Перекрытия

Перекрытия служат для разделения здания по высоте на этажи. Данные конструктивные элементы воспринимают нагрузки от находящихся в здании людей и оборудования, играют роль горизонтальных диафрагм жесткости, обеспечивающих устойчивость здания в целом, а также обеспечивают тепло- и звукоизоляцию помещений.

 

Перекрытия должны удовлетворять следующим требованиям:

• Обладать достаточной прочностью и жесткостью, чтобы выдерживать как нагрузку от собственного веса, так и полезную (статическую и динамическую). Величина полезной нагрузки на 1 м2 перекрытия устанавливается в зависимости от назначения помещения и характера его оборудования.

• Перекрытие должно быть жестким, т.е. под действием нагрузок не давать прогибов, превышающих допустимые нормами величины.

• Перекрытие должно выполняться из возможно меньшего числа стандартных или типовых деталей, собираемых на месте строительства при помощи механизмов, с минимальной затратой времени и ручного труда. Они должны быть удобными по форме и весу для транспортировки и сборки.

• При конструировании перекрытия должна предусматриваться достаточная степень его звукоизоляции, величина которой устанавливается нормами или специальными указаниями по проектированию зданий того или иного назначения. Звукоизоляционные требования определяются местоположением перекрытий (чердачное, междуэтажное, надподвальное) и функциями разделяемых помещений. Перекрытия должны обеспечивать звукоизоляцию как от ударного, так и воздушного шума.

• Перекрытия, разделяющие помещения с различной температурой, например отделяющие холодный подвал от первого этажа или чердак от верхнего этажа, должны удовлетворять требованиям теплозащиты. Сопряжение перекрытий с наружными стенами необходимо конструировать таким образом, чтобы не создавались так называемые мостики холода, через которые может происходить утечка тепла, вызывающая образование конденсата. По теплотехническому режиму выделяют перекрытия надподвальные и чердачные.

• Материал и конструкцию перекрытия необходимо выбирать с учетом обеспечения необходимой в каждом конкретном случае степени огнестойкости здания.

• Перекрытия должны иметь минимальную высоту, т.к. увеличение ее влечет за собой увеличение объема (кубатуры) здания и, следовательно, его стоимости. Высотой перекрытия считается разность отметок уровня чистого пола и потолка нижележащего этажа. А при открытых балках - нижней их грани.

• В некоторых случаях к перекрытиям предъявляются специальные требования.

По своему конструктивному решению несущую часть перекрытий можно разделить на:

• балочные, стоящие из несущей части (балок) и заполнения (наката);

• безбалочные, выполняемые из однородных элементов (плит-настилов или панелей-настилов).

Технология возведения перекрытий предусматривает три варианта: сборный, монолитный или сборно-монолитный.

В зависимости от местоположения перекрытия разделяются на междуэтажные, чердачные и надподвальные.

В зависимости от материала основного несущего элемента балочные перекрытия бывают по деревянным или стальным балкам. Перекрытия по деревянным балкам сравнительно дешевы, но мало индустриальны, а также имеют ряд других недостатков: сгораемость, возможность загнивания отдельных элементов и сравнительно невысокая прочность. Поэтому такие перекрытия применяют главным образом при строительстве деревянных зданий, каменных малоэтажных зданий и сооружений вспомогательного и временного характера.

Междубалочное заполнение перекрытий является ограждающим (звуко- или теплоизолирующим) элементом, образует ровную поверхность потолка и иногда воспринимает полезные нагрузки от пола. Заполнение обычно делают многослойным, причем каждый слой имеет свое назначение и выполняется из соответствующих материалов.

Главными преимуществами железобетонных перекрытий являются их долговечность, прочность и несгораемость. Железобетонные перекрытия бывают монолитными, изготавливаемыми на месте, и сборными, собираемыми из элементов заводского производства.

Монолитные железобетонные перекрытия применяются при строительстве крупных уникальных общественных и промышленных зданий и сооружений, при наличии весьма значительных, в первую очередь динамических, нагрузок. А также в тех случаях, когда перекрытия являются основными элементами, обеспечивающими общую пространственную жесткость здания, и тогда, когда оно имеет сложную в плане форму, вследствие чего типовые конструкции сборных перекрытий применены быть не могут.

В общественных и жилых зданиях массового строительства применяют для несущей части перекрытий унифицированные сборные железобетонные плиты и панели. Их можно подразделить на конструкции, устраиваемые из мелкоразмерных и крупноразмерных элементов. Первые применяют главным образом при индивидуальном строительстве и строительстве малоэтажных зданий, вторые - в условиях современного массового индустриального строительства многоэтажных зданий. Преимущества крупнопанельных перекрытий (размером с комнату) заключаются главным образом в малом количестве монтажных элементов и отсутствии между ними стыков, что упрощает отделку потолка и повышает звукоизолирующие свойства перекрытия.

В современной практике строительства применяется несколько типов железобетонных плит-настилов, различающихся по типу поперечного сечения (многопустотные, ребристые и сплошные) и способу армирования (с обычной или предварительно напряженной арматурой).

Ребристые настилы изготавливают с ребрами в одном или двух направлениях со сплошной плитой в верхней части. Такая плита хорошо работает на изгиб, но из-за выступающих вниз балок образует неплоский потолок, что ограничивает ее использование в жилых зданиях. Они находят применение в чердачных покрытиях.

В крупноблочных и кирпичных зданиях роль жестких дисков перекрытий состоит в восприятии всех приходящихся на них вертикальных и горизонтальных нагрузок, а также в обеспечении единства в восприятии силовых усилий вертикальными несущими элементами зданий. Поэтому все плиты настилы имеют анкерные стальные связи друг с другом и с несущими стенами.

В завершение этого краткого обзора остановимся на новом типе перекрытий, недавно появившихся на отечественном рынке, - перекрытиях из полистиролбетона.

Перекрытия из полистиролбетона

На основе полистиролбетона разработаны три системы перекрытий: монтажная (несущие балки и заполняющие элементы - плиты перекрытия), полумонтажная (монтажные плиты и наливной слой - из железобетона) и монолитная система (по профнастилу).

Плиты перекрытия делаются на заказ и в основном выпускаются для пролетов длиной до 4,0 м (толщиной 140 мм и весом 150 кг/м2), длиной 4,0 - 5,0 м (толщиной 180 мм и весом 190 кг/м2) и длиной 5,0 - 6,0 м (толщиной 220 мм и весом 230 кг/м2). По специальному заказу могут быть изготовлены плиты и других размеров.

Из полистиролбетона выпускаются также и кровельные плиты. Основным свойством плит перекрытия и кровельных плит из полистиролбетона является их небольшой вес, что обуславливает малые нагрузки на несущий каркас и фундамент здания. Кроме того, их характеризует высокие физические, термические и акустические свойства, а также легкость монтажа.

Плиты из полистиролбетона можно монтировать в любое время года с помощью небольших грузоподъемников и даже вручную. При использовании плит перекрытия и кровельных плит не требуется применение штукатурки (достаточно шпаклевки цементным молоком или клеем для керамических плиток), вследствие чего значительно сокращаются сроки выполнения отделочных работ.