Пустотные плиты перекрытия: технология укладки и виды

Бетонные плиты перекрытия используются повсеместно в строительстве жилых, промышленных или административных зданий. Пустотелая категория изделий считается востребованной за счет минимальных затрат на производство и универсальности при строительстве. Подобная конструкция обладает гораздо меньшим весом, чем монолит, хотя ничем не отличается в надежности и прочности. Перекрытия применяются на стыках этажей при кладке стен многоэтажного дома из кирпича, разных блоков или заливки бетоном. Кроме того, плита может быть использована как несущая перегородка или основание для чердака.

Конструктивные особенности пустотных плит перекрытия

Выпускаются они разных марок, которые отличаются категорией бетона, вариантом напряжения арматуры и количеством прутов внутри. В изделии могут быть установлены ненапрягаемые и напрягаемые стальные стержни.

Главные нагрузки, которые принимает плита, передаются на армированные стержни, заложенные внутри конструкции между внутренними пространствами пустот. Такая особенность позволяет пропускать коммуникации прямо внутри плиты, однако, дополнительных отверстий, касающихся ребер, в ней делать не рекомендуется.

На заводе пустоты могут быть частично заполнены бетоном для восприятия нагрузки от кирпичных стен. Такая особенность помогает сделать конструкцию более надежной и избежать продавливания при высотном строительстве, когда плиты испытывают повышенную нагрузку от вышестоящих этажей.

Достоинства и недостатки

По сравнению с полнотелыми монолитными плитами пустотелые имеют множество достоинств и всего один недостаток. К преимуществам относят:

высокие показатели прочности при достаточно малом весе, что уменьшает напряжение фундамента;

меньшие затраты при изготовлении, чем у аналогичных продуктов;

точные геометрические параметры (особенно у марки ПБ);

обеспечение звукоизоляции и теплопроводности за счет наличия пустот;

высокая устойчивость к нагрузкам вибрационного характера;

легкость проведения коммуникаций сквозь плиту внутри пустот;

неприхотливость к погодным условиям при эксплуатации;

большой ассортимент плит с разными габаритами;

можно использовать сразу, не ожидая 28 дней, как это происходит с полнотелыми плитами.

Большой список достоинств завершает единственный недостаток, который в некоторых случаях тоже может превратиться в преимущество: привлечение спецтехники. Затраты позволят сократить срок строительства, уменьшив время монтажа.

Как изготавливают пустотные плиты

На производстве используются специальные формы, в которые закладывается железная арматура и заливается бетоном. Для наполнения форм используется раствор на основе цемента марок М300 и М400. Они позволяют создать надежную, пластичную базу. Каждая из маркировок добавляет особые свойства:

М400 наделяет способностью выдерживать давление 400 кг на 1 см3/сек при единовременной нагрузке;

М300 делает основу прочной, способной выдержать перегибы и не лопнуть.

В плиты закладывается армирование. Натяжение металлического каркаса позволяет держать форму и нагрузку. Укладка в процессе производства происходит по следующему сценарию:

внутри заливной формы распределяются натяжные прутья;

укладывается сетка из арматуры;

заливается раствор бетона;

устраняются торчащие из формы элементы путем обрезки с помощью специального оборудования.

Натянутая арматура позволяет плитам сохранять исходную форму, не выгибаясь и не провисая, испытывать рассчитанные нагрузки в статическом положении или в момент динамического воздействия.

Дополнительно могут быть добавлены двойные нити арматуры в области торцов для применения при строительстве промышленных зданий высокой этажности. Такое дополнение позволяет улучшить показатели устойчивости к нагрузкам собственного веса и массы стен, осуществляющих нагрузку сверху, не подвергаясь деформационным изменениям.

Как расшифровывается маркировка бетонных пустотных плит перекрытия

По существующему ГОСТу для удобства проектирования, составления смет и монтажа, пустотные плиты перекрытия имеют разные маркировки, соответствующие определенным стандартам. Существуют следующие виды: 1ПК (ПК), 2ПК, 3ПК, 4ПК, 5ПК, 6ПК, 7ПК, ПГ, ПБ.

Буквенная маркировка несет следующие значения:

варианта изделия «П» — пустотная плита;

вид отверстия для создания пустот «К», «Г» — круглое, грушевидное.

вид формирования «Б» — безопалубочный.

Например, расшифровка маркировок выглядит следующим образом:

1ПК — многопустотная плита на 220 мм, где диаметр круглых отверстий составляет 159 мм;

2ПК — многопустотное изделие на 220 мм, с параметром круглых отверстий 140 мм;

3ПК — соответствует толщине 220 мм с круглыми отверстиями 127 мм

ПБ — плита с пустотами созданная без опалубки на 220 мм.

Кроме базовых буквенных обозначений, могут быть указаны следующие параметры:

АтV — категория напряженной арматуры внутри;

т — при заполнении формы использован тяжелый бетон;

а — дополнительная арматура в торцах.

Разница между ПК и ПБ

ПБ и ПК относятся к категории пустотелых перекрытий. Их основное различие заключается в способе производства, который влияет на область применения и несущую способность. Различие в изготовлении:

ПК формируются с помощью натяжной арматуры и заливания форм. При этом используется марка металла АIII. После того, как напряженную арматуру дополняют сеткой и заливают бетоном маркировки М200-М400, осуществляется выравнивание поверхности с помощью вибраций.

ПБ изготавливаются непрерывным методом с помощью новых технологий без использования опалубки и армирующей сетки. Для изделия используется преднапряженная арматура и бетон маркировки М400-М500. Данные параметры позволяют быть более прочными и менее подвергаться проявлению трещин, чем ПК.

Одним из важных отличительных показателей между ПК и ПБ считается несущая способность. Для ПБ показатели представлены в промежутке 30-1600 кг/м2. Распространенный коэффициент соответствует 800 кг/м2.

ПБ имеют преимущества перед ПК:

идеальные геометрические пропорции по параметрам заказчика;

размеры от 1,6 м до 10,8 м с возможностью отреза с шагом 1 м;

нарезание торца с разным углом;

нет армирующей сетки, которая препятствует укладки коммуникаций.

При монтаже особых различий между ПБ и ПК нет, но за счет беспрерывного изготовления, безопалубочные не включают специальных креплений-скоб, за которые их можно поднимать. Такая особенность позволяет передвигать ПБ только с помощью специальных такелажных устройств. Кроме того, ПБ выпускаются только с 2 ребрами опоры, а ПК могут иметь их разное количество.

Технические характеристики

Пустотелые плиты имеют разные технические характеристики, в зависимости от которых будет уместно использовать их в жилом строительстве или промышленных сооружениях. Достоинство изделий в том, что они могут иметь разные показатели длины, ширины, толщины и внутренней составляющей. Плиты выпускаются стандартными, либо под заказ с указанием параметров. Чем тяжелее бетон, больше арматуры и армирующих сеток заложено в плиту, тем большую нагрузку она сможет выдержать.

Размеры и вес

Производители выпускают изделия разной длины и толщины в зависимости от марки. Размер может быть выбран заказчиком, исходя из того, что заводы производят длину с шагом 10 см. Ширина может быть выбрана из 4 параметров:

1 м;

1,2 м;

1,5 м;

1,8 м.

Распространенной шириной считается 1,2 м. Такие плиты хорошо входят в кузов стандартной машины до 2,6 м, что позволяет уместить рядом сразу 2 изделия. Другие параметры чаще всего изготавливаются на заказ.

Стандартная толщина ПК и ПБ соответствует 220 мм, облегченные конструкции изготавливают в соответствии с показателем 160 мм. Вес находится в пределах 0,3-5 т.

Несущая способность

Несущая способность формируется за счет марки бетона, который использовался при заливке, и условий укладки арматуры. Нагрузка может составлять 300 — 1600 кг/м2. Классическими параметрами при стандартных условиях считаются 800 кг/м2 без повреждений, прогибов и других изменений.

Способы усиления плит перекрытия

Если в пустотелой плите обнаружился дефект, единственный способ продлить срок эксплуатации — усиление. Могут применяться следующие технологии:

замоноличивание пустот;

установка разгружающих балок;

установка композитной ленты.

Технология оклеивания лентой осуществляется по нижней поверхности. Чем больше слоев ленты наклеено, тем выше будет степень уплотнения.

Последний способ считается современным, но в зависимости от дефектов может быть полезен каждый из трех указанных методов. В некоторых случая можно использовать сразу несколько вариантов усиления для повышения надежности конструкции.

Сферы применения

Пустотелые плиты перекрытия могут быть использованы при строительстве жилых, общественных или производственных зданий. Стандартные виды могут применяться в любой области, в то время как облегченные, имеющие толщину не 220 мм, а 160 мм, должны использоваться только в малоэтажном строительстве.

Как выполняется монтаж плит перекрытия

При укладке необходимо использовать специальную технику: четырехветвевой строп или траверсу, которая одновременно переносит до 4 изделий. Последний вариант используется при высотном строительстве или перекрытии больших пространств (например, этажей в промышленном здании). Когда плиты доставляются с завода, необходимо учитывать правила их хранения перед монтажом:

укладывать плиты для хранения необходимо в вертикальные стопки до 6 в одной;

если хранятся изделия с разными параметрами, внизу должны оказаться крупные;

между плитами в одной стопе должны быть уложены деревянные бруски, параллельно короткой стороне изделия.

Плиты должны укладываться на горизонтальную ровную поверхность опоры. При укладке на пенобетон, кирпич или крошистый ракушечник необходимо заранее подготовить дополнительный бетонный пояс. Площадь опоры должна быть не меньше, чем 1,2 м с торцевых сторон. Раствор для укладки  используется в полусухом варианте. Между собой плиты можно соединять с помощью сварки прутом 1,2 см. Открытые пустоты  закрывают цементом или минеральным утеплителем.

Схема армирования пустотных плит перекрытия

ПК армируются при помощи обычной сетки  класса А3, А4. Напряжение создается только в том случае, когда планируется выпустить изделие нестандартной, большей длины.При классическом армировании выполняются следующие этапы:

укладывается 1 сетка из металлических прутов диаметром 3-4 мм снизу;

сверху укладывается сетка с прутами 8-12 мм;

если необходимо, в торцевых частях устанавливаются вертикальные сетки, чтобы увеличить выносливость и избежать прогиба.

Укладка арматуры в состоянии преднапряжения осуществляется по следующей схеме:

укладывается классическая верхняя сетка 8-12 мм;

закладываются отдельные металлические нити 10-14 мм, которые растягиваются посредством нагревания и расслабляются после затвердевания массы;

для исключения прогиба от боковых нагрузок устанавливаются вертикальные сетки в середине и по бокам.

Для производства ПБ, в зависимости от технологии, используются разные критерии армирования. Схожесть можно выделить в параметрах:

верхняя, нерабочая грань включает 2-6 металлических нитей;

нижняя поверхность усиливается проводками по 1-5 нитей или прочными канатами, количество и марка прутов зависит от категории изделия.

Популярность пустотелых плит перекрытия показывает удобство эксплуатации и высокую ценность в сфере строительства. Большой выбор разных марок, имеющих различия по способу изготовления, усиления арматурой и размерам позволяют подобрать для каждого строящегося объекта оптимальный набор качеств. Такие материалы служат не меньше монолитных конструкций, но имеют по сравнению с ними много достоинств. Чтобы изделия сохранили свойства после выпуска с завода и правильно работали после установки, важно выполнять правила их хранения и монтажа. При соблюдении всех условий пустотелые плиты будут работать долго, выдерживая заявленные нагрузки, без изменения свойств.