Как сделать монолитное перекрытие своими руками

Как рассчитать параметры?

Схема монолитного армированного перекрытия.

При работе с перекрытием из бетона важно приобрести материалы высокого качества. Изготавливая строительную смесь, которой будет осуществляться заливка конструкции, используют бетон марки 250 и 400, в которые входят тяжелые наполнители

Чтобы сделать перегородки собственноручно, важно досконально рассчитать основные параметры материала. Расчет строится на сравнении двух основных свойств:

• прочность армирующей конструкции;
• действующая нагрузка на плиту.

Расчеты плит основаны на таких показателях:

• интенсивность постоянных нагрузок;
• усилия в сечениях с большой нагрузкой;
• жесткость оси.

Расчет монолитных перекрытий состоит из определения их отдельных составляющих. Для начала нужно сделать опалубку из фанеры большой толщины, далее устанавливают армирующую сетку из стальных прутьев, перевязанных проволокой. Расчет перегородок проводится специальными компьютерными программами и проектировщиками.

Определение прочности получается из таких факторов, как: нагрузка и прочность.

Чтобы узнать максимальное изгибание плиты используют следующие данные:

• расчетное сопротивление арматуры и бетона;
• арматура А400 С класса.

Определение параметров включает в себя такие расчеты:

• площадь рабочей арматуры;
• погонная нагрузка на балки;
• требуемый момент сопротивлений;
• максимальный момент в сечении балок.

Формулы и постоянные величины находятся в сборнике к строительным нормам и правилам.

Монтаж опалубки

Монтаж опалубки — самый трудоемкий этап изготовления железобетонной плиты.

Необходимые для установки и изготовления опалубки материалы:

Рисунок 1. Схема опалубки: А — шаг ригеля, В — шаг поперечных балок опалубки, С — шаг между стойками.

• деревянный брус сечением 100х100 мм;
• влагостойкая (ламинированная) фанера толщиной 20-25 мм;
• деревянные доски (50х150 или 70х200 мм).

Основные инструменты:

1. Стойки телескопические, служащие опорой опалубке и позволяющие регулировать высоту конструкции.
2. Унивилки (универсальные вилки, вильчатые головки, «корона»), необходимые для вставки продольных несущих балок.
3. Треноги, поддерживающие телескопические стойки во избежание перекоса.

Использование стоек надежнее самодельных деревянных опор, каждая выдерживает вес в 900-2000 кг, они идеально регулируют высоту опалубки и имеют высокую сопротивляемость деформации. При необходимости стойки можно взять в аренду. На каждую телескопическую стойку понадобится 1 тренога и 1 унивилка.

Дополнительные инструменты:

• уровень;
• топор;
• молоток;
• нивелир;
• ножовка по дереву;
• гвозди.

Монтируется опалубка после того, как стены цокольного, первого или второго этажа здания подняты на указанную в проекте высоту. Схема расположения элементов опалубки показана на рис. 1, где:

1. Расстояние «А» — шаг ригеля (расстояние между продольными балками);
2. Расстояние «В» — шаг поперечных балок опалубки;
3. Расстояние «С» — шаг между стойками, зависящий от сечения (для деревянных стоек).

Этапы установки опалубки перекрытия:

Схема установки опалубки под монолитное перекрытие.

1. С помощью нивелира или уровня по периметру пролета отбивается уровень низа будущего перекрытия. Это необходимо для вычисления высоты опалубки.
2. Устанавливаются телескопические стойки. Сначала по краям помещения на удалении 20-25 см от стен, затем в середине с шагом между стойками 0,8-1,2 м. В случае использования деревянных стоек, они должны быть изготовлены из сплошного массива дерева.
3. На стойки сверху укладываются ригели (швеллер, двутавровая балка, продольный брус), предназначенные для удерживания стола опалубки, с расстоянием между ними 0,6-1,8 м (в зависимости от толщины ригеля).
4. Сверху продольных брусьев (ригелей) укладываются поперечные балки с шагом 0,4-0,6 м.
5. На поперечные балки кладутся листы фанеры. При использовании вместо фанеры обрезных досок они вплотную подгоняются друг к другу. Края горизонтальной опалубки должны упираться в стены, не оставляя зазоров.
6. Проверяется соответствие горизонту.
7. Дощатый настил застилается плотным полиэтиленом.
8. Устанавливается вертикальное ограждение опалубки с учетом захождения края на стены на расстояние 150-200 мм. При установке «бортика» тщательно подгоняются углы.

Разбирают опалубку не ранее, чем через месяц после заливки бетона, соблюдая все необходимые меры предосторожности

Сборно-монолитное перекрытие: что это такое?

Качественные, проверенные временем сборно-монолитные конструкции представлены продукцией YTONG (Xella Россия). Это разновидность часторебристых железобетонных перекрытий, которые сооружаются на стройплощадке. Основные элементы такого перекрытия:

1. Металлическая балка. Она представляет собой конструкцию заводского изготовления – профиль из оцинкованной стали, к которому приварен треугольный арматурный каркас. На объекте каркас заливают бетоном, тем самым формируя железобетонную балку.

2. Несъёмная опалубка из стандартных газобетонных блоков, укладываемых в пространство между балок. Элементы опалубки прочно соединяются друг с другом монолитным бетоном.

3. Монолитная бетонная плита толщиной не менее 50 мм.

Технология монолитного перекрытия: армирование

Скажем прямо – работа нудная, но не сложная. По сути, на этом этапе решения вопроса, как сделать монолитное перекрытие своими руками, понадобится связать из арматуры и проволоки объемный каркас высотой 150мм. Мало того, его еще нужно будет правильно распределить внутри опалубки и позиционировать по высоте – он должен расположиться внутри бетона, а не по самому его краю. Если говорить о других тонкостях выполнения этой работы, то дополнительно здесь можно выделить следующие моменты.

1. Армирование монолитного перекрытия производится методом вязки, а не способом сварки арматуры. Сварка, конечно, хороший вариант, и она во много раз облегчает работу, но одновременно и придает перекрытиям ненужную жесткость, которая станет причиной растрескивания плиты в случае даже незначительной усадки дома. Между собой арматура связывается тонкой вязальной проволокой – для этого даже существуют специальные приспособления, но в домашних условиях, как, в общем-то, и в условиях строительной площадки, вполне реально обойтись обычными кусачками и плоскогубцами.

2. Второй момент касается ячейки и размеров арматуры – стандартная ячейка при изготовлении подобных конструкций составляет 100 на 100мм. Что касается арматуры, то ее сечение рассчитывается исходя из площади перекрытия – в принципе, ячейка тоже является расчетной величиной, и если вы не хотите проблем, то эти расчеты лучше выполнить. Делают это специалисты исходя из различных параметров. Вообще строить дом, надеясь на русский авось, как-то неправильно – как минимум должна быть какая-то проектная документация, гарантирующая капитальность постройки. Это к тому, что все эти детали, связанные с монолитным перекрытием, закладываются еще на стадии проектирования дома.

А во всем остальном вязка арматуры является довольно простым процессом, в котором еще одним немаловажным моментом, обеспечивающим удобство в работе, является последовательность действий. Выглядит она следующим образом – сначала вяжется плоский каркас из арматуры по всей поверхности перекрытий. Потом он приподнимается сантиметра на два над опалубкой, после чего к нему привязываются короткие кусочки арматуры, которые в некотором роде можно назвать стойками. Дальше к этим стойкам крепится второй ярус каркаса, который можно увязать секциями заранее. В общем-то, все – как видите, ничего сложного здесь нет, и с этой работой реально справиться своими руками.

Как правильно залить бетон

Для бетонирования перекрытия используется бетон марки не ниже М200. В качестве заполнителей применяется песок и щебень фракции не более 20 мм. Заливка выполняется в один прием. Раствор равномерно распределяется по всей опалубке, толщина слоя контролируется с помощью маяков.

Чтобы избавиться от воздушных пузырей, бетон необходимо уплотнить глубинным вибратором. Если его нет, то уложенный раствор многократно протыкается штыковой лопатой.

После укладки слой бетона накрывается пленкой и в течение 2-3 дней смачивается водой, чтобы при усадке на поверхности не появлялись микротрещины. Опалубка снимается поэтапно через 20 дней после бетонирования. В первую очередь демонтируются стойки, расположенные возле стен, на следующий день удаляются остальные стойки и разбирается вся опалубка.

Как построить мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками. как правильно его армировать и заливать, читайте на нашем сайте.

Что такое обмазочная гидроизоляция фундамента и как ее использовать, читайте здесь .

Для создания прочного монолитного перекрытия необходимо соблюдать следующие требования:

• толщина плиты определяется величиной пролета, соотношение с которой должно быть 1:30 (но не менее 150 мм);
• опалубка состоит из вертикальных опор и основы из продольных и поперечных брусьев, на которую укладываются листы влагостойкой фанеры;
• шаг установки опор – 1 м, укладки продольных брусьев – 2 м, поперечных – 0,5 м;
• для компенсации растягивающих и сжимающих нагрузок, действующих на плиту перекрытия, требуется установка двойного армирующего каркаса;
• каркас изготавливается из арматуры диаметром 10 мм и соединительных элементов диаметром 8 мм;
• нижний и верхний ярус состоит из стержней, уложенных в продольном и поперечном направлении и образующих ячейки размером 20х20 см;
• бетонирование плиты выполняется в один прием с обязательным уплотнением раствора;
• опалубка демонтируется через 20 дней после заливки бетона.

Армирование монолитного перекрытия. Продольное и поперечное армирование

Бетон отлично работает на сжатие. Арматура – на растяжение. Объединяя два этих элемента, мы получаем композитный материал. Железобетон, в котором задействуются сильные стороны каждой составляющей. Очевидно, что арматура должна быть установлена в растянутой зоне бетона и воспринять собой растягивающие усилия. Такую арматуру называют продольной или рабочей. Она должна иметь хорошее сцепление с бетоном, в противном случае он не сможет передать на неё нагрузку. Для рабочего армирования применяют стержни периодического профиля. Обозначаются они A-III (по старому ГОСТу) или А400 (по новому).

Расстояние между арматурными стержнями – это шаг армирования. Для перекрытий его обычно принимают равным 150 или 200 мм.В случае защемления в приопорной зоне возникает опорный момент. Он формирует растягивающее усилие в верхней зоне. Поэтому рабочую арматуру в монолитных перекрытиях располагают как в верхней, так и в нижней зоне бетона

Особое внимание следует обратить на нижнее армирование в центре плиты, и верхнее у её краев. А также в области опирания на внутренние, промежуточные стены/колонны, если они есть – именно здесь возникают наибольшие напряжения

Для обеспечения требуемого положения верхнего армирования при бетонировании применяют поперечное армирование. Оно располагается вертикально. Может быть в виде поддерживающих каркасов или специальным образом согнутых деталей. В несильно нагруженных плитах они выполняют конструктивную функцию. При больших нагрузках поперечное армирование вовлекается в работу, препятствуя расслаиванию (растрескиванию плиты).

В частном строительстве в плитах перекрытия поперечная арматура обычно выполняет сугубо конструктивную функцию. Опорная поперечная сила (сила “среза”) воспринимается бетоном. Исключением является наличие точечных опор – стоек (колонн). В этом случае понадобится расчет поперечного армирования в опорной зоне. Поперечная арматура, как правило, предусматривается с гладким профилем. Обозначается он A-I или А240.

Для поддержания верхнего армирования при бетонировании наибольшее распространение получили гнутые П-образные детали.

Монтаж арматуры перекрытия.

Заливка перекрытия бетоном.

Установка опалубки

Есть два варианта сооружения горизонтальной опалубки: аренда пластиковой или металлической опалубки, а также выполнение работ по монтажу опалубки под плиту самостоятельно.

Работы начинаются с установки вертикальных стоек, на которые будет опираться вся конструкция и монолитная плита перекрытия. Такие стойки можно взять в аренду или купить б/у. Хороши они тем, что их высота может регулироваться и их можно использовать для любой высоты перекрытия. Расстояние между стойками должно быть около метра. На стойки необходимо расположить продольный брус, который будет поддерживать всю конструкцию.

Далее следует установка каркаса. Для этого необходимо использовать брус сечением 15*5 см. Каркас сооружается по периметру здания, а для обеспечения большей надежности дополнительно размещаются поперечные бруски. Каждая следующая поперечная балка монтируется на расстоянии около 70 см от предыдущей.

Готовим поверхность для заливки

После сооружения каркаса необходимо подготовить поверхность для заливки. Для этого на каркас укладываются доски или фанера (первый вариант дешевле, но благодаря второму можно достичь ровной поверхности потолка нижнего этажа). Эти доски должны вплотную примыкать к стене, чтобы не было щелей. После этого необходимо с помощью опорных стоек выровнять поверхность по уровню так, чтобы верх опалубки точно совпадал с краем выложенной из кирпича или пеноблока стены.

Далее монтируется вертикальная часть опалубки. При этом, необходимо помнить, что плита должна заходить на некоторое расстояние на выгнанную стену. Для того чтобы доски опалубки после снятия можно было использовать в других целях, их лучше застелить полиэтиленовой пленкой.

Перекрытия из бетона

Бетонное перекрытие представляет собой прочный и надежный элемент, без которого не обойтись при возведении многоэтажных зданий и сооружений. Монтаж монолитного перекрытия не требует подъемных механизмов, что обеспечивает экономию на оборудовании и оплате дополнительного труда. Использование в строительстве межэтажных перегородок сокращает время на работы и позволяет возводить конструкции своими руками. Изготовление бетонных перекрытий является легким процессом, но чтобы сделать материал высокого качества с его основными преимуществами, следует придерживаться последовательности выполнения работ и провести расчет основных параметров строительного элемента.

Бетонирование (заливка) перекрытия

Для приготовления качественного бетона понадобятся:

• цемент марки 500;
• щебень без примесей органики фракции 5-20 мм;
• чистый песок без примесей глины;
• вода.

Рецепт производства классического бетона:

• 1 часть цемента;
• 3 части песка;
• 3 части щебня;
• количество воды, необходимое для получения раствора нужной консистенции.

Заливка перекрытия.

Для заливки бетона больших объемов лучше всего и бетононасос. Заполнение армированного каркаса бетоном вручную с помощью лопаты в разы увеличивает время заливки и сильно уменьшает показатели прочности полученного монолитного перекрытия.

Заливать бетон следует равномерно, слоями, чтобы не допустить перекосов опалубки и за один раз. Для уплотнения каждого слоя следует проводить вибрационную проработку бетона. Вибрация позволяет:

• распределить и более плотно уложить щебень в бетоне;
• равномерно распределить нагрузку в цементном растворе;
• удалить пузырьки воздуха, тем самым уменьшая количество пустот в плите после затвердения;
• максимально заполнить бетоном все щели и зазоры;
• сделать жидкий бетон более управляемым и поддающимся финишному горизонтальному выравниванию.

Для вибрационной проработки можно использовать виброрейку или глубинный вибратор с вибробулавой. Вибрацию следует проводить не дольше 20 секунд. Общее время заливки не должно превышать 3-4 часа. Все перекрытие следует залить за один раз. После завершения заливки следует вытянуть и выровнять плиту до гладкого состояния.

Расчет количества плит и их размеров для частного дома

Как правило, разновидность, количество и размеры изделий определяются при проектировании – в большинстве случае инженеры просто «подгоняют» планировку стен под стандартные габариты плит перекрытия. Но нельзя исключать возможность возведения строения без проектно-технической документации, ведь в частном строительстве бывают разные ситуации.

Так, если «коробка» здания уже распланирована или даже возведена, расчет количества и габаритных размеров плит нужно с учетом некоторых правил:

• Длина изделий подбирается в зависимости от расстояния между противоположными стенами, к которому добавляется глубина опирания на стеновые конструкции с двух сторон.
• Высчитать количество ЖБИ будет проще, предварительно выполнив их раскладку на листе бумаги (рис. 9). При расчете количества учитывается поперечное расстояние между несущими стенами и ширина плит.

Рисунок 9. Самостоятельно составленная схема раскладки

Швы между уложенными железобетонными изделиями обязательно заделываются цементно-песчаным раствором, а большие зазоры – бетоном.

Фото 10. Заполненные раствором швы

Бывают ситуации, когда остается не перекрытая площадка из-за того, что она не вписывается в стандартную конфигурацию и типоразмеры плит. Подобные участки перекрываются путем монолитной заливки с предварительным армированием.

Фото 11. Армирование не перекрытого участка между плитами для последующего бетонирования

Стандартные размеры плит

Согласно ГОСТ 26434-2015 сортамент плит перекрытия с продольными пустотами включает изделия разной длины и ширины. Однако максимальная длина отличается у разных видов ЖБИ.

Таблица 2. Геометрические параметры многопустотных плит

Серия	Ширина, м	Длина, м	Толщина, мм
ПК	1-1,8	1,6-7,2	220
ПНО	1-1,5	1,6-6,3	160
ПБ	1-1,5	1,6-10,8	220
3,1ПБ и 1,6ПБ	1-1,5	1,6-9	160

Вес

Масса плиты нужна для правильного выполнения расчетов строительных конструкций. Однако этим занимаются конструкторы, у которых есть все необходимые данные. Частному застройщику вес может понадобиться для организации доставки и последующего монтажа изделий.

Фото 12. Перевозка плит на специализированном транспорте

Стандартный вес наиболее востребованных плит перекрытия:

• ПК – в пределах 280-310 кг/м2;
• ПБ – в пределах 300-330 кг/м2;
• ПНО – 210-230 кг/м2;
• 3,1ПБ и 1,6ПБ – 220-240 кг/м2.

Монтаж самодельной опалубки

Технология установки опалубки из леса и пиломатериала во многом зависит от опыта мастера. Конкретной технологии здесь нет, т. к. метод считается кустарным. Часто для стоек и балок стола используют пиломатериал, предназначенный для стропильной системы или перекрытий здания.

Есть ряд требований, который следует соблюдать при самостоятельной сборке опалубки.

Стойки должны быть из сплошного массива дерева — бруса или доски. Не допускается сращивание «внакладку». Допускается наращивание «в торец» на промежуточных стойках.

Сечение и шаг стоек:

• 75х75 мм — 800 мм
• 100х100 — 1000 мм
• 120х120 — 120 мм
• 150х150 — 1600 мм
• 180х180 — 1800 мм
• 200х200 — до 2000 мм

Толщина и шаг ригеля*:

• 75 мм — 600 мм
• 100 мм — 800 мм
• 120 мм — 1000 мм
• 150 мм — 1400 мм
• 200 мм — 1800 мм

Толщина и шаг балок опалубки:

• 40 мм — 400 мм
• 50 мм — 500 мм
• 60 мм — 600 мм

И так далее из расчёта 1 к 10.

* Предполагается разумная ширина доски или бруса ригеля 100–200 мм.

Порядок работы

1. Тщательно вымерить высоту от пола до верха стены.

2. Изготовить П-образные элементы («рамки») из материала для стоек и ригелей. Стойки должны быть закреплены в 300 мм от края ригеля.

3. Установить их с заданным шагом (см. выше), раскрепляя временными откосами.

4. Проверить правильность установки, соответствие горизонту.

5. Установить дополнительные стойки и раскрепить конструкцию постоянными откосами.

6. Разложить балки опалубки с заданным шагом (см. выше).

7. Сделать настил из выбранного материала (фанера или доска). Если настил предполагается дощатый, настелить на него полиэтилен.

Примечание. При всех прочих равных условиях качество перекрытия (отметки, плоскость), выполненного при помощи самодельной опалубки, будет всегда ниже по сравнению с инвентарной

Однако это бывает не столь важно, т. к. потолок в основном делают подвесным

Разборка опалубки. Безопасность

Разбирать опалубку можно не раньше чем через 28 суток. К этому времени бетон наберет полную прочность.

Разборку выполняем отдельными участками, соблюдая осторожность. При этом хотя бы один человек должен наблюдать за работой со стороны

При малейшем подозрении на аварийную ситуацию работы немедленно прекращаем до выяснения.

Качественно залитая плита не «играет» даже если на ней прыгать, имеет равномерный цвет и выдерживает нагрузку начиная от 300 кг/м2.

В завершение отметим, что останавливать стройку до тех пор, пока не будет снята опалубка вовсе не нужно. Если все сделано правильно уже через неделю бетон наберет достаточную прочность, чтобы по нему можно было ходить, а значит и продолжать работы.

Как производится правильное армирование монолитной плиты перекрытия

К выполнению работ по армированию следует заранее подготовиться. Потребуются следующие материалы:

• специальные подкладки, обеспечивающие фиксированное положение стальной арматуры относительно внешней поверхности бетонного массива;
• рифленая арматура с диаметром сечения прутка до 12 мм, повышающая способность бетона воспринимать нагрузки;
• приспособление для вязания и отожженная проволока, позволяющие быстро зафиксировать элементы арматурного каркаса.

После обустройства опалубки в нее устанавливается арматурный каркас из двух сеток

Изготовление арматурной решетки выполняйте по приведенному алгоритму:

1. Нарежьте стальную арматуру на прутки заданной длины.
2. Уложите продольные заготовки на фиксаторы с шагом 15-20 см.
3. Привяжите поперечные стержни, соблюдая заданный интервал.
4. Привяжите к связанной решетке вертикальную арматуру через каждые 100 см.
5. Свяжите сетку верхнего уровня и тщательно закрепите ее к опорам.

В каких случаях нужно именно устройство монолитных перекрытий

Монолитное железобетонное перекрытие является самым надежным, но и самым дорогим из всех существующих вариантов. Следовательно, необходимо определить критерии целесообразности его устройства. В каких же случаях целесообразно устройство монолитных перекрытий?

1. Невозможность доставки/монтажа сборных железобетонных плит. При условии осознанного отказа от других вариантов (деревянное, облегченное Terriva и т.п.).
2. Сложная конфигурация в плане с “неудачным” расположением внутренних стен. Она в свою очередь не позволяет разложить достаточное количество серийных плит перекрытия. То есть требуется большое количество монолитных участков. Затраты на подъемный кран, и на опалубку не рациональны. В этом случае лучше сразу переходить к монолиту.
3. Неблагоприятные условия эксплуатации. Очень большие нагрузки, крайне высокие значения влажности, не решаемые полностью гидроизоляцией (автомойки, бассейны и т.д.). Современные плиты перекрытия обычно выполняют предварительно напряженными. В качестве армирования применяют натянутые стальные тросы. Их сечение в виду очень высокой прочности на растяжение очень небольшое. Такие плиты крайне уязвимы для коррозионных процессов и  характерны хрупким, а не пластичным характером разрушения.
4. Совмещение функций перекрытия с функцией монолитного пояса. Опирание сборных железобетонных плит непосредственно на кладку из легких блоков, как правило, не допускается. Необходимо устройство монолитного пояса. В тех случаях, когда стоимость пояса и сборного перекрытия идентична или превышает цену монолита, целесообразно остановиться именно на нем. При опирании его на кладку с глубиной, равной ширине пояса, устройство последнего обычно не требуется. Исключение могут составить сложные грунтовые условия: просадочность 2-го типа сейсмическая активность закарстованность и т.д.

Монтаж монолитного перекрытия – пооперационная технология

К выполнению работ по монтажу монолитного перекрытия своими руками между этажами здания следует приступать только после тщательного изучения технологии, которая предусматривает следующее этапы работ:

Монолитное перекрытие имеет ряд преимуществ по сравнению с перекрытием из готовых железобетонных плит

1. Выполнение прочностных расчетов железобетонных плит.
2. Подготовку необходимых стройматериалов, инструмента и оборудования.
3. Сборку опалубочной конструкции и обеспечение ее герметичности.
4. Изготовление арматурного каркаса и размещение его внутри опалубки.
5. Приготовление бетонной смеси и заполнение готовым раствором опалубки.