Перекрытия — это горизонтальные диафрагмы, разделяющие здания на этажи и воспринимающие нагрузки от людей, мебели и оборудова ния. Перекрытия являются также диафрагмами жесткости, обеспечи вающими устойчивость здания в целом, воспринимающими в том числе и ветровые нагрузки и передающими их на стены, предохраня ющими отдельные помещения от охлаждения и влаги, от огня, излиш него шума. Отсюда можно кратко сформулировать и основные требования, предъявляемые к перекрытиям:
· прочность · жесткость
— перекрытие должно выдерживать приходящиеся на него расчетные унифицированные нагрузки; — под действием нагрузок перекрытие не должно давать значительных прогибов (допустимая величина от 1/200 для чердачных перекрытий до 1/250 пролета для междуэтаж ных), а также не должно быть зыбким, т.е. колебаться при движе нии людей, мебели, механизмов; седних помещений, расположенных выше или ниже;
· звукоизоляция — ограждать помещение от перекоса звука из со · теплозащита — если перекрытия разделяют помещения с разни цей температур ±10° С, т.е. над холодным подвалом, подпольем, под чердаком;
209
Дом
· огнестойкость
(пожароустойчивость) — степень возгораемости перекрытий, которая определяется по соответствующим проти вопожарным нормам; — по возможности иметь малый вес и малую общую толщину (чтоб не было лишнего объема здания), а также индустриальность элементов, составляющих перекрытие.
· экономичность
Перекрытия, при необходимости, должны удовлетворять также и специальным требованиям: водонепроницаемости (санузлы, бассей ны), газонепроницаемости, противогнилостной устойчивости. Особое внимание следует обратить не только на функциональные, но и на эс тетические, архитектурные требования к чистовым поверхностям перекрытия — к полу и потолку. Перекрытия в зависимости от назначения, т.е. от расположения в здании, подразделяются на чердачные, междуэтажные, надподваль ные и над подпольем первого этажа. Стоимость перекрытий в общей стоимости жилого дома составля ет от 15 до 20%; построечные затраты труда на их устройство — до 25%. Следовательно, внимательное отношение к выбору рациональной конструкции перекрытий может оказать большое влияние на сниже ние стоимости, надежность, на эксплуатационные, а также эстетичес кие качества дома в целом. Перекрытие состоит в основном из несущей конструкции и запол нения. В междуэтажных перекрытиях сверху несущей части настила ют пол, обычно состоящий из нескольких слоев, а снизу устраивают ровную плоскую отделанную поверхность — потолок. В зависимости от материалов и типов несущих конструкций, пере крытия домов коттеджей обычно устраивают деревянные (по деревян ным балкам) или железобетонные (по балкам, по плитам настила, монолитные). В отдельных случаях, например, для перекрытия гости ной, каминного зала, помещений с нестандартным пролетом, приме няют стальные балки из швеллера, двутавра. Независимо от материалов и типов перекрытий, надо определить, а какие же размеры балок, плит, других строительных элементов на до принять, что выбрать для своего дома? Вернемся к своему проек ту и посмотрим, какие размеры в нем указаны между так называемыми 210
Дом своими руками
разбивочными, модульными осями, фиксирующими расположение несущих вертикальных конструкций — фундаментов, капитальных стен, отдельных опор, столбов, колонн. Еще сравнительно недавно эти размеры принимались проектировщиком архитектором довольно произвольно и применительно только к одному, своему проекту дома. Соответственно, из имеющихся бревен непосредственно на стройпло щадке изготавливались индивидуальные балки своего размера. Они были длиной и в 3,85, и в 4,0, и в 4,15, и в 4,30, и в 5,25 м и др. И раз ной толщины. Кстати, разнообразных размеров и форм были и две ри, и окна, и лестницы, и стропила. Но сегодня в условиях массового машинного, с минимумом ручного дорогого труда, изготовление вещей может быть только серийным, с одинаковыми размерами и другими параметрами. Иначе говоря — унифицированным, стандартным. Такие изделия экономичны и общедоступны, из них можно делать индиви дуальные и красивые вещи. Так и в современном строительстве. Размеры конструктивных элементов, членения зданий должны быть скоординированы и взаим но увязаны, чтобы можно было без помех использовать стандартные (в строительстве — унифицированные), взаимозаменяемые элементы. Совокупность правил координации размеров объемно планировочных и конструктивных элементов зданий, строительных изделий и обору дования составляют Единую модульную систему в строительстве — ЕМС. На ее основе создана унификация, типизация и стандартизация в проектировании, производстве конструкций и изделий. В качестве основного модуля принята величина, равная 100 мм, обозначаемая бук вой М. Все основные размеры зданий назначают кратными модулю. Для повышения эффективности унификации, уменьшения числа типоразмеров конструкций приняты укрупненные модули (3М, 30М, 60М и другие), которые применяют для назначения высоты, длины, ширины зданий, расстояний между несущими конструкциями — шагов и пролетов. Для точного определения и взаимного расположения вертикаль ных и горизонтальных элементов несущего остова зданий (стен, стол бов, перекрытий) и помещений на чертежах и в строительстве применяют систему модульных разбивочных осей. Линии продольных осей, идущих по ширине здания (обычно параллельными линиями сни 211
Дом
зу вверх чертежа плана), принято обозначать (маркировать) заглавны ми буквами русского алфавита; линии поперечных осей (идущих пер пендикулярно длине здания), их больше — арабскими цифрами. Марки осей ставят в кружочки. Разбивочные (модульные) оси проходят там, где должны быть по проекту капитальные стены, столбы, другие опоры, имеющие фундаменты. Привязку конструктивных элементов к разбивочным осям и разме ры элементов назначают с использованием следующих терминов:
· номинальный
(модульный) размер — проектное расстояние между разбивочными осями; для конструктивного элемента (например, балки, плиты перекрытия) — условный размер, включающий со ответствующие части швов и нормативных зазоров, необходи мых при стыковании этих элементов; яся от номинального размера, как правило, на величину норма тивного зазора между изделиями;
· конструктивный размер — величина элемента, изделия, отличающа · натурный размер — фактический размер изделия. Он отличается от конструктивного на величину допуска, установленного для дан ного изделия (например, для кирпича ±3–5 мм в зависимости от его сорта); фактическое расстояние между разбивочными осями построенного здания. Теперь должно быть понятно, что железобетонные плиты перек рытия, которые вы собираетесь купить, например, длиной 4,2 м, ока жутся размером всего то 4180 мм, а шириной — вместо 1,5 м только 1490 мм. Не волнуйтесь, вас не обманули, но в первом случае в соответствии с проектом указаны номинальные размеры — 4,2 и 1,5 м, а продаются они с конструктивными размерами 4180, 1490 мм. Теперь мы можем перейти к рассмотрению конструктивных реше ний перекрытий. Наиболее часто и наиболее приемлемо сегодня применение в качестве несущей части перекрытий — в домах с кир пичными стенами — железобетонных плит, перекрывающих весь про лет от наружной стены до внутренней несущей (или до ряда столбов и уложенных на них ригелей). 212
Дом своими руками
В зависимости от проекта и размеров помещений, внутренние стены и опоры, колонны могут идти как вдоль здания, так и поперек. Соответственно, размещение плит перекрытий или балок может быть поперечным и продольным с разными размерами перекрываемых пролетов, следовательно, плит и балок. Плиты изготавливают как из обычного тяжелого бетона, так и из легкого (керамзитобетона, шлакобетона и др.) марки 200 и больше. Чаще всего плиты для экономии бетона и снижения веса изготавли вают с круглыми продольными пустотами. Плиты бывают номинальной длиной от 2,4 до 6,3 или 6,4; 6,6 м (по разным сериям типовых изделий и разным каталогам) и шириной от 0,6 до 1,8–2,4 м с интервалами, кратными модулю 3М или 4М. Толщина многопустотных плит принята одинаковой и равна 220 мм, а разная расчетная несущая нагрузка при разной длине плит обеспечивается за счет разного армирования и марки бетона. Вес (мас са) таких плит примерно от 0,9 до 2,5 т, что позволяет применять автокраны грузоподъемностью до 3 т. Плиты выпускают расчетной нагрузкой (без учета собственного веса плиты в 250–300 кг/м2) от 300–450 кгс/м2 (килограмм сила на ква дратный метр) — для жилых зданий, до 800 — например, для кинохра нилищ, и более — для общественных и производственных зданий. Чем выше расчетная нагрузка, тем дороже плита — учитывайте это при их покупке. Плиты перекрытий (как и другие сборные конструктивные элемен ты зданий) обозначаются разными марками. Марки плит состоят из буквенно цифровых групп. Например, по территориальному каталогу Московской области марка ПК 42.15 8Т означает: ПК — наименование изделия — плита перекрытия с круглыми пустотами; 42.15 — габариты изделия в дециметрах — конструктивная длина 4180, ширина — 1490; 8 — под расчетную нагрузку 800 кгс/м2; Т — индекс для тяжелого бетона. Глубина опирания торцов железобетонных плит на кирпичные сте ны (важный момент) должна быть не менее 90–120 мм с соответству ющими подкладками из раствора, других материалов, которые к тому же позволяют выравнивать горизонтальность укладки плит. Торцы плит, опирающихся на наружные стены толщиной менее 510 мм, следует утеплять, например, минеральным войлоком, заглуш 213
Дом
кой из легкого бетона. Для обеспечения совместной работы смежных плит и для улучшения звукоизоляции перекрытия швы, зазоры между плитами по рифленым боковым сторонам замоноличивают бетоном на мелком гравии или цементным раствором. Аналогично конструиру ется и примыкание к кирпичной стене. Торцы плиты, воспринима ющие нагрузку (более 1700 кгс/м2, например, в многоэтажных зданиях), усиливают в заводских условиях (или непосредственно при монтаже) заделкой бетонными вкладышами, иногда — уменьшением диаметра продольных пустот у торца. Многопустотные плиты толщиной 220 мм имеют вес (массу) от 250–300 кг/м2, их приведенная высота (условная, если бы они были сплошные) 120–160 мм. Следовательно, эти плиты обеспечивают — в основном своей массой — необходимую звукоизоляцию междуэтаж ных перекрытий. Арматура плит расположена под защитным слоем бетона в 20 мм, что обеспечивает требуемый предел огнестойкости. Приобретая плиты, смотрите, чтобы раскрытие трещин в бетоне было не более 0,3 мм. Плиты изготавливают с открытыми или утопленными в небольших нишах металлическими строповочными петлями, которые при монта же перекрытия используются и для крепления анкеров. Затем откры тые петли отгибают или срезают. Анкерные связи (крепления) плит с наружными и внутренними стенами устанавливаются в каждой второй — четвертой плите вдоль ряда; выполняются из круглой арматурной стали диаметром 6–12 мм. После установки их накрывают для защиты от коррозии слоем цемент ного раствора 30 мм. Крюки для подвески осветительных приборов размещаются в продольных швах или пропускаются сквозь аккуратно просверленные отверстия по центру пустот плит. Кроме многопустотных плит, при строительстве коттеджей могут применяться и железобетонные сплошные (беспустотные) плиты. При их длине 3,6 и 4,2 м толщина плит 120 мм; при длине до 6,6 м — 160 мм. Ширина плит 1,2–2,4 м и более, в том числе размером «на комнату». Плиты толщиной 160 мм более тяжелые, чем многопустотные, обес печивают своей массой (300 кг/м2) достаточную звукоизоляцию пере крытий. При использовании плит толщиной 120 мм в конструкции перекрытий следует предусматривать дополнительные меры по звуко 214
Дом своими руками
изоляции, например, за счет упругих прокладок на опорах, слоистых полов. Большой вес широких сплошных плит требует применения на стройке монтажных кранов грузоподъемностью 7–10 т (вместо трех тонных для многопустотных плит), что не всегда доступно. В зависимости от местных условий, от строительной базы могут применяться и ребристые железобетонные плиты, создавая между этажное перекрытие с раздельным подвесным потолком (когда ребра обращены вниз) или с раздельным полом (когда ребра вверх). Для перекрытия помещения с пролетами 9, 12, 15 м применяют пред варительно напряженные плиты коробчатого сечения, плиты 2Т и др. Плита 2Т представляет собой в поперечном сечении двухкон сольную балку с двумя продольными ребрами. Ее ширина 2,980 м (номинальная 3 м), высота по ребру 600 мм. Плиты перекрытий спе циального назначения (для балконов, лоджий, эркеров, санузлов) от личаются от рядовых плит особенностями опирания и наличием дополнительных функциональных отверстий. Для устройства перекрытия балконов обычно применяют сплош ные железобетонные плиты, которые защемляются в кирпичую клад ку стены и привариваются к арматурным выпускам из нижележащей бетонной перемычки. Возможно и применение специальных заклад ных элементов, и крепление к плитам перекрытия. Для перекрытия лоджий можно использовать многопустотные плиты, которые имеют по наружной грани консоль с закладными металлическими пластинами для крепления ограждений. Для перекрытий эркеров, имеющих в плане различные очертания, целесообразно применять монолитные железобетонные конструкции, которые несложно сделать непосредственно на стройплощадке. При ограниченной грузоподъемности монтажных механизмов, например, кранов до 0,5 т, в качестве несущей конструкции перекры тия применяют сборные, унифицированные под разные нагрузки же лезобетонные балки таврового сечения. Высота тавровых балок при пролетах 4,8 и 6,0 м равна 220–260 мм, а при пролетах 6,4 и 6,6 м — 300 мм. Железобетонные балки следует заделывать в кирпичные сте ны на 200 мм с применением небольших железобетонных опорных прокладок для распределения нагрузки на большую площадь кладки. 215
Дом
Балки крепят к стене аркерами, торцы балок в наружной стене, являющиеся «мостиками холода», утепляют легкобетонными термов кладышами, после чего гнездо наглухо бетонируют. На нижние палки тавровых балок укладывают заполнение (накат) в виде сплошных (100–120 мм) гипсовых или легкобетонных двухпустотных вкладышей размером на всю высоту балки. Швы между балками и вкладышами тщательно заливают раствором, а потолок оштукатуривают. Преимущество таких перекрытий заключается в малом весе балок и в сравнительно небольшом расходе металла для их армирования. Но, по сравнению с крупными плитными железобетонными перекры тиями, их недостатками являются большая построечная трудоемкость и сложность работ, значительный расход древесины для устройства полов, а также меньшая противопожарная безопасность. После железобетоных плитных перекрытий, пожалуй, наиболее массовое распространение в коттеджном строительстве имеют пере крытия по деревянным балкам, особенно в районах, где лес — мест ный материал. Следует отметить, что применение деревянных перекрытий допускается в жилых домах высотой не более трех этажей, а в общественных — не более двух. Среди достоинств таких перекры тий — их относительно небольшой вес и меньшая стоимость по срав нению с железобетонными перекрытиями. Недостатки — их слабое сопротивление загниванию, небольшая огнестойкость и значительная построечная трудоемкость. Повышения долговечности деревянных пе рекрытий можно достигнуть применением сухого леса, антисептиро ванием и промазкой огнезащитным раствором. Применение деревянных балок по экономическим соображениям можно рекомендовать только при пролетах не более 4,0–4,2 м, что в большинстве случаев встречается при укладке балок преимуществен но на поперечные стены. При больших пролетах непропорциональ но увеличиваются сечения балок. Укладка на продольные наружные стены ускоряет загнивание древесины. Перекрытие по деревянным балкам обычно выполняется из несу щих элементов — балок; заполнение между ними — накат из деревянных двухслойных щитов, фибролитовых или легкобетонных плит вклады шей и устройством пола на лагах, идущих через 500–700 мм по верху балок. 216
Дом своими руками
Для деревянного щитового наката можно использовать отходы древесины — горбыли, обрезки досок и т.п. Накат укладывают по череп ным брускам сечением 40 мм, прибиваемым к балкам с одной стороны (при примыкании к стене) или с двух. Для защиты наката от увлаж нения его покрывают слоем песчано глиняной смазки толщиной 20–30 мм или толем, а на них насыпают — в междуэтажном перекры тии — слой сухого чистого песка или просеянного сухого шлака толщи ной 50–60 мм для улучшения звукоизоляции. В чердачном перекрытии сверху по паро и гидроизоляционному слою (толь и т.п.) укладывают слой утеплителя (керамзитобетон, плиты минерального волокна и т.п.). Чтобы теплоизоляционный слой не повреждался и не уплот нялся при прохождении людей по чердаку, по балкам рекомендуется укладывать ходовые доски. Потолок устраивают из подшивных досок, обитых листами сухой штукатурки или отделанных обоями или другими материалами. Балки стандартные (брусковые или составленные из досок) имеют прямоугольное сечение, высотой от 100 до 200 мм и толщиной 50, 75, 80 и 100 мм. Их укладывают по расчету через 0,6; 0,8 или 1,0 м, что позволяет применять типовые стандартные элементы заполнения (наката). В жилых домах высота балок определяется расчетом и обыч но составляет 1/20–1/25 от пролета. Концы балок заделывают в специальные гнезда, оставляемые в кир пичных стенах, на глубину 150–200 мм, антисептируют и защищают от увлажнения, обертывая двумя слоями толя на мастике на длину не ме нее 250 мм. Торцы балок скошены на 30 мм и оставлены открытыми для возможности просыхания. Гнезда делают размерами на 20–30 мм больше сечения балок. В тонкие стены иногда предварительно встав ляют короб (ящик) из антисептированных досок и пакли, ликвидируя таким образом создавшиеся «мостики холода». Заделку балок в наружные каменные стены толщиной 510 мм и меньше делают глухой, т.е. верхнюю и боковые стороны балки (после ее укладки) заделывают раствором со щебнем на глубину около 100 мм. Открытую заделку применяют при толщине наружных стен более 510 мм в неотапливаемых зданиях и при заделке балок во внутренние стены. Концы балок крепят на гвоздях к анкерам из заложенных в кладку стальных полос. 217
Дом
На внутренней несущей стене концы встречных балок, обернутые толем, стыкуют на одной оси этих балок или ставят рядом (внахлест) и скрепляют между собой металлической полосой на гвоздях. Концы балок междуэтажных и чердачных перекрытий в деревян ных зданиях врубают в венцы наружных стен на всю их толщину. В местах соприкосновения деревянных перекрытий с участками стен, имеющих дымовые каналы (140 Ч 270 мм), необходимо по проти вопожарным соображениям устраивать разделку. В жилых зданиях (при периодической топке печей) разделка от края дымового канала до ближайшей деревянной части должна быть толщиной (шириной) не меньше 250 мм. Дополнительную изоляцию следует сделать из войлока, пропитанного глиной, или из куска асбе ста. Если к месту разделки перпендикулярно в плане подходит балка, то ее следует укоротить и ее конец уложить на вспомогательный ри гель, опертый или подвешенный на металлических хомутах к двум со седним балкам. В помещениях с мокрыми процессорами (санузлы, ванные) перекрытия лучше выполнять из железобетонных плит. Если же перекрытия делают по деревянным балкам, то их оставляют откры тыми, не закрывая подшивным потолком. Под чистым полом укладыва ют гидроизолирующий слой из рубероида, края которого по периметру следует поднимать вверх и закреплять плинтусом. При строительстве следует учитывать, что через ограждение (пере крытие, перегородку, стены) проникают два вида звуков (шумов): воз душный и материальный, или ударный шум. Способы защиты от них различны. Воздушный шум возникает при разговоре, пении, музыке и т.п. Он передается в соседнее помещение из за воздушного мембранного ко лебания конструкции, а также через неплотности, щели. Поэтому не обходимо следить за тщательной заделкой, промазкой примыкающих друг к другу элементов, а также за применением междуэтажных пере крытий и перегородок определенного веса, о чем говорилось выше. Материальный (ударный) шум возникает при ходьбе (особенно на каблучках), передвижке мебели, забивке гвоздей и т.п. Для защиты от него применяют слоистые конструкции с составляющими разного веса и плотности, упругие прокладки, застилают пол ковролином и т.п.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «СТРОИТЕЛЬСТВО ПЕРЕКРЫТИЙ» з дисципліни «Будинок: Практичні рекомендації з будівництва та купівлі власного житла»
