Перекрытия в доме. Часть 2. Опора на балки. Перекрытия по металлическим балкам с железобетонной плитой


Перекрытия по металлическим балкам: варианты, материалы, оборудование

Дата: 22 января 2018

Просмотров: 2934

Коментариев: 0

Перекрытие по металлическим балкам

Для устройства прочных перекрытий в возводимых зданиях строители применяют проверенные методы, предусматривающие использование различных строительных материалов. Повышенный запас прочности обеспечивают профили, изготовленные из стального проката. Сооружаемые на их основе перекрытия по металлическим балкам обеспечивают надежность возводимых конструкций и длительный ресурс эксплуатации. Они превосходят конструкции на базе деревянных брусьев по эксплуатационным показателям и способны воспринимать значительные нагрузки. Рассмотрим их детально.

Конструктивные варианты перекрытия по металлическим балкам

На основе стального профиля можно сделать прочное перекрытие, используя различные варианты:

  • перекрытие монолитное по металлическим балкам. Формируется путем заливки бетона в опалубку, дополнительно усиливается арматурной решеткой. Это проверенный на практике вариант, отличающийся комплексом преимуществ. Главные плюсы, привлекающие застройщиков – повышенная прочность бесшовной поверхности и отсутствие неровностей;
  • монолитно-сборную конструкцию. Для ее обустройства применяются блоки из ячеистого бетона, изготовленные на промышленных предприятиях. Они укладываются краями на поверхность стального профиля. Сооружается теплоизолированные опалубка, производится армирование и заливаются бетонным раствором стыковые участки;
  • составную конструкцию из различных материалов. Могут применяться стандартные панели, деревянные доски, плиты. Элементы основы устанавливаются на несущие стальные балки. Для обеспечения комфортных условий эксплуатации важно утеплить и звукоизолировать сформированную поверхность, а также заделать зазоры между элементами.

В зависимости от финансовых возможностей и наличия материалов, застройщики в равной мере используют указанные варианты.

В настоящее время в строительстве используется два типа перекрытий: балочные и безбалочные

К качеству и прочности перекрытий в здании любой конструкции предъявляются особенно жесткие требования

Применяемые материалы и оборудование

В качестве несущих балок используют различные виды металлического проката:

  • двутавр номер 16 или 20;
  • швеллер высотой до 20 см;
  • уголок, сваренный в силовой каркас.

Для формирования выбранного конструктивного варианта, помимо несущих элементов, потребуются следующие материалы:

  • бетонная смесь для формирования цельной основы;
  • стандартные блоки из ячеистого бетона для сборно-монолитного варианта;
  • строганные доски или готовые бетонные панели для составной конструкции.

Для усиления применяются арматурные прутки, диаметр которых соответствует результатам выполненных расчетов.

Сооружение опалубки потребует применения следующих стройматериалов:

  • деревянных щитов или влагостойкой фанеры толщиной 2 см и более;
  • полиэтиленовой пленки для гидроизоляции бетонного массива;
  • подпорок из металла или древесины, обеспечивающих устойчивость опалубки.
Вид несущих элементов при этом по большей мере зависит от особенностей конструкции здания

Для разных типов домов используют как перекрытия по металлическим балкам, так и по деревянным, а также железобетонным

Следует также подготовить оборудование:

  • бетоносмеситель, ускоряющий процесс приготовления рабочего состава;
  • сварочный аппарат, предназначенный для сварки арматурного каркаса.

Специальный инструмент для строительных мероприятий не требуется. Используется набор инструментов, имеющийся в арсенале каждого домашнего умельца.

Достоинства и недостатки перекрытия по металлическим балкам

Конструкция с несущими элементами из стального проката обладает рядом достоинств:

  • повышенной надежностью;
  • высоким запасом прочности;
  • длительным ресурсом эксплуатации;
  • увеличенной несущей способностью.

Применяя металлоконструкции из стального профиля можно перекрывать пролеты увеличенных размеров, правильно подобрав номер используемого проката.

Наряду с преимуществами, имеются и слабые стороны:

  • трудоемкость монтажных работ, связанная с повышенной массой металлоконструкций и необходимостью их транспортировки с помощью специальных устройств;
  • необходимость выполнения сложных инженерных расчетов, подтверждающих нагрузочную способность сооружаемых оснований на основе стальных профилей.

К недостаткам также относится подверженность металла воздействию коррозионных процессов, уменьшающих прочность конструкций. Однако с помощью специальных покрытий можно надежно защитить металл, и обеспечить долговечность металлоконструкций на протяжении всего периода эксплуатации здания.

Такие балки могут быть использованы для достаточно широких пролетов

Перекрытия по металлическим балкам очень прочны и надежны

Расчет перекрытия по металлическим балкам

Необходимо ответственно подходить к выполнению расчетов, приняв решение сделать пол или потолок на основе стальных профилей.

При этом необходимо учитывать комплекс факторов:

  • общий вес;
  • нагрузочную способность;
  • площадь формируемой поверхности;
  • расстояние между балками;
  • ширину пролета.

Выбор подходящего номера металлопроката, соответствующего высоте профиля, осуществляется с учетом воспринимаемой нагрузки.

Несущая способность составляет:

  • 0,075 т/м2 – для перекрытий чердачных помещений;
  • 0,150 т/м2 – для цокольной основы и межэтажных оснований.

С возрастанием ширины пролета увеличивается высота стальных балок:

  • прочность при шестиметровом пролете обеспечивает двутавр № 20 с высотой профиля 200 мм;
  • при уменьшенном до 4 м расстоянии между стенами можно использовать двутавр № 16 с высотой 160 мм.

Зная площадь монолитной поверхности, несложно рассчитать потребность в бетоне. Для этого следует умножить площадь на высоту бетонного массива. Имея чертеж арматурной решетки можно вычислить потребность в стальных прутках для усиления основы. Все расчеты производятся на основании предварительно разработанной проектной документации или рабочего эскиза.

Чтобы сделать перекрытия по металлическим балкам более надежными, последние часто оборачивают различными материалами, препятствующими доступу к ним влаги

Однако есть у них и недостаток – они подвержены коррозии

Перекрытие по двутавровым металлическим балкам – подготовительные работы

На подготовительном этапе выполните следующие мероприятия:

  1. Определитесь с материалом, который предполагается использовать для изготовления перекрытия помещения, а также изучите последовательность действий.
  2. Разработайте рабочий чертеж, предоставляющий полную информацию о конструктивных особенностях перекрытия и сортаментах применяемых материалов.
  3. Выполните расчеты, подтверждающие прочностные характеристики строительной конструкции и необходимый для длительной эксплуатации запас прочности.
  4. Рассчитайте потребность в строительных материалах, оцените объем расходов, а также подготовьте инструменты.
  5. Смонтируйте двутавровые балки, соблюдая интервал между опорными элементами, равный 1–2 м и проконтролируйте правильность установки с помощью уровня.
  6. Соберите по нижнему уровню двутавра щитовую разборную опалубку, используя ламинированную фанеру или строганные доски, обеспечьте отбортовку высотой 15–20 см.
  7. Закрепите деревянные брусья или стальные распорки для обеспечения неподвижности опалубочной конструкции, которая должна выдержать массу бетона.

При монтаже опор устанавливайте деревянные балки по одной штуке на каждый квадратный метр площади, а металлические элементы в 2 раза реже. Применение стоек телескопического типа существенно облегчит работы по фиксации опалубочной конструкции. Закончив подготовительные мероприятия, приступайте к основной работе.

При разработке проекта учитываются такие важные показатели, как ширина пролета, шаг балки, полезная нагрузка на перекрытие

Правильный расчет перекрытия по металлическим балкам очень важен

Монтируем перекрытие монолитное по металлическим балкам

Застройщиков привлекает цельная конструкция, изготовленная из бетона, усиленного арматурной решеткой.

После установки металлических балок, сооружения опалубки и обеспечения ее устойчивости производите работы по формированию монолитной плиты из железобетона по следующему алгоритму:

  1. Проверьте отсутствие щелей в деревянной опалубке и, если необходимо, загерметизируйте их.
  2. Соберите арматурный каркас, применяя металлические прутки с размером сечения 10–12 мм.
  3. Уложите каркас в опалубку, обеспечив постоянный интервал до поверхности будущей бетонной плиты 4–5 см.
  4. Залейте бетонную смесь в опалубку и тщательно уплотните бетонный массив с помощью вибратора.
  5. Не подвергайте твердеющий раствор нагрузкам на протяжении 4 недель и затем демонтируйте опалубку.

Обратите внимание на размер опорной поверхности по периметру плиты, который должен составлять более 150 мм.

Подводим итоги

Перекрытие по двутавровым металлическим балкам обеспечивает повышенный запас прочности. Важно правильно выполнить расчет перекрытия по металлическим балкам и придерживаться технологических рекомендаций. Квалифицированный совет профессионалов поможет при выполнении работ.

pobetony.ru

плюсы и минусы, расчет металлических балок перекрытия

Такой тип перекрытий отличается своей надежностью, потому что в отличие от деревянного, прочность металлических балок намного выше. А в плане монтажа, разницы практически никакой нет. Ну разве что вес у металлических балок немного больше.

Когда нельзя использовать металлические балки?

Для каждых типов домов, перекрытия можно обустраивать практически из любого материала. Ограничения есть только по сложности конструкции. Не стоит укладывать металлические балки, на небольшие кирпичные строения. Это нецелесообразно с финансовой стороны, да и стены могут треснуть под их весом.

При любом раскладе, если выбор пал металлическую конструкцию, а не на деревянные перекрытия, окончательное решение принимается после рассмотрения всех фактов за и против.

Несколько слов за

Межэтажные перекрытия по металлическим балкам надежны – это, бесспорно. Их можно использовать в укладке на довольно широкие пролеты (до 24 метров), металл не прогнется и не нарушит конструкцию. Но несмотря на прочность металлических перекрытий, устанавливать балки необходимо на расстоянии друг от друга не более 1 метра. Это регламентированная норма применима и к деревянному перекрытию.

Что говорит против?

Небольшим недостаткам считается сложность выполнения работ. Вес у балок приличный и поднимать их придется краном, да и разрезать их проблематично, поэтому заказывая перекрытия на предприятии, размеры с пролетов снимаются максимально точно. Если вы самостоятельно выполняете все работы и не уверены в расчетах, подумайте лучше о деревянном или плитном перекрытии, потому что даже минимальная ошибка будет дорого стоить.

Еще одним недостатком некоторые называют коррозийность металла. Но с этим можно поспорить. При любом раскладе дел, все металлические элементы при строительстве окрашиваются, а учитывая толщину балок, чтобы перекрытие прогнило насквозь, понадобится не менее 20 лет при условии, что с крыши на них постоянно будет течь вода. А в жилом помещении это просто невозможно.

Расчет балочных перекрытий

Этот пункт при строительстве дома очень важен и главное выбрать металлический прокат с теми показателями, которые больше подойдут для вашего дома. Он должен соответствовать прочностным характеристикам, рассчитываемым по ширине пролета, шага установки и рабочей нагрузки от кровельной конструкции.

Если крыша будет с мансардным помещением, то показатель полезной нагрузки варьируется в пределах 75 кг на м2. При прокладке межэтажного или цокольного перекрытия эти цифры увеличиваются до – 150 кг на м2. Соответственно и сечение балок должно быть больше. Для накатов применимы как деревянные настилы, так и Ж/Б плиты и вес их также идет в общий зачет. В некоторых случаях допустимо монолитное перекрытие по металлическим балкам, но это сложный процесс выполняемый только строителями.

Если вас не пугает сложность монтажных работ перекрытий по металлоконструкциям, то исполнив задуманное, можно быть уверенным что она прослужит в тандеме с кирпичным домом не одно десятилетие без какого-либо ремонта.

www.dom-iz-kirpicha.ru

Монолитные участки по металлическим балкам с плитой сверху

Намного чаще, когда нужно сделать монолитный участок с балками, балки в нем делают из металлических прокатных профилей: швеллера, двутавра. Металлические балки съедают меньше пространства, чем монолитные железобетонные, монтируются они также проще, поэтому зачастую такое решение оказывается предпочтительным.

В зависимости от ширины монолитного участка и от нагрузки на него, балки могут располагаться только по краям или с определенным шагом. Обычно участки делают не очень широкими – до 1,5-2 м – в таком случае, в основном, достаточно двух балок по краям. Но если, допустим, посередине участка есть значительная сосредоточенная нагрузка (например, опирается лестница на чердак), то возникает необходимость установки еще одной балки.

Конструкция монолитного участка довольно проста. Балки (швеллеры или двутавры) устанавливаются параллельно сборным плитам перекрытия и опираются на стены.

Если балки сделаны из швеллеров, нужно вварить в них ребра жесткости из пластины толщиной 6мм с шагом 300-500 мм. Устанавливать швеллеры лучше стенкой в сторону опирания плиты (как показано на рисунке выше), тогда они более устойчивы, т.к. нагрузка от железобетонного монолитного участка приходится на стойку, а не на гибкую полку.

Монолитная плита опирается на металлические балки. Так как ширина полок швеллеров и двутавров узкая и не обеспечивает достаточной глубины опирания для монолита, нужно приварить к балкам с шагом 600 мм специальные арматурные отгибы, которые зайдут в бетон плиты. Армируются тонкие однопролетные монолитные участки (толщиной от 60 до 120 мм) вязаной или сварной арматурной сеткой. Рабочая арматура в монолитных участках устанавливается в направлении от балки к балке. В перпендикулярном направлении поверх рабочей укладывается конструктивная гладкая арматура с шагом 250-300 мм. Арматуру в монолитном участке нельзя класть на балки, нужно обеспечить защитный слой бетона снизу до рабочей арматуры 25-30 мм. Если толщина плиты 100 мм и более, нужно установить в верхней зоне монолитной плиты противоусадочную сетку из арматуры или проволоки тонкого диаметра, которая воспрепятствует растрескиванию бетона во время набора прочности.

Содержание:

Виды монолитных участков в сборном перекрытии.

Монолитный участок между двумя сборными плитами.

Как рассчитать монолитный участок, опирающийся на две плиты?

Монолитный участок между сборной плитой и стеной.

Балочный монолитный участок.

Монолитные участки по металлическим балкам с плитой сверху.

Монолитные участки по металлическим балкам с плитой снизу.

Расчет монолитных участков по металлическим балкам.

class="eliadunit">
Добавить комментарий

svoydom.net.ua

8.5. Перекрытия по железобетонным балкам

В таких перекрытиях несущие функции выполняют балки из железобетона с обычным или предварительно напряженным армированием. В жилых и общественных зданиях применяют балки таврового сечения, которые опираются на несущие стены, а также на прогоны и ригели. В соответствии с модульной системой балки укладываются на расстоянии 600, 800 и 1000 мм.

Межбалочное заполнение устраивают из сборных бетонных пустотелых, легкобетонных блоков, плоских плит, керамических камней.

Пример конструктивного решения перекрытия

Пустотелые блоки можно подобрать по размерам балок перекрытий так, что они вместе с балками будут находиться в одной плоскости, являющейся основанием под пол. При устройстве одежды пола непосредственно по такому основанию пустотелые блоки выполняют роль не только заполнения, но и воспринимают нагрузку. Для повышения несущей способности перекрытия зазоры между накатом и балками замоноличивают раствором марки 50 и этим обеспечивают их совместную работу.

Железобетонные балки заводят в стены на глубину 120-150 мм и наглухо заделывают. Связь перекрытий со стенами осуществляется анкеровкой балок. Анкеры в виде изогнутых круглых стальных стержней заводят в монтажные петли, предусматриваемые на концах железобетонных балок.

Во избежание промерзания чердачных перекрытий железобетонные балки покрывают теплоизоляционными материалами из минеральной ваты либо покрывают специальными коробами с утеплителем.

8.6. Перекрытия по металлическим балкам

8.7. Сборные перекрытия

Схема расположения плит перекрытия

на отм. +6,500

8.8. Сборномонолитные перекрытия

Балочные сборно-монолитные перекрытия

Перекрытие TERIVA-6,0 TERIVA-8,0

Перекрытие TERIVA-4.0/1

Технические параметры плит перекрытия

TERIVA I BIS

ТERIVA I

TERIVA II

TERIVA III TERIVA-NOVA

Переменная нагрузка (шт.)

1,5

1,5

1,5

3

5

Высота конструкции

24

26,5

24

34

34

Межосевое расстояние балок

60

45

60

45

45

Медулярная прогонка

2,4-6,0

2,4-7,2

2,4-7,2

2,4-7,8

2,4-7,2

Размер пустотелого кирпича

210x520x240

235x370x240

210x520x240

300x370x240

300x370x240

Толщина плиты сверхбетона

3

3

3

4

4

Количество пустотелой кирпичу (шт./м2)

6,7

9,2

6,7

9,2

9,2

Количество балок (пот. м/м2)

1,67

2,22

1,67

2,22

2,22

Плитные сборно-монолитные перекрытия

Сталебетонные и сталежелезобетонные перекрытия

studfiles.net

Балочные перекрытия для строительства индивидуальных домов

 В первой статье цикла, посвященного перекрытиям, мы рассказали об их видах, применяемых в индивидуальном строительстве, и материалах их изготовления.  Читайте ее здесь: http://z500proekty.ru/perekrytiya-v-dome-chast1.html

undefined

undefined

undefined

. В этой статье мы подробно остановимся на балочных перекрытиях и их разновидностях.

Балочные перекрытия

Их главным конструктивным элементом являются балки, которые обычно расположены через равные промежутки. Именно на них опираются элементы заполнения, которые и несут ограждающую функцию. По типу материала различают железобетонные, металлические и деревянные балки.

Перекрытия на основе деревянных балочных конструкций

Большие и маленькие деревянные дома, да и индивидуальные каркасные дома (проекты, цены можно легко найти в интернете) чаще всего строятся с применением именно балочных деревянных перекрытий. Деревянные балки применяют с учетом ограничения: перекрываемый пролет для междуэтажных перекрытий не должен быть шире 5 м, а для неэксплуатируемого чердачного помещения пролет чердачного перекрытия должен быть менее 6 м. В этом и заключается разница с металлическими перекрытиями, которые применяются при любой ширине перекрываемого пролета.

Для деревянных перекрытий используются балки, выполненные из хвойных и лиственных пород древесины. Верхняя поверхность балок выполнена в виде настила, который обычно используется в качестве пола. Деревянное балочное перекрытия состоит из следующих слоев: балка, накат, пол, утеплитель. Если вы выбираете прямоугольные в плане дома из дерева, проекты обычно предусматривают поперечное перекрытие проема с деревянными балками, уложенными вдоль короткой стены.

Достоинства деревянных перекрытий:
  • Простота и быстрота монтажа деревянных перекрытий даже в сложных местах. Технология при этом не требует наличия специфической оснастки, кранов и другой техники.
  • Легкость такого типа перекрытий.
  • Сравнительно небольшая стоимость.
Недостатки деревянных конструкций:
  • Самым важным недостатком, требующим повышенного внимания, является пожароопасность.
  • Стоит также сказать о возможности заражения жуком-короедом и загнивания древесины.
Пример "пирога" перекрытия по деревянным балкам:
          1. Пол
          2. Пароизоляция 
          3. Утеплитель
          4. Контррейка
          5. Балка
          6. Черновой потолок
          7. Внутренняя отделка

Как разновидность деревянных перекрытий можно выделить стропильные фермы. Это цельная конструкция, которая объединяет кровельные стропильные фермы и межэтажные перекрытия. Такая система имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционной стропильной конструкцией и традиционными деревянными перекрытиями:

  • фермы очень часто обходятся застройщику дешевле, чем традиционные решения; 
  • их можно использовать для пролетов 6 – 9 м. 

Но при использовании стропильных ферм не во всех случаях удается выгодно использовать чердачное пространство, из-за сложного расположения деревянных элементов. 

Перекрытия по металлическим балкам

Такие перекрытия выигрывают в сравнении с деревянными, потому как являются более долговечными, надежными и экономят пространство за счет меньшей толщины. Перекрытия подобного типа применяются редко. Проемы между балками можно заполнить как вставками из легкого бетона, облегченными железобетонными плитами, так и деревянным накатом или щитами. Масса квадратного метра подобного перекрытия нередко превышает 400 кг.

Преимущества металлических перекрытий:

  • Дает возможность перекрыть пролеты большой ширины (более 4-6 м).
  • Балка, выполненная из металла устойчива к огню и не подвержена процессам гниения.

Несмотря на явные достоинства металлические перекрытия имеют довольно серьезные недостатки:

  • Риск образования коррозии на металле в местах повышенной влажности.
  • Перекрытия подобного типа характеризуются пониженными звуко – и теплоизоляционными свойствами. Для того, чтобы компенсировать этот недостаток, применяют войлок для обертывания концов металлических балок.

Несущим элементом в перекрытиях данного типа является прокатный металлический профиль: швеллер, уголки, двутавр.

Пространство между балками заполняют пустотелыми плитами толщиной 9 cм из сборного железобетона. Эти плиты обрабатывают слоем шлака, покрывая его железобетонной стяжкой, имеющей толщину 80-100 мм. Расход стали, используемый для изготовления балок, зависит от её марки и равен примерно 25-30 килограмм на квадратный метр.

1-      Бетонная стяжка.

2-      Настил из досок.

3-      Балка.

4-      Плита из сборного ж/б.

5-      Слой гидроизоляции.

6-      Штукатурная сетка.

7-      Слой штукатурки.

Перекрытия из железобетонных балок

Особенностью конструкции является обязательное применение крановой техники ввиду большого веса элементов. Так вес железобетонной балки составляет от 175 до 400 кг. Такими конструкциями перекрывают пролеты шириной в 3-7,5 м.

‬Железобетонные балки‭ ‬монтируются с шагом‭ ‬60-100‭ ‬см.‭ ‬Пространство между балками заполняют легкобетонными плитами или легкобетонными пустотелыми блоками (‬для дощатого или паркетного пола используют плиты,‭ ‬а для пола, покрытого линолеумом или  паркетом по бетонному основанию‭ используют ‬пустотелые блоки). Чердачные перекрытия нужно обязательно утеплить,‭ ‬для междуэтажных перекрытий обеспечить хорошую звукоизоляцию,‭ ‬цокольные и подвальные перекрытия также утеплить.

       

1.- железобетонная балка, 2.- лекгобетонная плита/пустотелые блоки, 3.-цементная стяжка (с подложкой или без), 4.- паркет, ламинат/линолеум.

Достоинства железобетонных балок:
  • По сравнению с деревянными балками перекрывает пролеты большей ширины.
Недостатки:
  • Необходимость использования грузоподъемного оборудования для монтажа перекрытий по балкам из железобетона.

Итак, проекты одноэтажных частных домов и многоэтажных коттеджей могут быть рассчитаны на различные виды балочных перекрытий в зависимости от конструктивных особенностей здания. В заключительной статье нашего цикла мы поговорим о безбалочных перекрытиях. 

ВАЖНО! Все характеристики перекрытий должны рассчитываться проектировщиками для каждого конткретного дома индивидуально, только тогда они смогут выдерживать положенные нагрузки, и прослужат вам долго!

Тип перекрытий вы можете выбирать самостоятельно, в зависимости от того какой вариант наиболее экономически выгоден для вашего региона. Если тип перекрытий в проекте нужно будет заменить, наш проектный отдел сможет внести соответствующие изменения

undefined

undefined

undefined

в выбранный вами проект дома Z500. В следующей статье мы расскажем о второй группе перекрытий, которые не нуждаются в балках : .Некоторые изображения, которые вы видите в этой статье, предоставлены интернет-ресурсом http://www.builderclub.com/

z500proekty.ru