Розрахунок монолітного перекриття

Загальні відомості

Кожна людина при будівництві будинку стикається з проблемою перекриттів.

Тут є 3 варіанти вирішення проблеми - це дерево (кругляк і брус), плити (пустотні і залізобетонні) і монолітне перекриття (Повноцінний моноліт і на залізних балках). Останній варіант вважається найбільш надійним, хоч і при його виготовленні потрібно витратити найбільше сил, часу і грошей. Перша проблема - це розрахунок монолітного перекриття. Для цього буде потрібно в точності знати весь процес будівництва, щоб бути впевненим в кожному використовуваному елементі. А він йде в суворій послідовності.

Приклад повноцінного моноліту

• лист А3;
• олівець з гумкою;
• рулетка;
• фанера ламінована 20 мм і товщі;
• молоток з цвяхами;
• балки деревяні (100 * 100) і розпірки металеві (20 мм і товще);
• толь.

1. Складання плану робочого місця із зазначенням всіх несучих конструкцій. Потрібно це для того, щоб згодом не виникло складнощів з опорою.
2. Виготовлення опалубки. Матеріал для опалубки підбирається спеціально по міцності і можливості простого демонтажу. На цьому етапі слід заздалегідь виміряти зовнішній периметр майданчика, де буде укладатися перекриття. Всі стики повинні бути ідеально прикладені один до іншого, щоб домогтися максимальної міцності.
   Вертикальні пласти прибиваються ні до ребру, а поверх донної частини. Робиться це для того, щоб натиск розчину не видавив щити разом з цвяхами.
3. На другому етапі встановлюється система підтримують балок. Можна використовувати як деревяні балки, так і металеві розпірки. Деревяні балки встановлюються по 1 на кожен м2, тоді як металеві розпірки вдвічі рідше. Після установки слід перевірити кожну з них окремо. Якщо вони пройдуть перевірку на всі 100, можна приступати до наступного етапу. Якщо ж перевірка не пройдена, то необхідна перевстановлення, аж до повної заміни. Адже вони можуть не витримати тиск бетону в 500 кг + енергія падіння. Після перевірки самих балок слід піднятися і пройтися по опалубці зверху. При бажанні можна і пострибати: чи витримає, значить, підтримуюча конструкція була виконана добре.
4. Статева (вона ж в майбутньому стельова) частину затьмарюється толем або будь-яким іншим гідроізолятором. При укладанні слід зробити невеликий запас з кожної сторони по 5-7 см. Після чого буде потрібно придавити чимось важким, щоб матеріал не втратив свою форму.

Укладання арматури

• прут для арматури А500С;
• дріт мяка;
• рулетка;
• болгарка.

На даному етапі відбувається укладка арматури. Насамперед слід врахувати схему обрешітки: 2 рівня по 2 перпендикулярних шару, де кожний наступний прут розташований за крок 0,5 м від попереднього. Вибір слід зупиняти на досить міцному, але не найважчому пруті для арматури, як А500С.

Спочатку укладаються прути паралельно одній стіні через кожні 0,5 м, потім вони накриваються точно таким же шаром. Кожен стик намертво звязується мяким дротом. Коли робота по першій обрешітці закінчена, використовуючи даний приклад, створюється аналогічний другий шар з арматури. Ні в якому разі не варто їх повязувати між собою.

Нижня лати монтується на 25 мм вище рівня опалубки, тоді як верхня рівно настільки ж нижче рівня краю заливки. Для цього використовуються скоби з тієї ж арматури, що й сама лати. Установка скоб проводиться в кількості 1 шт на 4 м2 (таким чином на майданчик в 100 м2 буде потрібно 25 шт), а підвязується лати аналогічним способом - за допомогою мякого дроту. Ні в якому разі не можна допускати, щоб прути арматури стосувалися дна або верху, тому що це не тільки знизить якість продукції, що виготовляється плити, але і значно послабить підсумковий зовнішній вигляд.

Після закінчення монтажу арматури всю конструкцію слід перевірити на стійкість, причому обстежити доведеться кожен окремий прут. Дана робота не вимагає багато сил, але може зайняти чимало часу. Причому важливо враховувати приклад кожного окремого прута, тоді вийде виготовити якісну конструкцію.

Заливка основної плити

• автоміксери з рукавом;
• цементний розчин (1 цементу 400 марки і вище, 3 піску, обсяг води - в міру необхідності);
• лопата совкова;
• лопата штикова;
• поліетиленова плівка;
• вода;
• фомка.

При заливці важливо враховувати, що до цього процесу буде підключена техніка, а по можливості ще й кілька людей. Автоміксери потрібен з тієї причини, що вручну розчин краще навіть не намагатися замішувати, тому що плита повинна бути залита за 1 день. Це допоможе уникнути розшарування, наслідком якого бувають тріщини, а то і просто обвал. Обовязковою умовою для автоміксера є наявність рукава для подачі розчину на поверх.

Під час подачі суміші одна людина постійно рухається зі шлангом в руках, а помічники переорюють лопатами кожен рівень розчину. Потрібно це для того, щоб випустити накопичився в цементі повітря. Це істотно додасть міцності майбутнього перекриття. Переорювання самого нижнього шару слід проводити дуже обережно, тому що це може спричинити за собою розрив гідроізоляції. Також варто враховувати, що при русі під ногами будуть втручатися прути арматури, які слід обережно обходити. Як би міцно вони не були закріплені, про них можна спіткнутися.

Рух і регулярне перенаправлення потоку розчину під час заливки потрібно для того, щоб уникнути надмірного навантаження на підтримуючу систему, тому що навіть найміцніший приклад металевої розпірки довго не витримає тиск. До того ж це дасть помічникам можливість виконати свою роботу.

Після того як заливка була здійснена, слід накрити всю плиту поліетиленовою плівкою на 27-29 днів, причому першу половину терміну її потрібно злегка змочувати водою, щоб розчин набрав максимальну міцність.

Через відведений час слід прибрати підтримуючу конструкцію, зняти поліетиленову плівку, а вже потім вся опалубка демонтується за допомогою фомки. Тут зусиль особливих докладати не доведеться, тому що специфіка покриття фанери не дозволяє їй приставати до розчину.

Варіант моноліту на двутавр

• балки (двотаври);
• фанера ламінована 20 мм і товщі;
• молоток з цвяхами;
• балки деревяні (100 * 100) і розпірки металеві (20 мм і товще);
• толь;
• прут для арматури А500С;
• болгарка;
• дріт мяка;
• автоміксери з рукавом;
• цементний розчин (1 цементу 300 марки і вище, 3 піску, обсяг води - в міру необхідності);
• лопата совкова;
• лопата штикова;
• поліетиленова плівка;
• вода;
• фомка.

Даний вид моноліту має велику схожість з повноцінним, але у нього є свої відмінні риси. Для початку варто обовязково врахувати, що приклад даної плити більш функціональний, але через меншої кількості бетону та арматури він не буде настільки міцним. Безсумнівним плюсом в свою чергу буде можливість укладати таке перекриття не тільки між 1 і 2 поверхами, а й на цоколь, або при створенні багатоповерхового будинку.

Першою відмінністю буде початок робіт. Насамперед викладати не опалубка, а балки. Розміщують їх через кожні 0,5 м, переважно по самій вузькій стороні або так, щоб при зрощуванні втрати були мінімальними. Приклад такого зрощування найзручніше приводити на найпопулярніших будинках 10 * 10, де стик проходить рівно по центру, а виліт за межі несучих стін мінімальний.

Другою відмінністю буде висота опалубки, тому що тут вже не треба буде 0,3 м, а цілком вистачить 0,15-0,2 м. Повязано це з тим, що вже немає такої гострої необхідності в збільшенні товщини для підтримки конструкцією самої себе. Як підтримка двутаври цілком впораються, але таке перекриття вже не буде відрізнятися високими ізоляційними властивостями.

Виходячи з другого пункту, слід, що кількість арматури буде зменшено вдвічі (з 2-х рівнів до одного), як і кількість бетону - на половину або третину. Але час застигання залишиться рівно таким же, тому що швидкість набору міцності залежить не від кількості бетону, а виключно від часу. В даному випадку особливо боязкі люди використовують потрійну обрешітку з арматури, яка дозволяє додатково зміцнити конструкцію, але даний варіант у співвідношенні ціни і якості вважається нерентабельним.

Балки потім зручно використовувати для різних цілей, але найчастіше вони потрібні для установки електропроводки і для створення підвісних стель.

Зразок формул розрахунків

Для розрахунків взято прямокутний будинок 10 * 15 м правильної форми, з заздалегідь виставлених точним рівнем несучих стін, а висота опалубки на балках 0,15 м.

Фанера прораховується за формулою площа + периметр * висота. Таким чином, для даного будинку буде потрібно 150 + 50 * 0,3 (0,15) = 165 (157,5) м. Щоб бути більш точним, слід розділити саму площу і борти, тому що вони йдуть окремими шарами, тобто 150 + 15 (7,5) м.

Гідроізоляція (толь) кладеться по площі, але з запасом 5-7 см з кожного боку, що дасть повну гарантію якості.

Розрахунок арматури проводиться найскладнішим чином, але можна все скоротити до формули: площа * 4 * кількість рівнів + скоби = 150 * 4 * 2 (1) + 4% = 1248 (624) м.

Обсяг розчину обчислюється за звичайною формулою обсягу -5%. Тобто довжина * ширину * висоту-5%. У підсумку, обсяг розчину буде 15 * 10 * 0,3 (0,15) -5% = 43 (22) л. При обліку середнього обсягу барабана у автоміксера в 8 м3 слід, що в першому випадку буде потрібно приблизно 6, а в другому 3 шт.

Поліетилен бажано брати з запасом в 10 см з кожного боку, що може підвищити витрати. Але в цьому випадку можна буде прибити його цвяхами і вже не боятися, що через вітер його може зірвати.

При особливому бажанні можна навіть цвяхи розрахувати з урахуванням невеликої похибки. Для початку варто врахувати, що при створенні опалубки вони забиваються через кожні 0,5 м попарно, що необхідно для додаткової міцності. При монтажі вертикальних щитів вони забиваються в випадку з повноцінними перекриттями в кожен стик 2 рази попарно. У випадках з балками всього 1 раз. Разом, периметр * 4 + висота + поліетилен (по 1 через кожен м периметра) = 50 * 4 + 16 (8) + 50 = 266 (258) шт.

Увага, тільки СЬОГОДНІ!