Выбор перекрытия играет большую роль при возведении здания. Монолитное перекрытие по профлисту обладает многими преимуществами. При умеренной стоимости обеспечивается необходимая надежность и долговечность конструкции.
Содержание статьи
Общая характеристика такого бетонного монолитного перекрытия
Монолитное перекрытие по профнастилу состоит из следующих частей:
- Листовой металлический профиль. Изготавливается методом холодного проката из оцинкованной стали. На профиле находятся гофры, расположенные в продольном направлении. Для стационарной опалубки надо использовать профнастил, маркированный буквой H.
- Бетон. Состоит из цемента, песка и щебня. Чтобы обеспечить необходимую прочность следует использовать марку цемента не ниже М400.
- Арматура. Каркас из стальных стержней с диаметром 1 -1,2 см. Прутья располагаются во впадинах профиля на одинаковых дистанциях.
Профлист должен обладать высокой прочностью, чтобы не прогибаться под тяжесть жидкого бетона. Для лучшего сцепления с бетоном на профиле предусмотрены специальные насечки. Листы профнастила имеют ребра жесткости. Для монолитного перекрытия по профлисту толщина листа должна превышать 0,7 мм, а высота волны составлять 60 мм.
Плюсы и минусы профилированного настила
Перекрытие по профнастилу обладает следующими преимуществами:
- Необходимая жесткость. За счет этого опалубка выдерживает большой вес жидкого бетона.
- Равномерное распределение нагрузки. Профлист в перекрытии обеспечивает распределение нагрузки по всему каркасу.
- Высокая прочность. Повышение прочности достигается за счет ребер жесткости, являющихся обязательной частью армированных перекрытий.
- Простота монтажа. Для проведения работ не требуется привлечения спецтехники. Можно производить заливку на больших площадях без снятия опалубки.
- Пожароустойчивость. Монолитная плита по профнастилу обеспечивает высокий уровень защиты в случае возникновения огня.
- Эстетичный внешний вид. Опалубка выглядит аккуратно. В нежилом помещении можно обойтись без дополнительной отделки.
- Выгодное финансовое решение.
- Длительный срок эксплуатации.
Среди недостатков такого перекрытия можно выделить:
- увеличение сроков строительства из-за длительного затвердевания бетона;
- для качественного монолитного перекрытие надо одновременно заливать бетоном весь объем.
При соблюдении технологии достоинства данного вида перекрытия перевешивают недостатки.
Какой профнастил нужен для работы
К профнастилу предъявляются следующие требования:
- отсутствие повреждений;
- ровная поверхность;
- равномерная окраска;
- гибкость и отсутствие остаточных деформаций при разгибании;
- отсутствие заусениц по краям.
Также при выборе материала надо обратить внимание на следующие характеристики:
- Маркировка. Вес жидкого бетона выдерживают профлисты с маркировкой H57 и выше.
- Наличие ребер жесткости.
- Толщина. Прочность зависит от толщины. Однако с ростом толщины увеличивается вес. Оптимальная толщина 0,8-0,9 мм.
- Защитное покрытие. Следует выбирать профлисты, покрытые пластизолом, полиэстером или пуралом.
- Высота волны. Оптимальная высота – 6 см.
Несущая способность профнастила — предельно допустимые нагрузки
Несущей способностью называется максимальная нагрузка, которую материал выдерживает без деформации. Прочность профнастила определяется по одной четырех возможных схем:
- однопролетной;
- двухпролетной;
- трехпролетной;
- четырехпролетной.
Ширина опоры должна превышать четыре сантиметра в месте соприкосновения.
Существуют таблицы, по которым можно определить предельные нагрузки для различных марок профлиста в зависимости от используемой схема и расстояния между опорами. Допустимые нагрузки также зависят от толщины профиля. С увеличением толщины профлиста предельная несущая нагрузка увеличивается линейно.
Расчет перекрытия
Перед возведением конструкции надо провести предварительный расчет. Неправильное определение нагрузки может вызвать деформацию профлиста. При проведении расчета перекрытия надо руководствоваться существующими нормативными актами. Надо ориентироваться на следующие характеристики:
- размеры помещения;
- свойства профлиста;
- расположение поперечных балок (длина и дистанция между ними).
Также надо учитывать вид фундамента, тип балок, величину нагрузки на перекрытие из профлиста и бетона.
Чтобы профлист для перекрытия не прогибался, поперечные балки должны располагаться на расстоянии в тридцать раз больше толщины перекрытия.
Нагрузка на квадратный метр не должна превышать 150 килограммов. Следует предусмотреть запас прочности на 33%.
По длине профлист должен лежать на трех балках. Толщина плиты по профлисту и сечение арматуры зависит от планируемой нагрузки.
Расходные материалы и инструменты
Для изготовления перекрытия из профнастила потребуются следующие материалы:
- Профнастил, маркированный HC или H.
- Бетон. При обычном наполнителе используется тяжелый бетон, а при пористом наполнителе – легкий бетон.
- Арматура. Рекомендуется использовать марку A 400C с поперечным сечением 10,8 мм. Стержни должны быть классом A-II и выше, а проволока –Bp.
- Саморезы, заклепки, шурупы.
Также потребуются:
- песок;
- мастерок;
- лопата;
- бетономешалка;
- инструменты для фиксирования крепежных элементов.
Технология расчета размеров плиты в зависимости от профиля
Расчет габаритов плиты может быть проведен двумя различными способами. В первом случае характеристики конструкционных элементов заранее фиксируются. Далее рассчитываются предельные несущие нагрузки. Исходя из рассчитанных значений выбираются габариты плит.
Во втором случае характеристики конструкционных элементов не фиксируются, а подбираются для получения наиболее экономичного варианта в результате расчетов.
Устройство перекрытия
В частном доме чаще всего используются следующие виды перекрытий:
- балочные;
- безбалочные.
Монтаж балочной конструкции
В балочных перекрытиях несущим элементом служат балки. Они укрепляются на стенах через определенную дистанцию. Используются балки из дерева или металла. Также широко применяются железобетонные балки.
При построении частных домов предпочтение отдается деревянным балкам. К достоинствам такой конструкции относятся:
- малая стоимость;
- небольшой вес;
- простота монтажа.
Среди недостатков можно выделить поражение дерева насекомыми и постепенное загнивание древесины. Чтобы замедлить эти процессы, деревянные балки подвергаются антисептической обработке. Также деревянные конструкции обладают ограниченной огнестойкостью, поэтому необходимо обрабатывать балки антипиренами. Деревянное перекрытие уступает по прочности другим видам балочных перекрытий.
Металлические балки обеспечивают большую надежность. В этом случае чаще используется двутавровый металлопрокат, на котором лучше располагать накат (черновые доски). Основными достоинствами металлических балок являются:
- отличная огнестойкость;
- высокая прочность;
- отсутствие гниения;
- возможность перекрытия пролетов большой длины.
Среди недостатков можно выделить подверженность металла коррозии и высокую стоимость таких перекрытий. Из-за большой теплопроводности металла концы балок оборачивают войлоком.
Несущими элементами могут также служить железобетонные балки. Они располагаются через 60 – 100 см. К достоинствам относятся:
- прочность и долговечность;
- высокая несущая способность;
- возможность использования при длине пролетов 3-7,5 м.
Основным недостатков является большой вес. Для укладки таких балок понадобится привлечение спецтехники.
Монтаж безбалочной конструкции
Безбалочные конструкции представляют собой монолитные конструкции из бетона толщиной 15-25 см. Они опираются на несущие стены и изготавливаются в процессе строительства дома в следующей последовательности:
- изготовление съемной опалубки, опирающейся на вертикальные стойки;
- установка каркаса из арматуры с поперечным сечением 6-12 мм;
- заливка перекрытия по профнастилу бетоном.
Монолитные конструкции обладают следующими преимуществами:
- не нужно привлекать специальную строительную технику;
- можно использовать для пролетов сложной формы;
- высокая несущая способность;
- не нужно заделывать швы.
К недостаткам относятся:
- большая трудоемкость работ;
- длительное высыхание бетона;
- высокая стоимость.
Пошаговая инструкция по монтажу
Выбор варианта конструкции определяется особенностями возводимого здания. При создании монолитного перекрытия устанавливаются дополнительные стойки, которые убираются после затвердевания бетона. Монтаж монолитного перекрытия на профнастил включает следующие этапы:
- крепление профлиста;
- армирование;
- заливка перекрытий бетоном.
На каждом шаге надо строго придерживаться технологии.
Крепление профиля
Сначала осуществляется монтаж несъемной опалубки из профлиста для перекрытий. За счет использования профнастила повышается надежность конструкции. При этом армирование перекрытия по профлисту требует меньших затрат. Сначала перфорированные листы профнастила соединяются с расположенными в поперечном направлении балками. Затем производится монтаж опалубки, включающий следующие действия:
- Установка металлических балок в вертикальном направлении. Количество таких балок должно быть три или больше.
- Укладывание профнастила внахлест. Перекрытие составляет одну или две волны. В местах пересечения с балками осуществляется крепление листовых материалов. Профлист лучше укладывать на три балки, чтобы избежать прогиба. Саморезы надо располагать на стыках через сорок сантиметров.
- Установка деревянной перегородки на торцах опалубки. Высота перегородки зависит от толщины слоя бетона.
Для повышения прочности далее осуществляется армирование.
Армирование
При армировании перекрытия по профлисту потребуются следующие металлические элементы:
- металлические стержни различного диаметра;
- сетка из проволоки (размеры ячеек ничем не лимитированы).
Арматура представляет собой каркас, повышающий прочность плиты перекрытия и ее долговечность. Для этого армирующие элементы необходимо надежно соединить. Отдельные стержни арматуры не обеспечивают надлежащей прочности. Соединение осуществляется с помощью скрутки или сварки. Поверхность прутков делают рифленой, чтобы улучшить сцепление с бетоном. Арматура располагается на расстоянии более 5 см от поверхности.
Заливка перекрытий
Для заливки используется бетонная смесь М400 и выше. Щебень должен иметь размеры меньше 5 мм. В этом случае обеспечивается хорошее заполнение пустот. Толщина заливки составляет, как правило, около восьми сантиметров.
При бетонировании надо обратить внимание на следующие нюансы:
- Перед заливкой надо дополнительно укрепить профнастил. Для укрепления можно использовать балки, установленные по осям пролетов. После застывания бетона эти технологические опоры будут демонтированы.
- Для повышения качества перекрытия надо осуществлять бетонирование за один раз. При бетонировании больших объемов можно каждый день заливать полностью один проем.
- Среднее время набирания прочности бетоном составляет 10 дней. Зимой период созревания может растянуться на месяц. При отрицательных температурах в бетонную смесь надо добавлять пластификаторы. В летнее время пи жаре надо регулярно смачивать бетонную поверхность водой, чтобы не допустить растрескивания.
Выравнивание
Для получения качественной поверхности монолитного перекрытия надо провести уплотнение бетонного раствора с помощью вибратора. Чтобы получить необходимую прочность, надо правильно подобрать исходные материалы и строго соблюдать технологические требования.
В процессе бетонирования надо контролировать уровень опалубки и проводить выравнивание внутренней поверхности. После затвердевания бетона следует очистить монолитную поверхность от грязи и заделать трещины.
Ошибки и сложности при устройстве
Профлист обладает некоторыми особенностями, которые повышают риски при создании монолитного перекрытия. При проведении работ могут возникнуть следующие непредвиденные ситуации:
- нехватка бетонного раствора;
- несоблюдение сроков строительства;
- недостаточная жесткость конструкции;
- увеличение сметной стоимости.
Чтобы избежать негативного развития событий надо обратить внимание на следующие аспекты:
- График проведения работ. Профлист быстро нагревается и дополнительно сушит бетон. Любая задержка может отразиться на качестве.
- Тщательный расчет нагрузки. Расчетами монолитного перекрытия должны заниматься проектировщики. Работу надо начинать с подготовки чертежей монолитного перекрытия по профнастилу. При ошибочном расчете нагрузки профлисты не выдержат массу бетона.
- Качество комплектующих. Также важно использовать качественный и прочный инструмент.
Только при строгом соблюдении технологии будет достигнута необходимая прочность конструкции.