Облегченные плиты перекрытия: особенности, размеры и использование

Исследователи строения дворца в Царском селе утверждают, что наши соотечественники уже в 1802 году применяли армированный бетон. Однако запатентовал материал в 1847 году обычный садовник из Версаля. В самом начале XX века русский инженер, архитектор, дизайнер и изобретатель Ливчак Федор Осипович оценил широкие возможности по использованию такого материала, как бетонит. В 1909 году было возведено первое здание из «ливчаковских» панелей.

Перекрытия – это то, что в быту называют полом и потолком. Облегченные плиты перекрытия – это железобетонные плиты прямоугольной П-образной формы или плоские. Внутри последних имеются сквозные пустоты вдоль всей площади.

При строительстве сооружений существует всего 2 типа перекрытий: монолитные (их армируют и заливают цементным раствором непосредственно на месте) и сборные (собирают из готовых плит, а промежутки между ними заполняют при необходимости арматурой и бетоном).

В отличие от монолитных перекрытий сборные конструкции имеют свои преимущества.

• Они обходятся дешевле за счет небольшого расхода материалов при изготовлении из-за пустот, причем как производителю, так и покупателю.
• Собираются проще и быстрее. У них высокая прочность за счет имеющихся ребер жесткости и ровная прямоугольная форма.
• Для монтажа достаточно нанять автокран и стропальщиков, ибо блоки по весу легкие и не очень широкие.
• Пустоты в плитах снижают уровень шума и являются дополнительной теплоизоляцией за счет образующейся «воздушной подушки».
• В заводских условиях панели изготавливаются более качественными и надежными, так как показатели контролируются на каждом этапе производства.
• Полости можно использовать для проведения различных коммуникаций.
• Монтажом можно заниматься при любых погодных условиях.

Однако не существует ничего идеального. Параметры, по которым сборные плиты уступают монолитным покрытиям:

• монтаж невозможен без применения грузоподъемной техники;
• уровень жесткости имеет более низкие показатели;
• между плитами всегда есть зазоры, которые нуждаются в дополнительной обработке;
• срок их службы незначительно, но меньше, бетонные же перекрытия около 50 лет только набирают прочность;
• зависимость от заводских размеров (популярное сечение 1500 мм есть во всех номенклатурах), поэтому приходится порой использовать дополнительно доборные элементы;
• готовые блоки имеют большую высоту из-за пустот или формы (П-образные плиты);
• требуются дополнительные расчеты и составление чертежей.

Изготовлением облегченных плит занимаются только специализированные заводы, которые в России сегодня не могут пока справиться с возрастающим спросом. Эти перекрытия активно набирают популярность, а переоборудовать производство – задача не из простых, к тому же требует крупных вложений.

На первый взгляд облегченные плиты перекрытия несущественно отличаются между собой. На самом деле разница между ними есть, и большая. Всего выделяют 4 основных вида.

• Пустотные плиты серии ПК. Для их изготовления используют песок, щебень, цемент и обычную или напряженную арматуру (перед заливкой бетоном ее натягивают домкратами или электротермическим способом) в специальных металлических формах.

Изготовление происходит в несколько этапов:

• устанавливают арматуру и пустотоформирующие элементы;
• заливают формы бетоном;
• уплотняют бетон на вибростолах;
• происходит первая термообработка;
• производят мелкий ремонт, устанавливают пробки;
• пропаривают изделие в специальных камерах;
• происходит вторая термообработка;
• обрезают лишние отрезки арматуры.

Арматура может располагаться вдоль и поперек плиты. Пустоты круглые, в диаметре составляют 127, 140 или 159 мм. Полости для повышения прочности иногда заполняют бетоном (можно под заказ в заводских условиях). Для упрощения установки в них вмонтированы по периметру 4 стропальные петли. Стандартная высота – 220 мм. Длина – от 1180 до 9700 мм (варьируется с шагом в 300 мм), ширина – от 990 до 3500 мм. Нормативная нагрузка – 600 кг/см², 800 кг/см² (под заказ можно увеличить до 1250 кг/см²).

• Пустотные плиты серии ПБ. Напряженная арматура расположена продольно. При изготовлении применяется техника безопалубочного непрерывного формирования на длинных стендах.

Для этого используется специальная техника и особые технологии:

• экструзия (от англ. extrusion – выталкивание, выдавливание) и экструзия, совмещенная с вибрацией (экструдер – машина, в которой бетонная смесь выдавливается и одновременно формируется);
• сплитформование (от англ. split – разделение, раздвоение) – это фиброформование, совмещенное с тромбованием (боковая опалубка сплитформера, который уплотняет поочередно 2 слоя бетонной смеси, а вибрацию создают пустотообразователи плиты).

По заданным параметрам нарезку получившейся ленты производит другое устройство. Пустоты имеют полукруглую форму. Колец монтажных нет. Высота плит – от 160 до 330 мм, длина – до 12000 мм (в зависимости от заказа может варьироваться с шагом в 100 мм), ширина – от 1000 до 1500 мм. Нормативная нагрузка – от 300 до 1600 кг/см². Применение – малоэтажное строительство. В отличие от предыдущей серии, плиту можно резать под углом 45 градусов (появляется больше возможностей в применении относительно дизайнерских решений). Благодаря обработке разглаживающей машиной поверхность получается гладкой (позволяет уменьшить расход материалов для последующего выравнивания пола при ремонте).

• Плиты серии ПНО. Для изготовления применяется безопалубочная и стендовая технологии (весь процесс производства похож на безопалубочную, только проходит на стационарных стендах). Пустоты круглые и имеют больший диаметр в сравнении с плитами ПК. Монтажные кольца есть не всегда. Диаметр пустот – 144 мм. Высота – 160 мм. Длина – от 1580 до 6280 мм, ширина – от 990 до 1490 мм. Нормативная нагрузка – от 300 до 1000 кг/см². Применяются в малоэтажном строительстве. Отличительные признаки плиты ПНО от серий ПК и ПБ – за счет увеличенного диаметра пустот уменьшается вес, удешевляется производство и усиливаются ребра жесткости, при изготовлении используются более прочный бетон и утолщенная арматура.
• Ребристые П-образные плиты. При изготовлении используют арматурную сетку (места пересечения соединяют сваркой). Бетон в подготовленные формы укладывается в 2 слоя. Каждый вибрируется строго 1 и 2 минуты соответственно. Затем происходит термообработка и последующая обрезка. Монтажные кольца установлены. Высота – от 220 до 600 мм, длина – от 4780 до 18000 мм, ширина – от 1190 до 3000 мм. Нормативная нагрузка – от 350 кг/см². Ребристые панели применяются в строительстве нежилых зданий, теплоцентралей и водопроводов.

Из вышеперечисленного можно заметить, что все облегченные плиты перекрытия между собой различаются по следующим параметрам:

• тип сечения – многопустотные и ребристые;
• количество слоев – однослойные и двухслойные;
• способ армирования;
• габариты;
• нормативная нагрузка;
• способ изготовления;
• область применения.

Кроме того, есть и иные различия:

• для производства используют разные марки бетона;
• имеющиеся отверстия могут быть разного диаметра и формы;
• разный вес.

Прежде чем перейти к монтажу перекрытия, составляются чертежи, в строгом соответствии с которыми начинают действовать. Это помогает найти оптимально правильный вариант расположения плит, а также их размеры. При составлении чертежей главное, на что обращается внимание – несущие стены. По готовому плану можно будет рассчитать необходимые длину и ширину панелей, дабы максимально уменьшить зазоры между ними.

Сам процесс монтажа заключается в следующем:

• поднимаются и укладываются блоки с помощью автокрана;
• для прочного соединения и во избежание образования щелей блоки фиксируют на цементный раствор;
• в соответствии со стандартной схемой укладки плита должна заходить на опорную стену на 120-150 мм;
• между собой панели скрепляются с помощью стальных прутьев, монтажных колец и сварки;
• швы заливаются бетоном (при необходимости проводят армирование).

Данная схема также предусматривает заделку торцов, что позволит предотвратить промерзание дома, что делается следующим образом:

• нужно заполнить пустоты минеральной ватой на 200-300 мм;
• залить пустоты легким бетоном на 120-200 мм;
• закрыть бетонными пробками;
• взять обычный красный кирпич на растворе и заделать им поверхность.

При любом действии всегда хочется сэкономить и не потерять в качестве. В таком вопросе, как строительство, масштабность экономии значительна, как и ответственность за результат. Исходя из приведенного выше выводы сделать труда не составит – для малоэтажного строительства идеально подходит плита покрытия серии ПНО.

Ее высота и гладкая поверхность позволяют не только сэкономить на отделочных материалах, но и увеличить высоту потолка как минимум на 60 мм. Увеличенные в диаметре пустоты улучшают тепло- и звукоизоляцию и усиливают ребра жесткости, уменьшают вес и снижают затраты на производство, следовательно, и стоимость плиты. Кроме того, полости позволяют скрыть не только проводку, но и практически любые коммуникации. Блоки устойчивы к переменам температур и влажности.

К недостаткам можно отнести необходимость в подъемном устройстве.

О том, как ровно уложить плиты перекрытия, вы можете узнать, посмотрев видео ниже.