Из-за отсутствия бетона древним строителям приходилось возводить перекрытия сводчатого и арочного типа. Этот процесс никак нельзя назвать простым и легким. Изобретение цемента, а на его основе и различных видов бетона, изменило ситуацию коренным образом. Повысилась прочность и надежность строительных конструкций. Снизилось общее время строительства различных объектов.
Виды перекрытий
Помимо выполнения функции восприятия и передачи на стены временных и постоянных нагрузок, перекрытия связывают ограждающие конструкции зданий и сооружений, придавая им дополнительную прочность. Существует несколько разновидностей железобетонных перекрытий. Самыми распространенными из них являются монолитные железобетонные перекрытия и перекрытия из сборного железобетона. По конструкции они могут быть плитными, панельными или балочными. Заводы железобетонных изделий выпускают широкий ассортимент плит, балок и панелей. Продукция, в первую очередь, отличается своими размерами. Длина единичного изделия может быть от двух до двенадцати с лишним метров. Ширина колеблется от одного до двух метров у плит и до шести-восьми метров у панелей, которые предназначены для перекрытия просвета над целыми комнатами. В зависимости от величины проема, для которого предназначены изделия, толщина бывает от 16 до 30 сантиметров. Монолитные конструкции изготавливаются на месте строительства и могут быть различной формы и размеров.
При большой протяженности пролетов применяются балки, пространство между которыми заполняется плитами или облегченными блоками. В монолитном варианте балки бывают, чаще всего, металлическими. К ним приваривается арматурная сетка самих пролетов, что также способствует повышению прочности.
По назначению перекрытия являются чердачными, межэтажными, цокольными и подвальными. К каждому виду предъявляются свои требования. Например, чердачные перекрытия не испытывают нагрузки от мебели и перемещений людей. Их прочность может быть меньше, чем у межэтажных перекрытий. В то же время, они должны иметь гидроизоляцию, как и перекрытия над подвалами и в цокольных этажах.
Технология изготовления
Плиты, балки и панели делаются в заводских условиях. Это предполагает жесткий контроль качества сырья, технологии изготовления и конечных параметров выпускаемой продукции. Большинство плит выпускается с многочисленными пустотами. Сечение пустот может иметь форму круга или овала. Между пустотами располагаются ребра жесткости, которые укрепляются продольной арматурой. Стержни арматуры закладываются в напряженном состоянии, которое напоминает натянутую струну. Это придает плите дополнительную прочность на изгиб и растяжение. Пустоты снижают расход бетона и служат каналами для прокладки электрических проводов, сквозных проходов водопроводных и канализационных труб, коробов вентиляции и прочих коммуникаций. Основной материал для заполнения – тяжелый и легкий бетон, который уплотняется вибрационным способом и пропаривается с соблюдением графика изменения температуры. Нижняя плоскость плит и панелей делается гладкой и подготовленной для выполнения потолков.
При изготовлении монолитных конструкций требуется сборка опалубки, которая может покрывать всю площадь проема либо его часть. Арматура закладывается в нижнюю часть монолита, но может иметь и коробчатую структуру. Соединение отдельных стержней, предпочтительно, осуществляется при помощи сварки. Допускается применение способа вязки мест пересечения мягкой вязальной проволокой. Важное требование – величина опирания перекрытия на стены. Она не должна быть меньше толщины самого перекрытия (10 см). Для улучшения теплоизолирующих характеристик рекомендуется использование легких бетонов с использованием в качестве наполнителя керамзита, шлака и т.п.
Сравнение монолитных и сборных перекрытий
Самое главное преимущество сборного железобетона это быстрота монтажа и готовность к продолжению строительства. При изготовлении монолитных конструкций сроки готовности увеличиваются на время приобретения прочности бетоном. Для перевозки и монтажа сборного железобетона требуется применение крупногабаритного транспорта и кранов. Производство монолитных перекрытий ведется с применением малой механизации.
Типоразмеры элементов заводского изготовления следует учитывать на этапе проектирования. Монолитные перекрытия являются уникальными и выполняются по месту.
Заводские изделия из сборного железобетона обладают гарантированным качеством. Их монолитные аналоги не всегда могут достигать аналогичных показателей, хотя имеют более низкую цену.
У сборных железобетонных конструкций и у их соперников, монолитных железобетонных перекрытий, есть и положительные и отрицательные стороны. Остается только выбрать их приемлемый баланс для конкретного объекта.