Пустотная плита перекрытия: основа надёжности здания

В основе любого пола и потолка лежит пустотная плита перекрытия, которая играет роль горизонтальной опоры, напрямую влияющей на устойчивость постройки. Ни одно панельное или каркасное здание не обходилось без плит, которыми выполнены все межэтажные перекрытия. В основном материал изготавливается из различных видов бетона. Характерная особенность – наличие продольных пустот, а главные преимущества – лёгкий вес и длительный срок службы.

Для межэтажных перекрытий каркасных и панельных зданий применяют пустотные плиты.

Типы и размеры пустотных плит перекрытия.

Еще совсем недавно ГОСТ 9561-91 регулировал процесс производства пустотных плит перекрытия. Согласно стандарту изделия имели особую маркировку. В паспорте к строительному материалу прилагался сертификат с указанием габаритов, марки бетона и нагрузки, на которую рассчитана плита.

Пустотные плиты могут иметь различные показатели ширины, толщины и длины.

Указанный ГОСТ был разработан еще в советские времена и, очевидно, нуждался в доработке. Поэтому с 1 июня 2017 года введён в действие новый стандарт, действующий на территории Российской Федерации. По международному ГОСТ 9561-2016 пустотные плиты перекрытия отличаются новыми правилами транспортировки, методами контроля и общими техническими требованиями. Именно эти нормы сейчас являются основополагающими при разработке изделий и технических условий, а также при подготовке типовой проектной документации.

Это интересно!Нормы, регулирующие производство пустотных плит перекрытия серии 1.141-1, разработала ещё Госстроем СССР 28 мая 1970 года. Эти нормы актуальны в России и по сей день.

Железобетонные плиты перекрытия широко применяются при строительстве сборных зданий. В зависимости от технологии производства изделия разделяют на круглопустотные и безопалубочные плиты. Ширина пустотных плит перекрытия может иметь несколько значений:

Перекрытия пустотных плит разделяют на безопалубочные и круглопустотные.

• 1 м;
• 1,2 м;
• 1,5 м;
• 1,8 м.

Толщина пустотной плиты перекрытия обычно составляет 22 см, но могут встречаться варианты толщиной 16 или 30 см. Длина может изменяться в зависимости от способа изготовления, что не влияет на надёжность строительного материала. Обычно длина находится в диапазоне от 1,7 до 9 м.

Таблица размеров и цен пустотных плит перекрытий.

В отдельную группу можно выделить облегчённые межэтажные плиты, имеющие маркировку ПНО. Главное отличие от стандартных плит — высота, равная не 22, а 16 см.

Таблица размеров и цен облегченных плит перекрытия.

Основные виды маркировок: какая информация скрывается в названии.

Стандартная маркировка плит перекрытий, вне зависимости от разновидности, имеет такие значения:

• Буквами обозначается тип изделия и конструктивные особенности.
• Цифрами указывается длина и ширина, высота считается величиной переменной и не включается в обозначение.
• Прочность на изгиб, где единица измерения соответствует выдерживаемой нагрузке 100 кг/м².
• Класс использованной арматуры обычно указывается в конце.

Иногда в маркировке встречаются дополнительные значения, такие как устойчивость к агрессивным средам, сейсмическому влиянию, перепадам температур. Также можно найти значение, указывающее на количество пустот в панелях. На примере рассмотрим расшифровку маркировки пустотного изделия ПК 23.15-8.

Маркировка указывает тип плиты, размеры, несущие возможности и класс применения.

1. Аббревиатура ПК означает, что перекрытие изготовлено методом заливки в готовую опалубку, а плита имеет круглые отверстия.
2. 23 означает длину в дециметрах, которую обычно округляют в большую сторону.
3. 15 – округлённая ширина плиты 14,9 дм.
4. Значение 8 указывает на несущую способность пустотного блока и соответствует показателю 800 кг/м².

Подобным образом расшифровывается и обозначение перекрытия ПБ 72.15-12.5.

1. ПБ – эти буквы обозначают изделие, изготовленное без использования опалубки. Аббревиатура также указывает на то, что это плита с цилиндрическими полостями.
2. 72 – округлённое значение длины 71,8 дм.
3. 15 – параметр ширины.
4. 12,5 — коэффициент, обозначающий несущую способность изделия, равный 1250 кг/м².

Что представляют собой пустотные плиты и как их изготовляют?

В производстве пустотных плит перекрытия круглопустотного типа применяют опалубки, ограничивающие плиту по специальному контуру. По этой причине длина готовых перекрытий варьируется от 1,8 до 7,2 метра, размер изменяется с шагом 30 сантиметров. Процесс производства выглядит следующим образом:

1. Раствор из бетона заливают в стационарную металлическую опалубку с зафиксированной арматурой и металлической сеткой.
2. Бетонную смесь хорошо утрамбовывают, после чего готовые плиты обрабатывают в гидротермических камерах.
3. После полной застывания готовая панель извлекается из опалубки по предварительно смонтированным петлям.

Чтобы плиты перекрытия были более надежными, их обязательно армируют.

Безопалубочные плиты производят без использования опалубки при непрерывном литье бетона. Формовочная машина придаёт изделию окончательную форму, в результате чего получается длинная плита. Её затем режут на необходимые размеры с точностью до нескольких сантиметров. Максимальная длина плит перекрытия достигает 9 м, высота остаётся неизменной и составляет 22 см. Главное преимущество безопалубочных плит — при обрезке края можно придавать любую форму, соответствующую архитектурной задумке здания.

Чаще всего в продаже встречаются плиты, изготовленные по опалубке, так как для их создания не требуется использовать дополнительное оборудование. Этот тип плит изготавливается практически на всех заводах, которые занимаются производством сборного железобетона.

Для удобства перевозки и строительства все изделия оснащаются монтажными петлями. Для придания плитам большей надежности дополнительно проводится их армирование. В качестве арматуры используется канат из проволоки или другой высокопрочный материал. Именно применение арматуры повышает запас прочности изделий и позволяет плитам противостоять повышенным нагрузкам в процессе эксплуатации.

Формовочная машина придаёт плитам форму, после чего изделие разрезают.

Для производства используется бетон марки В4 с показателем прочности А22,5, а несущая прочность перекрытий находится в пределах 2000-2400 кг/м3. Чаще всего для изготовления панелей применяются такие виды бетона:

• силикатный;
• лёгкий;
• тяжёлый.

В целом многопустотные плиты перекрытия состоят из таких материалов:

1. Бетонные изделия производят на основе портландцемента марки М300 и выше. От качества используемого бетона зависят показатели прочности готовых изделий.
2. Стальная арматура. Использование армирующего материала классов А3 и А4 повышает нагрузочные свойства плит, применяемых в качестве межэтажных перекрытий.

Пустотная плита перекрытия: конструктивные особенности.

Основное преимущество пустотных плит перекрытия, отвечающих стандарту ГОСТа – упрощение процесса строительства и укладки инженерных коммуникаций.
Особенности производства панелей обеспечивают зданию повышенную теплоизоляцию межэтажных перекрытий. Плиты гарантируют улучшенную звукоизоляцию и предупреждают проникновение внешних шумов в помещение. К главным конструктивным особенностям относятся:

По ГОСТу одна плита может иметь от пяти до девяти сквозных отверстий.

1. Готовые изделия имеют форму параллелепипеда с ровными гранями.
2. Сквозные отверстия на торцах. Внутренняя полость улучшает звуко- и теплоизоляцию, а также снижает массу плиты перекрытия.
3. Правильная форма внутренних полостей. Конфигурация продольного сечения полостей – правильный круг или овал.
4. Размеры пустотелых плит перекрытия зависят от производителя, но в основном регулируются нормами ГОСТа. Длина, толщина и ширина плит, а также диаметр внутреннего сечения отверстий определяются в соответствии с ГОСТом.
5. Количество внутренних отверстий по ГОСТу — от 5 до 9 сквозных.

Интересная информация!Наличие пустот внутри плит перекрытий обеспечивает изделиям высокие эксплуатационные свойства. В отличие от цельных панелей вес пустотной плиты значительно ниже, соответственно, на фундамент будет оказываться меньшее воздействие. При этом пустотелые плиты не уступают цельным панелям ни по звукоизоляционным, ни по теплоизоляционным свойствам.

Размеры пустотных плит перекрытия регламентируются нормативами ГОСТ.

Главные плюсы применения пустотелых панелей перекрытий.

Основными достоинствами пустотелой плиты считаются:

1. Уменьшенный вес. При одинаковых размерах пустотной плиты и цельной панели вес первой будет меньше. Наличие пустот не оказывает влияния на снижение запаса прочности, но при этом многопустотные изделия меньше нагружают фундамент здания.
2. Цена пустотных плит перекрытия заметно ниже стоимости монолитных панелей, так как при производстве требуется меньше бетона, что снижает производственные расходы.
3. Благодаря наличию пустот образуется воздушная прослойка внутри бетонного массива, что обеспечивает высокие звуко- и теплоизолирующие свойства.
4. Сокращение времени строительства достигается благодаря монтажу пустотных плит любых размеров. Такой метод быстрее по сравнению со строительством монолитных железобетонных конструкций с опалубкой.
5. Большой ассортимент плит перекрытия. Производители предлагают широкий размерный ряд продукции, отличающийся по параметрам и характеристикам.

Дыры в панелях улучшают тепло- и звукоизоляцию сооружения.

Полезный совет!Только изделия, выпущенные в промышленных условиях, могут отвечать требованиям действующих стандартов. Плиты, произведенные в кустарных условиях небольшими предприятиями, будут иметь только небольшие стандартные размеры.

Преимущества и недостатки использования плитки.

Другие преимущества многопустотных плит перекрытий различной величины:

1. Внутренние сквозные отверстия можно использовать для прокладки различных коммуникаций, не допуская необходимости в подготовке специальных штроб.
2. Увеличенная прочность железобетонных конструкций к изменениям влажности и температуры воздуха.
3. Способность противостоять вибрационным нагрузкам позволяет применять плиты для строительства зданий в регионах с повышенной сейсмической активностью. При соблюдении норм строительства здание способно выдержать толчки амплитудой 8-9 баллов.
4. ровная поверхность панелей упрощает проведение внутренних отделочных работ после окончания строительства.
5. Многопустотные изделия обладают минимальной подверженностью усадке.
6. Увеличенная устойчивость бетона к коррозии.

Применение плит перекрытия позволяет сократить сроки возведения зданий.

Помимо перечисленных преимуществ, строители также выделяют отсутствие необходимости в монтаже дополнительных опорных стоек при применении пустотелых плит перекрытия. Несмотря на такое количество преимуществ, плиты также имеют некоторые негативные стороны.

Большой вес бетонной плиты требует использования грузоподъёмной техники при строительстве. Заказ манипулятора подразумевает обеспечение ему площадки достаточного размера и внесение в смету статьи дополнительных расходов.

Кроме того, прежде чем начинать строительство, понадобится вычислить несущую способность пустотных плит перекрытия и прикинуть возможную максимальную нагрузку. При этом обязательно нужно учитывать величину воздействия как статического, так и динамического характера, а также вычислить нагрузочную способность стен.

Важно!Прежде чем формировать перекрытия из пустотных панелей, предварительно требуется забетонировать армопояс по контуру коробки. Чтобы предупредить промерзание плиты, изнутри отверстия в торцевых углах заделываются утеплителем и цементом.

Плиты перекрытия стойки к изменениям влажности и температуры.

Виды нагрузок, на которые рассчитаны плиты перекрытий.

По стандарту величина несущей способности изделия равняется 800 кг/м², но существуют также варианты, рассчитанные на повышенную нагрузку в пределах 1200-1600 кг/м². Стоимость пустотных плит перекрытия такого типа будет выше. Панели испытывают два типа нагрузок:

• статические;
• динамические.

Статическая нагрузка – совокупное воздействие на плиту напольным покрытием совместно с массой стяжки. К ней относится также масса межкомнатных стен, установленной мебели – все это составляет суммарное давление, действующее на изделие сверху. Снизу дополнительная нагрузка в виде потолочных светильников, гипсокартонных конструкций, закреплённых карнизов и всего остального навесного оборудования, устанавливаемого с помощью потолка.

Что касается динамических нагрузок, то их вызывают перемещение всех жильцов. Кроме того, динамическую нагрузку создают установленные спортивные тренажёры, а также раздвижные перегородки, имеющие крепления на полу или на потолке.

800 кг/м² – стандартный показатель несущей способности плит перекрытия

Комплексная нагрузка включает, например, давление, оказываемое ванной, меняющееся в зависимости от заполненности и наличия человека в чаше. При установке на ножки каждая опора создает локальное давление на плиту.

Как рассчитать максимально допустимую нагрузку на плиту перекрытия?

Чтобы при строительстве рассчитать давление, на которое рассчитано железобетонное основание с полостями, необходимо выполнить следующие действия.

1. Разработать подробный план строительства с учетом числа опор и их расположения для воздействия на несущую плиту после окончания работ.
2. Примерно рассчитать общую массу элементов, давящих на перекрытие.
3. Разделите полученное значение на число ЖБИ-панелей.

После расчёта максимально планируемой нагрузки на плиту следует выбирать наиболее подходящий по характеристикам тип изделия. При вычислении не стоит забывать о том, что собственная масса плиты тоже учитывается. Что касается алгоритма расчёта для опорной конструкции с маркировкой ПК 23.15-8 с несущей способностью 800 кг, которая отличается размером 1,49х2,29 м и общей массой 1180 кг, то он будет выглядеть следующим образом:

Максимальную нагрузку на пустотную плиту возможно рассчитать вручную.

1. Чтобы узнать площадь основания, нужно длину умножить на ширину: 1,49×2,29=3,41 квадратных метров.
2. Для расчета нагрузки на квадрат основания общее количество массы разделяют на площадь плиты: 1180 : 3,41 = 346 кг/м².
3. Затем от несущей способности отнимают полученное значение 454 кг.

Полученный показатель является максимальной массой, на которую рассчитана плита с учётом собственного веса. За суммарную массу всех воздействующих сверху на плиту предметов на 1 м² принято брать величину, равную 250 кг. Таким образом, 454-250=204 кг – именно этот вес можно считать запасом прочности на 1 м² площади панелей.

Интересная информация!Большая часть железобетонных изделий имеет несущую способность 800 килограммов на квадратный метр, что считается оптимальным для жилых помещений.

Вес перекрытий и другие важные характеристики продукции

По ГОСТу размеры пустотных плит перекрытия находятся в пределах значений, указанных в таблице.

Если заказывать изделия по индивидуальному изготовлению, все показатели могут изменяться в зависимости от требований покупателя. Изменение параметров не должно сказываться на надёжности или технологии изготовления. Несмотря на то что толщина плит варьируется, в большинстве готовых изделий она равна 22 см.

Вес является важным критерием. Все изделия завода России имеют показатели от 750 до 4820 кг. Массу изделия необходимо учитывать, потому что способ монтажа панелей при строительстве определяется значением веса. Обычно на небольшой стройке задействуют краны грузоподъёмностью до 5000 кг. Если плита окажется тяжелее, это может привести к серьёзным проблемам.

Бетонная плита объёмом 2,91 м³ с маркировкой ПК 89-15.8 имеет длину 8,88 м, ширину 1,49 м и стандартную высоту 22 см. Изделие с такими параметрами весит 4150 кг, в таком случае использовать кран грузоподъёмностью до 5 тонн может быть опасно. Нужно отметить, что вес плит с одинаковой маркировкой иногда бывает разным, но обычно разница не превышает нескольких килограммов, поэтому при расчётах она несущественна. Чаще вес меняется из-за намокания одного из изделий.

Таблица весов пустотных плит перекрытия по размерам.

Пустотные железобетонные перекрытия широко применяют при строительстве многоэтажных зданий как частной, так и государственной застройки. Панели получили распространение благодаря высоким эксплуатационным характеристикам, которые оценили и пользователи, и профессиональные строители. Чтобы ускорить строительство, главное – правильно подобрать размер, вес и тип плиты, не забывая при этом учитывать несущую способность изделий. В результате строительства с соблюдением правил и технологий получается качественное и устойчивое здание.