Для покрытий зданий при шаге стропильных конструкций 12м применяют плиты размерами 3*12 и 1,5*12м. Плиты 1,5*12м используют как доборные элементы у фонарей, в местах перепада высот. Они характеризуются большим расходом материалов на 1м2 покрытия, поэтому менее экономичны, чем плиты, шириной 3м. Плиты, кроме ограждения, выполняют функции горизонтальных связей, т.е. создают жёсткую горизонтальную диафрагму, обеспечивающую пространственную работу каркаса здания при воздействии на него крановых, ветровых и других горизонтальных, вертикальных нагрузок. Кроме того, применение этих плит обеспечивает устойчивость верхних сжатых поясов строительных конструкций и передачу ветровой нагрузки с торца здания на продольные ряды колонн.

Плиты имеют П-образное поперечное сечение, состоят из полки толщиной 30мм, поперечных рёбер трацепевидного сечения, высотой 140-150мм, расположенных через 1 или 1,5м в плитах шириной 3м и через 1,5 плитах шириной 1,5м и двух продольных рёбер, высотой 450мм.

Полка армирована сварными сетками С-1 из холоднотянутой проволоки класса В-1. В продольных рёбрах размещены сварные каркасы кр-1. В поперечных рёбрах расположены сварные каркасы кр-2. и кр-3 с продольными стержнями периодического профиля и стали класса А-1 и поперечными стержнями из холоднотянутой проволоки класса В-1. Продольные рёбра армированы напрягаемой арматурой. Можно применять различные варианты арматуры: стержневая периодического профиля из стали классов А- IY Y, А-Y, термически упрочнённая из стали классов Ат-IY, Ат-Y, Ат-YI; высокопрочная проволока диаметром 5мм класса Вр-11 арматурные канаты, диаметром 12 и 15 мм класса К7.

 На опорных участках продольных рёбер дополнительно размещёны сварные сетки С-4, продольные стержни которых периодического профиля выполнены из стали класса А-111, а поперечные – из холоднотянутой проволоки класса В-1. В местах сопряжения продольных и торцевых поперечных рёбер, для ограничения ширины раскрытия трещин при отпуске напрягаемой арматуры, вертикально установлены сварные сетки С-2. Вуты армированы наклонно расположены сварными сетками С-3 из холоднотянутой проволоки класса В-1. На опорах продольных рёбер установлены металлические закладные металлы МН-1, которые с целью обеспечения жёсткого диска покрытия привариваются к закладным деталям стропильных конструкций. Зазоры между плитами заполняются цементным раствором.

Полку плит рассчитываю как многопролётную неразрезную систему, загруженную равномерно распределённой и сосредоточенной нагрузками, при ширине плиты 3м по балочной схеме, при ширине 1,5м – как опёртую по контуру.

Характеристика плит пролётом 12м и расход материалов

Поперечные и продольные рёбра рассчитывают как свободно лежащие на двух опорах балки таврового сечения, загруженные равномерно распределённой нагрузкой. При расчёте поперечных рёбер учитывают сосредоточенную нагрузку от веса рабочего с инструментом. Нагрузки постоянные (вес кровли, вес плиты) и временную (снеговая) применяют равномерно распределёнными или треугольной формы для поперечных рёбер в плитах, опёртых по контуру. Усилия в сечениях полки и рёбер определяют методами строительной механики. Расчёт по двум группам расчёта предельных состояний выполняют для стадии эксплуатации, изготовление, монтажа и транспортирования.

Бетонируют плиты в рабочем положении. Арматуру напрягают механическим способом на опоры.

Размеры железобетонных плит перекрытия по ГОСТу

Железобетонные плиты применяются в конструкции здания для перераспределения нагрузок от веса мебели, оборудования, снега и других тяжелых элементов непосредственно на несущие стены или колонны здания. Ими разделяют пространство сооружения поперечно по вертикали или накрывают последний этаж для изготовления кровельного покрытия.

Элементы перекрытия применяют при строительстве больших торговых и промышленных комплексов, развлекательных центров, культурных и общественных помещений, многоэтажных жилых домов. В частном строительстве сборные железобетонные плиты с успехом используют для перекрытия и покрытия верхних этажей, создавая надежный и долговечный каркас дома.

По форме внутреннего содержания железобетонные изделия подразделяют на типы: пустотные и ребристые.

В зависимости от толщины, размеров полости и способа опирания на несущие элементы пустотные плиты делят на категории, соответственно ГОСТу.

Виды пустотных плит

С различным способом опирания

а) 1ПК-толщина составляет 220 мм, пустоты формируются диаметром 159 мм, опирание происходит по двум сторонам, длина от полутора до шести с половиной метра, ширина от 1 до 3,5 м, 1 пкт-опирание на три стороны, 1ПКК— корытное четырехстороннее опирание ;

б) 2 пк-высота плиты 220 мм, пустоты диаметра 140 мм, 2 пкт-опирание на три стороны, длина составляет от трех до шести метров, 2 пкк— четырехстороннее опирание, по длине выпускают 2,5–6,7м;

в) 3ПК- 220 мм, пустоты выполняют диаметром 128 мм, обозначения сторон опирания сходные с предыдущими;

С опиранием только по двум сторонам

а) 4ПК- плиты выпускают толщиной 260 мм, пустоты 158 мм, в верхнем поясе предусмотрены вырезы по всему контуру. Перекрывают пролеты до 6 м, шириной до 1,5 м;

б) 5 ПК - высота тела изделия 260 мм, диаметр пустотных отверстий 181 мм, длина для пролетов до 12 м, ширина 1,1м, 1,25 м, 1,48 м;

в) 6 пк-плиты изготавливают высотой в 300 мм, пустоты круглой формы 204 мм выпускают максимальной длины для больших пролетов 12 м;

г) 7 пк-толщина изделий предусмотрена 160 мм, круглые пустоты диаметром 115 мм, перекрывают средние пролеты до 6,5 м, ширина 1,1 м, 1,25 м, 1,49 м, 1,81 м;

д) ПГ-пустоты грушевидной формы, толщина плит 260 мм, длина прогонов 12 м, ширина выпускается различная, до 1,5 м ;

е) ПБ-серия, выпускаемых по технологии непрерывной формировки на стендах;

Ребристые плиты перекрытия

В целях экономии легких или тяжелых бетонных смесей из нижнего слоя плиты был убран бетон, который плохо работает на растягивающие нагрузки, и отлично сопротивляется сжатию. Под воздействием сил в верхнем слое плит возникают усилия сжатия, а в нижнем растяжения.

Вместо бетона по всей длине плиты предусмотрены вставки из металлической арматуры, выдерживающей растягивающие усилия. Для их размещения выполняют ребра жесткости из бетона. В ребристых плитах, для перекрытия пролетов более 12 м, дополнительно изготавливают поперечные выпуклые борозды, соответственно ГОСТу.

Ребристые железобетонные изделия подразделяют на серии по ГОСТу

• 1П называются плиты, которые имеют две полосы опирания на отдельные полки ригеля, выпускается в разновидностях от 1П1 до 1П8;
• Опора на ригель обозначается 2П, выпускается в единственном варианте;
• В плиты серии 1П1–1П6 ГОСТом предусмотрена установка закладных деталей в месте стыка торцов, если этого требуют чертежные документы;
• Предварительное напряжение арматуры выполняется перед бетонированием в формах изделий 1П1–1П6 и 2П1;
• Электромеханическим способом не напрягают арматуру при изготовлении типов 1П7 и 1П8.

Пример расшифровки обозначения плит по ГОСТу: 1П4– 2, Ат — VI П-1

• Первые три буквы говорят о типоразмере плиты (1П4);
• Цифра 2 обозначает класс по несущей способности изделия;
• Ат – VI – это типовое обозначение арматуры из справочника сортамента;
• Литеры П и Т определяют вид по плотности бетона, использованного в изготовлении. П-легкий вариант, Т-тяжелая бетонная смесь.

Последняя через тире цифра показывает особенности вида при изготовлении железобетонного изделия. 1- наличие различных дополнительных металлических элементов; 2-боковые ребра содержат отверстия по 208 мм; цифра 3-говорит о различных по диаметру отверстиях с двух сторон;

Область применения железобетонных плит по ГОСТу

• Разрешается использовать для устройства перекрытий в отапливаемых в зимний период помещениях;
• При устройстве плит в помещениях без отопления разрешается, если расчетная температура района не показана ниже, чем -40ºС (СНиП 2.01.01–82);
• Если при проведении производственных мероприятий в помещении воздух не нагревается выше чем 50ºС;
• Если внутри воздействие газовых агрессоров и кислотной среды имеет небольшие допустимые значения;
• Сейсмическая расчетная опасность составляет не более 9 баллов по шкале Рихтера;
• Разрешается понизить или повысить пороги рекомендованной расчетной температуры наружного воздуха района для устройства перекрытий из железобетонных плит, если они изготавливаются по спецзаказу. Требования к таким изделиям, соответственно ГОСТу, должны быть изложены в проектной документации на здание и содержать технически оформленные чертежи.

Требования ГОСТа к техническим показателям

Габаритные размеры железобетонных изделий обязаны соответствовать стандартной утвержденной технической документации.

На выходе готового изделия проводят испытания на прочность, стойкость к растрескиванию и жесткость. Показатели, полученные во время экспериментов должны быть не ниже нормативных, предусмотренных документами.

Параметры прочности на сжатие и изгиб, морозостойкости, отклонения по размерам от нормы изложены в издании ГОСТа 13015.0–83;

Производство и формирование плиты ведется в строго утвержденных и разработанных формах. Все металлические закладные элементы изготавливают из определенного класса стали, утвержденного диаметра. Обязательной является обработка металлических поверхностей антикоррозийными составами.

Бетон должен соответствовать требованиям, согласно ГОСТу:

При изготовлении железобетонных изделий из бетона легкого типа, его плотность на 1 м3 должна быть в пределах 1900–2100 кг. Тяжелый бетон по плотности может соответствовать 2250–2550 кг на 1 м3.

Если заданием к типу плиты предусмотрено предварительное натяжение арматуры, то отпускание ее выполняется только после набора бетонной смесью расчетной прочности. Обычно такой показатель предусмотрен в целых сутках твердения и указывается в чертеже для производства плиты или в технической документации на строящееся здание.

Легкие виды бетонной смеси обязательно соответствуют показателям пористости с учетом допусков и отклонений.

Качество всех участвующих в производстве бетонной смеси местных материалов и вяжущих компонентов должно быть в пределах нормативных показателей в соответствующих ГОСТах.

При эксплуатации в агрессивной кислотной или газовой среде для выпуска изделий определяется регламент в документах на здание.

Осуществление приемки готовых изделий

Морозостойкость элементов перекрытия проверяет отдел трудового контроля на опытных образцах путем большого количества циклов заморозки и оттаивания. Результаты заносят в специальные паспорта.

Пористость и пороги водопроницаемости проверяют для каждого вида бетонной смеси отдельно и оформляют в необходимых документах.

Для разрешения к эксплуатации изделие проходит ряд проверок на прочность, плотность, твердость.

Все металлические элементы подлежат визуальному и инструментальному контролю на предмет соответствия чертежам, технической документации и ГОСТу. Если нужно, составляется акт на скрытые работы по прокладке арматуры.

Показатели пористости бетона должны в точности быть как в проекте или в заказе, соответствовать ГОСТу.

Соответствие плит указанным в чертежах размерам проводят систематически и выборочно. Точно так же проводят осмотр поверхности на проявление микротрещин.

Проверяют при выпуске слой защитного бетона для металла на ребрах плиты с помощью рентгеновских приборов.

Правила транспортировки плит перекрытия

Все надписи, обозначающие марку плиты, наносят краской контрастного цвета на боковой или торцевой поверхности, чтобы они были видны при складировании друг на друга.

Транспортировать и поставлять плиты на стройплощадку разрешается только при наличии соответствующего паспорта, указывающего на все технические параметры изделия.

Для хранения в ангарах или на открытых стройплощадках плиты укладывают штабелями, не превышающими по высоте 2,5 м. Под каждую плиту делается деревянная прокладка в форме бруса размером около 50х50 мм; деревянные элементы располагают в углах или под выступающими элементами (например, у ребристых изделий).

Применение качественных плит перекрытия является важным при строительстве здания. Если применять испорченные, треснувшие или погнутые изделия с нарушением габаритных размеров, то прочность каркаса здания снизится, что в трудных условиях может привести к обрушению.

Использовать для укладки можно только изделия заводского производства с документами. Можно монтировать и плиты бывшие в употреблении, но предварительно заручиться результатами испытания и проверки строительными экспертами в соответствии с ГОСТом.