Какие железобетонные плиты бывают? виды и как производятся
Содержание:
- Маркировка плит (панелей) перекрытия
- Преимущества пустотелых железобетонных плит
- Основная информация
- Из чего изготавливают бетонные плиты перекрытия?
- Достоинства и недостатки
- Сфера назначения
- Бетонные плиты для дорожек и дорог
- Классификация плит
- Монтаж
- Что такое железобетонные плиты
- Разновидности плит
- Что значит это понятие?
- Заключение
Маркировка плит (панелей) перекрытия
Марка состоит из буквенно-цифровых групп так, например, марка плиты
ПК 63.12-8 АIV т – аПК63.128АIVта
Марка должна быть нанесена на боковой грани каждой плиты перекрытия несмываемой краской. Внесение изменений в обозначения не допускается.
Большое распространение в строительстве получили многопустотные плиты толщиной 220 мм
При возведении кирпичных стен нужно предусмотреть что опорные части плит перекрытия опираются на тычковый ряд кирпича.
(п. 9.2.1. СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции. Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87» При многорядной перевязке швов укладка тычковых рядов под опорные части плит перекрытий и другие сборные конструкции является обязательной.)
Преимущества пустотелых железобетонных плит
Основные достоинства применения пустотных плит перекрытия по сравнению с другими способами устройства перекрытий:
- Вес – конструкция плиты перекрытия предполагает наличие продольных технологических пустот, которые позволяют не только снизить общую массу изделия, но и минимизировать нагрузки на фундамент, по сравнению с монолитным перекрытием.
- Теплоизоляционные свойства – воздух внутри пустот является природным теплоизолятором.
- Стоимость – примерно на 30 % дешевле, чем устройство монолитного ЖБ перекрытия.
- Геометрические размеры и качество поверхности – изготовление в заводских условиях обеспечивает хорошую геометрию плит и отсутствие серьезных дефектов, что позволяет сэкономить на отделочных работах (особенно это касается плит ПБ, которые наиболее ровные). Это достигается за счет возможности нанесения более тонкого слоя стяжки пола.
- Монтаж – устройство плиты перекрытия из ЖБИ гораздо проще и быстрее, поскольку укладка производится автокраном и не требуется ожидать, пока бетон наберет необходимую для продолжения строительных работ прочность.
При этом следует учитывать, что пустотелые ЖБИ выпускаются разных видов по технологии изготовления и толщине. В зависимости от техники производства различают изделия, изготовленные с применением опалубочного (ПК) и безопалубочного метода формования (ПБ). В состав плиты перекрытия входит бетон и армирующий каркас для обеспечения повышенной прочности, жесткости и устойчивости к воздействующим на нее нагрузкам.
Фото 1. Внешний вид плит ПК |
Фото 2. Внешний вид плит ПБ |
Толщина или сечение плит перекрытия может составлять 220 мм (стандартные изделия ПБ и ПК) и 160 мм (облегченные ЖБИ марок ПНО, 1,6 ПБ и 3,1ПБ). Облегченные конструкции предназначены в основном для малоэтажного строительства. ПНО, так же как и ПК, производятся по старой опалубочной технологии, а 3,1ПБ и 1,6 ПБ с использованием более современного безопалубочного метода непрерывного формования.
Фото 3. Внешний вид плит ПНО |
Фото 4. Внешний вид плит 1,6ПБ и 3,1ПБ |
Основная информация
На эксплуатационные характеристики бетонных изделий оказывают влияние такие факторы, как конструкция, качество применяемых материалов и соблюдение технологии изготовления. Каждый из них обеспечивает этим изделиям преимущество перед другими видами строительных элементов, но и подразумевает некоторые недостатки.
Состав перекрытий
Популярность и технические параметры строительных плит обеспечиваются сочетанием характеристик и свойств двух входящих в их состав материалов — бетона и стали. Применение стального армокаркаса в составе железобетона позволяет многократно повысить прочностные характеристики такого относительно непрочного и хрупкого материала, как бетон. В свою очередь, бетон выполняет защиту стальной составляющей изделия от коррозии и ржавчины.
Выбор необходимых для изделия видов и марок стальной арматуры и бетона выполняется на основании расчета, по которому определяют количество слоев арматурной сетки, шаг сетки, диаметр прутка или проволоки, необходимость предварительного напряжения арматуры перед заливкой.
При изготовлении железобетонных конструкций в частном строительстве или своими руками следует придерживаться нескольких общих правил. При изготовлении плит для фундамента используют профиль большего сечения, чем для плит перекрытия. Разнонаправленная во всех слоях каркаса арматура обеспечивает лучшие показатели изделия на изгибающие нагрузки. По периметру плиты выполняется усиленный опорный пояс для предотвращения растрескивания в местах опирания. К армокаркасу привариваются грузоподъемные петли или проушины и закладные детали для монтажа.
Для заливки форм в заводских условиях используют плотный и тяжелый бетон марки не ниже М300 с классом прочности не ниже В22,5. При выполнении этого условия данные о бетоне в маркировке не указывают. Дополнительная маркировка наносится в случае применения ячеистого (индекс Я), жаростойкого (Ж) или пористого бетона (П).
Преимущества и недостатки
В качестве одного из достоинств железобетонных плит можно назвать их доступность. Предприятия по изготовления железобетонных изделий существуют во всех крупных городах, этот вид продукции полностью стандартизован, что предоставляет достаточный выбор для приобретения или заказа необходимого изделия.
По стоимости с учетом монтажа и механических характеристик дорожные и стеновые бетонные плиты сравнимы с кирпичной и блочной кладкой, но выигрывают по срокам возведения. При сооружении межэтажных перекрытий конкуренцию железобетону по стоимости составляет древесина, уступающая в прочности и долговечности.
Современные технологии и материалы помогают достичь высокого уровня шумо- и теплоизоляции бетона, высокой степени чистоты и гладкости поверхности плит, что делает их применение привлекательным для жилищного строительства.
К преимуществам стоит добавить и такие показатели, как высокая сейсмостойкость и пожаростойкость бетона.
Недостатком сборного железобетона многие специалисты и пользователи называют необходимость применения специальной техники для монтажа, особенно при высотном строительстве. Его скорее можно посчитать спецификой конструкции, в промышленном или поточном гражданском секторе она разрешается существованием специализированным монтажных организаций, в индивидуальном — разовым характером работ и массой предложений по выполнению соответствующих работ или предоставлению услуг.
Из чего изготавливают бетонные плиты перекрытия?
Железобетон — материал, соединяющий в единое целое стальную арматуру и бетон. Это очень удачный союз. Кроме того, что бетон защищает находящийся внутри него металл от коррозии, стальная арматура компенсирует относительную хрупкость бетона своей сопротивляемостью нагрузкам при растяжении. Бетон же, в свою очередь, добавляет прочности конечному продукту своей способностью противостоять сжатию.
Итак, в состав железобетонных панелей входит:
- арматура (в слегка растянутом состоянии);
- бетон (тяжелый, напряженный).
Арматура в ЖБ плитах представляет собой стальные прутки или пучки проволоки. Она бывает:
- рабочей (расположена в нижней части изделий, работающих на изгиб);
- монтажной (создает скелет изделия, придает ему объем, фиксирует расположение прутьев рабочей арматуры).
Для изготовления плит перекрытий используют тяжелый, напряженный бетон, который состоит из воды, цемента и наполнителя.
Наполнитель бывает:
- крупнозернистый (щебень горных пород, известняка);
- мелкозернистый (кварцевый песок).
Активными составными частями бетона являются цемент и вода, в результате их взаимодействия образуется цементный камень, закрепляющий зерна наполнителей, образуя единый монолит. Цемент не взаимодействует с наполнителем, поэтому наполнители считаются инертными материалами.
При использовании напряженного (предварительно сжатого) бетона для изготовления плит, работающих на изгиб, арматура фиксируется внутри изделия в немного растянутом состоянии, что повышает надежность перекрытия.
Достоинства и недостатки
Плиты из бетона существенно облегчают, ускоряют процесс строительства здания. Еще они имеют такие преимущества:
- обеспечивают огнеупорность перекрытий;
- устойчивы к высокой влажности, разного рода осадкам;
- позволяют получить пролет до 12 м в длину;
- обеспечивают хорошие тепло- и звукоизоляционные свойства;
- не поддаются коррозии или процессам гниения;
- есть возможность подбора изделия соответствующих размеров;
- отличаются ровной, гладкой поверхностью, которая уже готова к финишной отделке;
- обладают экологической безопасностью.
Но такие бетонные изделия имеют определенные недостатки: требуют соблюдения определенных правил содержания, эксплуатации. Важен не только температурный режим, влажность, но и правильность распределения нагрузки. Кроме того, для монтажа требуется специальная тяжелая техника.
Сфера назначения
При строительстве малоэтажных домов частного характера, многоэтажных зданий, промышленных объектов применяются плиты:
- перекрытия;
- фундаментальные;
- стеновые (наружные и внутренние).
Они составляют основу зданий. При строительстве дорог не только для наземного транспорта, но и воздушного. Самолет оказывает большую нагрузку на взлетную полосу, справиться с ней под силу бетонной плите. В этом случае применяются типы покрытий:
- дорожные;
- тротуарные.
Дорожные постоянно совершенствуются. Они великолепно решают проблему, когда необходима оперативность, надежность. При возведении железобетонных ограждений, не обойтись без бетонных плит. Хотя они не так востребованы.
Бетонные плиты для дорожек и дорог
Широкое распространение получили бетонные плиты и при обустройстве твердого покрытия автомобильных дорог, подъездов к железнодорожным переездам, водным переправам, складским площадкам и другим объектам, где это необходимо. В последнее время набирают популярность дорожные плиты для обустройства пешеходных зон и садовых дорожек. Изделия из высокопрочного бетона с использованием усиленного армирования применяют для строительства взлетно-посадочных полос гражданских и военных аэродромов.
Тротуарные плиты из железобетона
Специфика использования данных плит предопределяет требования к основному материалу. Так, бетоны марок В-25 и В-30 отличаются отменными показателями на растяжение, морозо- и жаростойкости, а также истираемости, что гарантирует надежность и долгую эксплуатацию при повышенных нагрузках и в любых климатических зонах.
По своей форме в зависимости от назначения дорожные бетонные плиты могут быть:
- Прямоугольными;
- Квадратными;
- Шестиугольными.
Тротуарная плитка является еще одним видом бетонных плит. На сегодня существуют десятки видов данного строительного материала, которые отличаются формой, размерами, цветом и целым набором эксплуатационных качеств.
Бетонные плиты для дорожек
Классификация плит
Вопрос о том, какие бывают плиты перекрытия, чаще возникает у домашних мастеров, которые решили самостоятельно заниматься строительством дома
Но при этом важно учитывать, что выбор конкретных железобетонных изделий основывается на предварительных расчетах, выполняющихся при разработке проектно-технической документации. Из этого следует вывод – строить дом нужно в строгом соответствии с разработанным профессионалами проектом.
Основные разновидности ЖБ плит перекрытия:
-
Пустотные – с продольными технологическими отверстиями, проходящими по всей длине изделия.
Рисунок 2. Разные типы многопустотных железобетонных изделий
-
Ребристые – с продольными ребрами, обеспечивающими высокую жесткость ЖБИ.
Фото 3. Ребристые плиты
-
Сплошные или полнотелые – железобетонные изделия сплошного сечения.
Фото 4. Полнотелые ЖБИ
Также различные типы плит перекрытия имеют разные размеры – ширина и высота обычно стандартная, а максимальная длина отличается. Подробнее этот вопрос будет рассмотрен в соответствующем пункте этой статьи.
Многопустотные плиты
В частном домостроении наибольшим спросом пользуются пустотные железобетонные плиты. Продольные технологические пустоты обеспечивают относительно небольшой вес ЖБИ, способствуют увеличению тепло- и звукоизоляционных характеристик за счет содержащегося в них воздуха.
В зависимости от толщины различают такие вид плит:
- Стандартные – ПК и ПБ толщиной 220 мм.
- Облегченные – ПНО, 3,1ПБ и 1,6ПБ толщиной 160 мм.
Фото 5. Плиты серии ПК с круглыми пустотами
Разновидности железобетонных изделий по технологии изготовления:
- ПК и ПНО – производятся по старой опалубочной технологии. Бетон заливается в специальные металлические опалубки. Характеризуются круглыми пустотами и наличием монтажных петель.
- ПБ, 3,1ПБ и 1,6ПБ – изготовляются методом непрерывного безопалубочного формования. Плита-полуфабрикат большой длины формуется на стендах с применением специализированного оборудования. После набора бетоном прочности производится резка на изделия необходимых размеров.
Фото 6. Внешний вид ЖБИ серии ПБ
Облегченные плиты серий ПНО, 3,1ПБ и 1,6ПБ предназначены в основном для малоэтажного строительства. Однако благодаря особому методу армирования они обладают аналогичной стандартным изделиям несущей способностью. При этом за счет сниженного веса эти ЖБИ передают меньшие нагрузки на несущие конструкции. Также они характеризуются более низкими расходами на транспортировку.
Другие разновидности плит
Гораздо меньшим спросом в частном домостроении пользуются следующие типы железобетонных изделий:
-
Ребристые – повышенные прочностные характеристики и несущая способность достигаются благодаря оптимальному распределению в конструкции ребер жесткости и более тонкой основы согласно нагрузкам на растяжение и сжатие. Основная область применения – перекрытие производственных объектов и высотных зданий. При строительстве частных домов используются крайне редко в основном из-за ребристой нижней плоскости, усложняющей отделку.
Рисунок 7. Внешний вид ребристых изделий
-
Полнотелые – представляют собой железобетонное изделие сплошного сечения (без пустот), за счет чего обладают большим весом при практически равной несущей способности по сравнению с пустотными плитами. В частном домостроении спросом практически не пользуются.
Рисунок 8. Внешний вид сплошных плит
Монтаж
Монтирование перекрытий должно соответствовать СНиПам, чтобы обеспечить безопасность и долгий срок эксплуатации конструкции. Для начала монтажных работ составляется схема укладки, выполняется расчет, чтобы понять сколько понадобится плит. На подготовленную площадку приезжает кран и укладывает изделия согласно схеме.
ЖБ плиты укладываются на стены сооружений, с главным условием опоры на несущую стену с минимальным показателем в 12 см. Допускается при этом применять раствор. Технологичный шов варьируется от 5 до 20 см, но лучше придерживаться цифры 8. При более широком шве понадобится много времени на его заделку раствором.
У каждого вида плиты свои особенности укладки, но начальный этап одинаковый. Он заключается в обязательном осмотре плиты перед установкой, проверке маркировке. При наличии трещин от 1 мм во всю длину изделия, оно заменяется.
Существенным является идеально ровная поверхность. Некоторые строители считают, что постепенный перепад в 4 см не имеет какого-либо значения, но это не так. Необходимо выровнять поверхность с помощью бетонного раствора.
В зависимости от назначения строительства, используется большое количество модификаций и типов железобетонных плит
Им сегодня отводится важное место в строительном мире. Они широко применяются при укладке дорог, установке заборов, строительстве домов
Служат такие изделия долгое время при правильном хранении.
Что такое железобетонные плиты
Вопреки распространенному представлению, изготовление железобетонных конструкций — процесс достаточно сложный и трудоемкий. Главный секрет здесь таится в грамотном соединении двух материалов, которые имеют очень разные показатели механических деформаций. Так, бетон — отлично переносит нагрузки на сжатие и очень болезненно — на растяжение. Низколегированная сталь, из которой изготовлено большинство арматуры, в этом отношении и крепка, и пластична, и несоизмеримо вынослива. В этой связи там, где речь идет об ответственности — бетону лучше доверять лишь определенные нагрузки. Оптимальный вариант — изгиб. Здесь сжатие частично компенсируется растяжением и наоборот.
Следует отметить, что обычное армирование, когда сетка, проволока или специальные пруты находятся в толще бетона, — не являются решением проблемы. Сталь в шесть раз пластичнее бетона и этим обязательно «спровоцирует» образование трещин, которые со временем обязательно повлекут разрушение всего изделия. Выход один — растянуть или сжать изделие еще до того, как оно попадет на строительную площадку.
Варианта здесь два — поместить в раствор уже растянутую сталь или растягивать ее непосредственно в период становления бетона (на определенной стадии твердости). В обоих случаях мы получаем «напряженную» сталь, которая в изделии начинает работать в «унисон» с бетоном.
Таким образом, напряженная арматура — кротчайший путь к повышению качества большинства железобетонных изделий, работающих на изгиб и растяжение. Это — все консоли и балки (балконы, лоджии, лестничные марши, потолочные и межэтажные перекрытия и прочие элементы зданий и сооружений).
Благодаря своей популярности и многообразию, производство плоских железобетонных изделий осуществляется на специализированных предприятиях. Перечислим некоторые виды этого семейства:
- Лестницы;
- Крышки колодцев;
- Дорожные плиты;
- Тротуарная плитка;
- Фундаментные плиты;
- Плиты ограждения;
- Межэтажные (плиты перекрытия);
- Стеновые панели и другие.
Индивидуальные свойства каждого из них зависят от:
- Предназначения;
- Качества и характеристик бетона;
- Составляющих арматуры.
Логично, что тип изделия и нагрузки, которые при эксплуатации оно будет испытывать — требуют определенного вида арматуры. Иными словами, усиление бетона может быть осуществлено:
- Высокопрочной проволокой;
- Горяче- или холоднокатаным прутом;
- Высокопрочным прутом;
- Арматурным канатом.
Кроме этого можно выделить следующие особенности плит в зависимости от назначения:
- Плиты под фундамент изготавливаются гораздо толще, чем, например, плиты перекрытия, стеновые панели или те, что идут для изготовления заборов;
- В панелях, которые при эксплуатации будут испытывать повышенные нагрузки на изгиб, — обязательно к применению разнонаправленная (вдоль и поперек) укладка арматуры;
- Исключить разрушения плит, лежащих на опорах, поможет наличие усиленного опорного слоя;
- Для плит, монтаж которых предусматривается при помощи крана — конструктивно закладываются петли. Они могут быть, как наружными, так и расположенными впотай.
Доступность при выборе и демократическая цена на железобетонные плиты являются основными причинами их широкого применения в строительстве. Следует отметить, что изделия, которые не несут критичных напряжений, можно изготовить и собственными руками.
Разновидности плит
К категории бетонных плит относится множество изделий, различающихся по конструкции, форме и текстуре поверхности, материалу, назначению и условиям эксплуатации. Примером может послужить один из классифицируемых по назначению видов, наиболее применимых и знакомых большинству, — плиты перекрытия.
Бетонные плиты могут различаться по материалу, конструкции, текстуре поверхности, а также назначению.
Сплошные изделия
Сплошные, называемые также полнотелыми или монолитными, плиты применяются в сооружениях с повышенными нагрузками и требованиями по водостойкости и морозостойкости — для дорожного, аэродромного и гидротехнического строительства, для межэтажного перекрытия промышленных объектов, при устройстве перекрытия теплотрасс. При возведении зданий эта разновидность применяется в качестве капитальных стеновых панелей, для устройства балконов и эркеров. Изделия отличаются не только повышенной прочностью, но и большой массой.
Сплошные плиты.
При необходимости и отсутствии особых технических требований монолитную плиту любого размера можно изготовить и своими руками, выполнив опалубку, армокаркас и укладку в форму заводского или также самостоятельно приготовленного бетона.
С пустотами из железобетона
Для снижения общего веса строительных конструкций межэтажные перекрытия часто выполняют из пустотелых плит. Уменьшение объема бетона не должно привести к снижению прочностных характеристик и в этих элементах компенсируется усилением армокаркаса, что всегда подтверждается расчетами.
Пустотные плиты из-за небольшой массы дешевле монолитных и практичнее в монтаже. Их номенклатура обеспечивает наличие подходящей модели для любого объекта. Толщина пустотелых плит составляет от 160 до 300 мм, самой востребованной является 220 мм. Диапазон ширины плит — от 1,0 до 6,6 м, длины — от 2,5 до 12 м.
Ребристые панели
Ребристые перекрытия, классифицируемые как и П-образные, преимущественно используют в промышленном строительстве.
Такая форма обеспечивает плитам повышенную жесткость за счет продольных вертикальных ребер и дополнительных поперечных. По сравнению с другими типами плит перекрытия ребристые панели обладают максимальной — до 18 м — длиной и используются в широких пролетах производственных цехов.
Стандартная высота ребристых панелей составляет 30 и 40 см, ширина — от 1,5 до 3,0 м. Для изготовления этих изделий применяют бетон средней и высокой плотности, при наличии в воздухе рабочей зоны агрессивных веществ рекомендуется применение силикатного бетона.
Что значит это понятие?
Железобетон начал использоваться в Европе и США примерно в одно время, впервые в строительстве он появился около 150 лет назад. В России этот материал для покрытий по металлическим балкам стали применять с 1886 года, а в 1911 году были созданы первые нормативные документы по железобетонным конструкциям и сооружениям.
Активное распространение железобетонных строительных элементов и повсеместное применение началось после войны 1941-1945 гг, когда потребовалось срочное восстановление городов и промышленности после разрушений. Опыт, накопленный за столетие, сегодня используется для создания инновационных систем перекрытий с применением ЖБК.
используется
- цемент;
- вода;
- песок;
- щебень;
- арматура.
Для дополнительной прочности могут добавляться различные смеси. Перекрытие – это ограждающая внутренняя конструкция, разделяющая этажи в здании. Эти строительные элементы отличаются по назначению на цокольные, междуэтажные и чердачные. Также могут иметь разные формы.
К преимуществам бетонных и жби относят:
Недостатки:
- Тяжелый вес перекрытий оказывает высокое давление на остальные конструктивные элементы строения. Они должны быть выполнены либо из также из бетона, либо из соответствующих по прочности материалов.
- Для установки готовых плит потребуется специальная техника. Сам процесс должен происходить под наблюдением специалистов и с участием квалифицированных рабочих.
- При минусовой температуре, от -5 градусов и ниже, заливка перекрытий усложняется. Нужно переносить сроки строительства или использовать смеси, препятствующие замерзанию воды в бетоне.
Сфера применения
Применяют бетонные и ж/б перекрытия в частном и коммерческом строительстве, также изготавливаются в промышленных масштабах для возведения многоэтажных домов. Уместны при возведении строений из того же материала, для домов высотой более 2 этажей, а также если на здание планируется большая нагрузка.
Заключение
Железобетонным изделиям отводится особое место в строительном мире. Их широкое применение, практичность и приемлемая цена не остаются незамеченными в наши дни. Плите отводят место в укладке дорог, строительстве домов (например, перекрытие этажей), установке заборов и т.д. Проектирование и производство строительного материала занимает короткое время, но служат они много лет. Дабы обзавестись плитой хорошего качества, нужно знать, какие бывают разновидности и маркировки. Вполне реален тот факт, что можно купить качественный стройматериал за доступную цену.
Важно провести расчет, сколько надо материала. Железобетонные изделия нуждаются в особых условиях хранения до момента начала строительства: площадка для них должна быть ровной, защищенной от дождя, между изделиями укладывают бруски из дерева на определенном расстоянии, чтобы избежать обивки днищ, а также при укладке важно сохранять равномерность нагрузки, что поможет уберечь конструкцию и ее днище