транспортом. А перевозка и хранение требуют бережного отношения.

Изделия укладывают штабелями строго в горизонтальное положение. При этом обязательно используют метод опоры на 4 точки, с созданием минимального зазора (20 мм) между ними.

Ребристые плиты перекрытий, благодаря своему строению, достаточно устойчивы к любым типам вибрационных нагрузок, поэтому они востребованы для областей с повышенной сейсмичностью.

Разновидности

Классификация ребристых изделий включает в себя следующее разделение:

1. По особенностям поверхности конструкции:
   • гладкие (нижняя часть – готовый потолок);
   • сводчатые (подходит для кровель и смелых архитектурных решений);
   • оболочки с отверстиями (обустройство инженерных коммуникаций);
   • плоские (широкий спектр использования).
2. По особенностям плиточного монтажа:
   • верхнекаркасные (располагаются по верху конструкции);
   • нижнераспорчатые (устанавливаются на нижние распорки и столбы опирания).
3. По сечению:
   • сплошные (создаются на объекте по каркасной заливке);
   • ребристые (соответствуют принятым строительным нормативам);
   • многопустотные (особое расположение ребер).
4. По использованной арматуре:
   • классические (стандартная сварка);
   • с напряжением (особый способ соединения).

Каждая представленная разновидность характеризуется определенными особенностями, присущими процессу производства в каждом конкретном случае.

Для того, чтобы узнать тип реберного перекрытия, необходимо обратить внимание на его маркировку из букв и цифр, нанесенную на ребра или горизонтальную поверхность.

Согласно маркировке, выделяют 2 основных варианта обозначений:

• крепление к верхней опоре – 2П1;
• крепление к нижней опоре – 8 типоразмеров, по очередности: 1П1, 1П2, 1П3…- 1П8.

При обозначении изделий обязательно указывают допустимые нагрузки, следом за номером типа, качество раствора и его марку М300, 500, 700 (для легких составов добавляют букву «Л», а тяжелых «Т»). Также обязательно устанавливают величину перекрытий по срезам (40, 70, 100 (мм) и т.д.).

Основные виды реберных монолитов обозначаются также, как:

1. ПГ – стандартные, без проемов.
2. ПВ – с наличием отверстий для вентиляции (округлых и квадратных).
3. ПЛ – предназначаемые для работы с кровлей.
4. ПФ – используемые для инсталляции фонарей.

Некоторые типы имеют заводские монтажные петли, с помощью которых значительно облегчается монтаж перекрытий, и проводится надежное скрепление с поверхностью с помощью сварки. Также ребристые плиты по форме бывают шатровые, длинные и полостные.

В зависимости от используемого типа, определяются размеры плит и их техническое назначение (садовые постройки, производственные комплексы, огнеупорные строения, промышленные сооружения и т.д.), которые заранее прошли все необходимые испытания.  

Проведение расчетов

Выполнение расчета конструкции монолитного ребристого перекрытия нужно для того, чтобы узнать распределяющую нагрузку плиты, расстояние между устанавливаемыми балками, степень упругости и деформации, общую площадь и количество изделий, необходимых для обустройства пролетов. Все необходимые вычисления проводятся инженерами по стандартным требованиям ГОСТов, и включают в себя основные показатели:

• 

  длину (плиты и общую, для всего перекрытия);

• ширину (всей поверхности и конкретного типо-изделия);
• толщину (высоту плиты);
• периметр (пролета);
• площадь (всего перекрытия);
• табличные показатели (основные характеристики плотности, жесткости, упругости и т.д.).

Технические характеристики с цифровыми показателями находятся в нормативах, поэтому ими легко пользоваться.

Большое значение в расчетах уделяется определению нагрузок на плиту Мmax, а также сопротивлению используемой арматуры. Основная формула, которая здесь применяется:

Мmax = qf1 х l02 / 11, где:

• 11 – установленный коэффициент;
• qf1 – сечение арматуры;
• l02 – показатели требуемой длины.

Определение расчетных пролетов между серединами установленных площадок опирания L0 определяется по формуле:

L0 = L – b/2, где:

• L – общая длина пролета;
• B – середина опирания.

Пример по последней формуле может при заданных показателях выглядеть следующим образом: 

L0 = L – b/2 = 6 – 0, 25/2 = 5, 88 (м)

Все остальные математические расчеты, касающиеся перекрытий, желательно проводить у специалистов-инженеров, так как они обладают профильными знаниями, умело оперируют коэффициентами и цифрами. Многие строительные компании предлагают услуги по проведению расчетов и составлению проектов (планов, чертежей) бесплатно, в качестве приятного бонуса для привлечения клиентов.

Требуемые расходники и инструменты

В работе с ребристыми перекрытиями (монтаж, создание монолитной поверхности) строителю понадобятся следующие расходные материалы и инструмент:

1. Цемент М300, 500, 700, чистый речной песок, мелкий гравий, проточная вода.
2. Опалубочные формы из дерева или нержавеющего металла, профиля.
3. Бетономешалка, ручной строительный миксер, емкости для раствора, малярный инструмент (кельма, шпатели, кисти и т.д.).
4. Кувалда, перфоратор, турбинка, лом, молоток, трамбовщик.
5. Аппарат для сварки и все необходимые составляющие к нему.
6. Сухая смесь гипса для получения нужного состава, герметики.
7. Строительный уровень, лазерный дальномер, рулетка, шнуры.
8. Армированные прутья в виде сетки (тип «8» или «10»).
9. Монтажный крепеж (уголки, анкеры, саморезы и т.д.).
10. Материал для гидроизоляции и утепления.

Для работы с реберным перекрытием потребуется также грузоподъемный кран. Подготовка места на объекте потребует строительного пылесоса, мешков для мусора, веника, ветоши, пластиковых ведер.

При обращении в любую местную строительную компанию самостоятельно приобретать расходники не придется, так как фирма по оптовым ценам сможет предложить клиенту собственный материал, а инструмент для работы у специалистов всегда собственный. 

Монтаж

Пошаговая работа создания монолитного бетонного ребристого перекрытия своими руками включает в себя работу по заранее разработанному проекту, подготовительные работы (разметка поверхности, опалубочные работы, приобретение расходников и инструментов), заливку готового раствора.

1. Необходимо очистить место работы от мусора, убрать посторонние предметы, выполнить разметку на объекте, там, где будет формироваться монолитное ребристое перекрытие.
2. Затем потребуется прикрепить опалубку, строго по схеме, предусмотренной проектом. Если заливка будет происходить по профлисту, то надежно закрепить его в горизонтальном положении по всему периметру.
3. Расположить заготовленную армированную конструкцию из прутьев, а затем сделать заливку подготовленным бетонным раствором. 
4. Сделать равномерное распределение состава бетона, утрамбовать его, и оставить до высыхания и набора прочности в течение 3-7 дней.
5. Затем опалубку аккуратно снять, при необходимости провести дополнительное железнение поверхности с помощью крепких цементных марок.

Если в работе используются готовые ребристые плиты, монтаж выполняется при помощи грузоподъемного крана, по заранее установленным балкам.

Несколько рабочих аккуратно укладывают изделия нужной стороной, по размеченной поверхности, а затем соединяют их друг с другом при помощи анкеровки, сварки (монтажные петли) и дополнительной заливки поверхности бетонным раствором слоем до 5 (см).

И в первом, и во втором случае особое внимание стоит уделить стыкам и швам. Их необходимо хорошо заделать цементным раствором или специальными герметиками. В зависимости от назначения перекрытия, дополнительно его можно оштукатурить с помощью готовых составов штукатурки и гипса, выполнить гидроизоляцию и теплоизоляцию поверхности.

При укладке и формировании плит большое внимание уделяется углам наклона и точкам опирания. Поверхность должна получиться геометрически ровной. При образовавшихся уклонах более 7 (см), поверхность выравнивается с помощью заливки раствора.

Возможные ошибки и сложности

В процессе работы с ребристыми перекрытиями никто не застрахован от возможных ошибок, причинами которых могут служить разные факторы:

1. Неправильно выполненные расчеты.
2. Несоблюдение технологии изготовления монолитов.
3. Использование коррозированной арматуры.
4. Покупка плит, на которых отсутствует маркировка и нет сертификатов качества.
5. Цвет изделий имеет желтизну, что говорит о нарушении пропорции приготовления бетонного раствора, и добавления большого количества песка.
6. Несоблюдение геометрической линии и получение перекосов.
7. Нарушение правил укладки при варианте работы с балками.

Чтобы избежать сложностей, нужно осуществлять работы в соответствии с нормативными техническими требованиями, проводить правильные замеры и расчеты, использовать качественный материал, придерживаться схемы монтажа, а также:

• на конструкционных стенах заранее монтировать венцы, к которым будут присоединяться балки плит перекрытия;
• использовать в монтаже подпорки под опалубку или плиты;
• перекрывать пролеты не больше 2 (м) в длину;
• при высыхании монолита не ходить по поверхности, и ожидать ее полного высыхания;
• блоки укладывать только на балки, без опирания на стены.

Чтобы перекрытие было более устойчивым, допускается их усиление дополнительным армированием, а также опорами.

При использовании профилей, при помощи которых выполняются работы по созданию монолита, обязательно берут только качественные стальные листы, без следов коррозии.

Плюсы и минусы

Плюсами ребристого монолитного перекрытия для зданий строители считают:

1. Быстрый монтаж и удобство работы при помощи грузоподъемных механизмов.
2. Прочность, надежность, выносливость и достаточная жесткость всего здания, благодаря самой конструкции.
3. Равномерное распределение нагрузки по несущим опорам и фундаменту.
4. Легкость отделочных работ, хорошая адгезия с различными веществами.
5. Многофункциональность использования (для жилых и промышленных зданий).
6. 

   Большой выбор подходящих типоразмеров.

7. Простота эксплуатации и нетребовательность в уходе.
8. Морозостойкость и возможность создания слоев пирога для перекрытий.
9. Получение гладкой поверхности для потолка от некоторых разновидностей плит.
10. Устойчивость к воде и атмосферным перепадам.

Единственными минусами, отмеченными специалистами стали: высокая стоимость готовых плитных изделий, из-за чего возникает необходимость в эксплуатации грузоподъемников, а также некоторая трудоемкость процесса, при создании монолита своими руками.

Вес реберной плиты (1,5 т) намного меньше несущих горизонтальных конструкций – и это тоже очень важный ее плюс.

Расценки по РФ

Готовые ребристые плиты в России можно купить или заказать на официальных сайтах строительных компаний, которые предлагают маркированную сертифицированную продукцию различных типов. Фирмы при покупке дополнительно предлагают услуги по доставке, разгрузке-погрузке и монтажу, согласно договору и составленному прайсу.

Например, в среднем, в зависимости от марки, плиты могут стоить за 1 штуку в рублях:

• 2П1-1А III Вт – от 8 626.
• П2 2АIIIв – от 17 100.
• ПР 9-63-12 – от 17 373 и т. д.  

Встречаются компании, которые предоставляют услуги по созданию ребристых монолитов прямо на объекте. При этом цена будет зависеть от типа плит перекрытий (размеры, марка), требуемого объема работы, а также от региона проживания клиента. Закупка расходников и строительные услуги в РФ всегда выше по г. Москва, СПб, а также северным областям (г. Новосибирск, г. Томск). Имеет значение также время года. Услуги по цене в летнее время всегда выше, чем в зимнее.

Заказ рабочих услуг для бригады, по прайсу компаний, начиная с момента создания опалубки, составляет от 4 400 рублей/м2. Сюда входит учет использованного инструмента и грузоподъемной техники.

Видео по теме

О монолитном ребристом перекрытии рассказано в видео:

Заключение

Создание монолитных ребристых перекрытий средней плотности своими руками или использование готовых маркированных плит – это эффективное строительное решение для создания поверхностей в межэтажном, чердачном, подвальном пространстве, которое выполняет несущие функции и равномерно распределяют нагрузки. 

Выбор подходящей готовой плиты легче всего осуществить у проверенного производителя, который может предоставить маркированные изделия по типам, с сопроводительными документами, гарантией и инструкцией по монтажу. В работе необходимо использовать только качественные расходный материал и соблюдать установленные технические нормы.