Плиты перекрытия: размеры, какие бывают по назначению, этапы монтажа плит

Расчет пошагово

В автоматическом режиме выполнить расчет плиты перекрытия для жилого здания поможет онлайн-калькулятор – нужно только ввести геометрические размеры конструкции и марку используемого бетона. Вычисление производится на основании нормативных параметров и нагрузок, которые регламентированы СНиП 2.01.07-85.

Методику самостоятельного определения параметров рассмотрим ниже.

Определение расчетной длины плиты

Основными понятиями при проектировании геометрии монолитной плиты являются проектная и физическая длина. Под понятием «расчетная длина» следует понимать минимальное расстояние между наиболее удаленными стенами. Из этого можно сделать вывод, что физическая длина будет всегда больше проектной.

Монолитная плита перекрытия может быть однопролетной (опираться по длине только на 2 несущие стены) и многопролетной (опираться на 3 и более стеновые конструкции). Опирание на стены может быть выполнено жестко (с защемлением) и шарнирно.

Рисунок 3. Схема жесткого опирания

Рисунок 4. Схема шарнирного опирания

Рисунок 5. Схема многопролетного монолитного перекрытия

Толщину плиты можно рассчитать по соотношению 1:30 к расчетной площади перекрытия. Обычно она составляет не менее 200 мм.

Предварительное определение класса арматуры и марки бетона

Расчет междуэтажного (межэтажного) перекрытия начинается с определения класса арматуры. Это можно выполнить вручную или выбрать из таблицы на рис. 6.

Рисунок 6. Формула и таблица для выбора класса арматуры

Класс арматуры без расчетов подбирается по значению a_R, обозначающему расстояние от центра поперечного сечения прутка до нижнего уровня плиты. С увеличением данного расстояния (его минимальное значение должно быть не меньше диаметра самой арматуры, но и не менее 10 мм) повышается прочность сцепления прутка с бетоном. Также его можно принять по коэффициенту ξ_R, который высчитываетсяпо формуле, приведенной на рис. 6.

При выборе марки бетона нужно учитывать, что этот материал является неоднородным, поэтому его физико-механические свойства (даже при условии изготовления образцов из одного замеса) характеризуются значительным разбросом.

Важно знать, что при расчетах нужно учитывать и марку бетона, и класс арматуры. При этом сопротивление бетона на сжатие не допускается принимать большим, чем сопротивление арматуры – т.е

в сущности, на растяжение будет работать именно армирующий каркас.

Как правило, при сооружении перекрытий в жилых зданиях применяются бетонные смеси марок М250-М350 (В20-В25). Для армирующего каркаса обычно применяется арматура А400 или А500.

Определение нагрузки на плиту

Расчет бетонной плиты перекрытия всегда направлен на определение распределенной нагрузки. Для этого нужно просуммировать собственный вес горизонтальной конструкции и вертикальные нагрузки.

Масса будущей плиты толщиной 200 мм определяется с учетом плотности бетона и, как правило, составляет в пределах 500 кг/м2. Согласно строительным нормам нормативные нагрузки от вышерасположенных строительных конструкций на перекрытие в зданиях жилого типа принимаются равными от 200 до 800 кг/м2 – берем среднее значение в 500 кг/м2. В результате получаем общую распределенную нагрузку 1000 кг/м2.

Основные принципы того, как рассчитать плиту перекрытия, рассмотрены в следующем видео:

Максимальное изгибающее напряжение всегда приходится на центр монолитного перекрытия, которое опирается на стены по контуру. Для расчета изгибающего момента нужно воспользоваться формулой, приведенной на рис. 7.

Рисунок 7. Воздействие изгибающего момента и формула для его расчета

Пример расчета изгибающего момента, воздействующего на монолитную плиту перекрытия при пролете длиной 6 м:

М_мах=(1000×62)/8=4500 кг/м

Подбор сечения арматуры

Для создания армирующего каркаса применяется рифленая арматура. Согласно строительным нормам диаметр прутков выбирается не менее 10 мм для двухрядной и 12 мм для однорядной вязки в зависимости от длины перекрытия. Размер ячеек сетки подбирается 200х200 мм или меньше, но в этом случае увеличится общий вес монолитной конструкции.

Фото 8. Внешний вид армирующего каркаса

При соединении опалубки с каменной стеной армирующий каркас применяется несколько способов, показанных на рис. 9

Рисунок 9. Способы соединения опалубки с каменной стеной

Что собой представляют ребристые плиты, их основные характеристики

Ребристые плиты перекрытия еще называются П-образными. Своё название они получили благодаря параллельно расположенным двум рёбрам жёсткости, расстояние между которыми в основном составляет 600 мм. Дополнительная жёсткость продукции обеспечивается вследствие армирования, которое позволяет снизить расход бетона и при этом сохранить прочность, влияющую на устойчивость конструкции к изгибу. Эксплуатационные характеристики изделий повышаются благодаря наличию нескольких поперечно расположенных рёбер. Производятся плиты из бетона марки В15 или В20. С учётом внешних особенностей панели делятся на 2 типа:

1. Плиты, которые отличаются отсутствием проёма в полке, маркируются буквами ПГ.
2. Блоки, в которых имеется врезанный проем, характеризуются маркировкой ПВ. Главное преимущество использования ребристых плит этой марки – возможность проведения воздуховода или создание вентиляционной шахты.

Основными сферами использования ребристых плит являются чердачные помещения, гаражные покрытия или подвальные сооружения

Из-за особого внешнего вида и специфических характеристик П-образные плиты перекрытия чаще применяются при строительстве нежилых конструкций, таких как гаражи или склады. При возведении жилых зданий использовать такого рода плиты для создания межэтажного пространства нецелесообразно, потому как они не имеют такой ровной поверхности, как другие варианты перекрытия. Неровный потолок будет выглядеть некрасиво, эстетично обшить его будет непросто, а также возникнут сложности с прокладкой коммуникаций.

Основная отличительная особенность ребристых панелей по сравнению с другими видами перекрытия – высота. Толщина бетонной плиты П-образной формы обычно находится в пределах 30-40 см. Более тонкие варианты используются для возведения мелких зданий и для отделения чердака от помещения. Плиты толщиной 40 см часто можно встретить на строительных площадках объектов промышленного назначения.

Размеры ребристых плит перекрытия отличаются друг от друга также и по ширине: значение этого параметра находится в пределах 1,5-3 м, причём каждый вид имеет свои преимущества. Так, строительство с использованием трёхметровых панелей будет проходить быстрее ввиду большей ширины, что позволит сократить не только временные, но и трудовые затраты. Если же применять более узкие полутораметровые плиты, постройка выйдет прочнее.

Одним из недостатков ребристых элементов перекрытия является невозможность их использования при строительстве жилых объектов

Другие характеристики ребристых ЖБ плит перекрытия: размеры и иные параметры

По сравнению с размерами плит ПК, перекрытия из ребристых панелей значительно превосходят их по длине. В основном на производствах встречаются изделия, длина которых составляет 6 или 12 м. Для индивидуального изготовления доступны также варианты панелей 18-метровой длины

Как и в других случаях, от размера плит зависит и их масса, что особенно важно учитывать при транспортировке изделий и при создании плана монтажа. Плита перекрытия для дома размером 12 м может весить от 4 до 7 тонн, хотя средним значением считается масса 1,5-3 тонны. При желании можно заказать плиты из более лёгкого бетона, что отразится на весе изделия

Все П-образные конструкции для удобства оснащаются монтажными петлями.

При покупке нужно обращать внимание на присутствие отверстий, предназначенных для прокладки коммуникаций, а также на марку бетона, используемого в производстве. Все эти характеристики в итоге и влияют на несущую способность постройки

По ГОСТу максимальная нагрузка на плиты перекрытия ребристого типа составляет 180-830 кг/м²

Что касается цены, то ребристые плиты, по сравнению с плитами ПК, немного дешевле, а также по весу они легче многопустотных перекрытий. Главная причина, по которой их приобретают реже других вариантов, – высокая проводимость холода.

Ребристые элементы перекрытия производятся с ребрами как в одном направлении, так и в двух

Толщина плиты перекрытия на верхней полке не превышает 5 см. Это значит, что даже при небольшой минусовой температуре тонкая полка за короткое время пропустит холод внутрь здания. По этой причине ребристые перекрытия нуждаются в дополнительном утеплении, что влечёт за собой лишние временные и финансовые затраты. В таблице указано, какие бывают размеры плит перекрытия:

Размеры (длина, ширина), мм	Толщина, мм	Вес, кг
1170х390	90	65
1370х390	76
1570х390	87
1770х390	100
2370х390	120	154
2570х390	167
2970х390	150	197
3170х390	206
3370х390	227
3570х390	240

Сколько стоят ЖБ плиты перекрытия

Стоимость плит напрямую зависит от их функциональных особенностей и характеристик.

Марка	Характеристики
ПК 20-10.8	Размер 1980×990×220 мм при весе 0,62 т; объём 0,43 м³
ПБ 19-10.8	Размер 1880×997×220 мм при весе 0,62 т
ПК24-15-8	Многопустотная; объём 0,77 м³; вес 1,245 т
ПРТМ-6	Ребристая; размер 2200×120×400 мм при весе 0,14 т
ПРТМ-12	Ребристая; размер 3400×120×400 мм при весе 0,23 т

Цена в итоге может варьироваться от несколько сотен, до нескольких тысяч рублей на штуку. Оптовая закупка обойдется на 30% дешевле

Кроме того важно учитывать объем партии и стоимость транспортировки груза

Надеемся, что наша статья поможет избежать основных ошибок при выборе строительных материалов.

Как покупать плиты перекрытия?

Основная рекомендация экспертов – покупать нужно только у проверенных поставщиков, которые работают напрямую с заводами-изготовителями и предоставляют сертификаты соответствия на продукцию. В противном случае вы рискуете купить плиты, изготовленные в «кустарных» условиях без соблюдения важных технологических аспектов

Важно понимать, что теплое время года на заводах, производящих качественную продукцию, всегда очередь – от недели до месяца, а плиты в наличии бывают только, если кто-то из покупателей отказался от заказа.

При доставке ЖБИ на объект обязательно нужно произвести внешний осмотр каждого изделия на предмет наличия недопустимых дефектов – трещин, механических повреждений, которые нередко случаются при погрузке, и др. Подобные конструкции уже не будут соответствовать заявленным характеристикам и использовать их для перекрытия – «себе дороже».

Фото 13. Трещины на плите, образовавшиеся в результате неправильной транспортировки или хранения

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

Ребристые плиты перекрытия

Армированные РПП, обладая высокими прочностными характеристиками, способны выдерживать как статическую, так и динамическую нагрузки. В РПП могут присутствовать технологические полости (например, для обустройства вентиляции или освещения). Наличие специальных петель упрощает погрузку/разгрузку и установку плит.

Высота РПП составляет либо 300 мм (их используют при возведении торгово-развлекательных комплексов, бассейнов, актовых и спортивных залов), либо 400 мм (их применяют при сооружении промышленных объектов). О длине и ширине изделий читайте ниже.

Маркировка и размеры

Состоит она из буквенно-цифрового сочетания:

1-ая группа обозначает наименование плиты и ее типоразмер. ПГ – плоская плита, ПВ/ПОВ – с отверстиями для обустройства вентиляции, ПС/ПФ/ПОС/ПОВ – для проведения освещения, ПОЛ/ПЛ – под сброс кровли. Для РПП, имеющих толщину 300 мм, длина изделий всех трех типоразмеров одинакова: она составляет 5650 мм. Отличаются плиты только шириной: для П1 – это 2985 мм, для П2 – 1485 мм, а для П3 – 935 мм (ГОСТ 21506-87, введенный в действие 01.01.1988 года). Для РПП, имеющих высоту 400 мм, существует девять типоразмеров: 1П1, 1П2, 1П3, 1П4, 1П5, 1П6, 1П7, 1П8 и 2П1. Первые шесть опираются на полки ригелей и являются напряженными, так как имеют арматурное усиление; седьмой и восьмой такие же, только не усиленные. Девятый типоразмер – это плиты с опорой на верхнюю часть ригеля каркаса сооружения (его габаритные размеры: длина – 2950 мм, ширина – 1485 мм).

На заметку! Длина плит типоразмеров 1П1, 1П3, 1П5 и 1П7 одинакова: 5550 мм.  Ширина же равна 2985 мм, 1485 мм, 935 мм и 740 мм соответственно. Длина изделий типоразмеров 1П2, 1П4, 1П6 и 1П7 идентична и составляет 5050 мм. Ширина же равна 2985 мм, 1485 мм, 935 мм и 740 мм соответственно (ГОСТ 27215-2013, введенный в действие 01.01.2015 года).

2-ая группа обозначает максимальную нагрузку, которую плита может выдержать; класс напрягаемой арматуры и вид бетона, который использовался при изготовлении изделия.

На заметку! Если плиту изготовили из легкого бетона, то в маркировке присутствует буква Л.

• 3-я группа обозначает наличие шахт для обустройства вентиляции или вентиляторов. Если в маркировке указана цифра 1, то диаметр отверстия составляет 400 мм, 2 – 700 мм, а 3 – 1000 мм.
• Также может содержаться дополнительная информация (например, устойчивость к землетрясениям).

Так, например, маркировка П3-1АтVЛ означает, что это плита третьего типоразмера (то есть, она имеет длину 5650 мм, а ширину 935 мм); с напрягаемой арматурой класса АтV, а изготовлена она из легкого бетона.

Достоинства и недостатки

Плюсы:

Использование при производстве изделий материала высокого качества.
Длительный эксплуатационный срок (до 20 лет и больше).
Относительно невысокая стоимость.
Меньшая звукопроницаемость (по сравнению, например, с ППП).
Прочность и надежность (это обеспечивается наличием не только продольных, но и поперечных ребер жесткости)

Особенно это важно для регионов с повышенной сейсмичностью.
Подобные плиты отличаются высокими показателями устойчивости не только к механическим воздействиям, но и климатическим. То есть, возможность использовать РПП и при -40 градусов по Цельсию, и при +50, а также в условиях агрессивных сред.
Простота монтажных работ, а также их безопасность.
Высокий класс огнестойкости.

Единственным минусом является необходимость прибегать к помощи грузоподъемного оборудования для монтажа ребристых плит перекрытия ввиду их большого веса (даже изделий небольших габаритов).

Основные виды плит перекрытия, их технические характеристики и размеры

Существует множество видов и типоразмеров перекрытий. Каждый имеет свои отличительные особенности и маркировку.

Устройство и маркировка пустотных (многопустотных) плит перекрытия

Пустотные плиты подойдут для возведения перекрытий жилых домов и строений. Полая структура позволяет снизить вес, при сохранении прочности.

Наличие пустот способствует уменьшению веса

Кроме того, пустоты способствуют сохранению тепла и повышению изоляционных характеристик.

Технические характеристики пустотных плит перекрытия по ГОСТ 9561–91

ГОСТ 9561 91 распространяется на пустотные плиты перекрытия, изготавливаемые из тяжёлых, лёгких и плотных силикатных бетонов.

Особая технология изготовления гарантирует высокие прочностные характеристики

Для того, чтобы правильно читать маркировку, запомните некоторые особенности. Обычно маркировка содержит три группы буквенно-цифровых значений, разделяемые символами.

• на первом месте обычно указывается тип панели, её длина и ширина в дециметрах;
• второй код – обычно буквенный. Кодировка говорит об используемом материале. Если изделие предварительно напряжено, дополнительно указывается класс стали и, при необходимости, вид бетона (С – силикатный, Л — лёгкий);
• третий код – дополнительные данные, которые могут быть важны при эксплуатации в определённых условиях: при перегреве, повышенной влажности, морозах.

Стандартные размеры по ГОСТу плит перекрытия (ПК)

Согласно ГОСТу размеры перекрытий строго стандартизированы. Диаметр пустот может составлять от 140 – 203 мм. Нормируются также следующие габариты:

• длина, которая может составлять 1,68–12 м,
• ширина, изменяемая в пределах 0,98–1,48 м;
• толщина, которая зависит от модификации панелей.

Устройство и маркировка ППС – нарезных железобетонных плит

Стендовые теплоизоляционные плиты относятся к более современным моделям. Используются для устройства межэтажных конструкций у объектов различного назначения. Маркируются компаниями по-разному: ППС либо ПБ.

Высокие прочностные характеристики – гарантия длительного срока службы

Технические характеристики

Такие плиты считаются более универсальными. Стендовые модели могут быть установлены как в вертикальном, так и в горизонтальном положении. В формовке плит используются замесы на основе бетона М400 – М550 с классом морозостойкости F 50 и водопроницаемостью W 2.

Для повышения класса прочности используется напряженная арматура из термопрочной стали ВР-2

Таблица размеров плит перекрытия, изготавливаемых по ГОСТу

Размеры изделия строго регламентируются требованиями ГОСТа и строительными нормами. При выборе перекрытий рассчитывается нагрузка под конкретный проект.

Обычно все данные можно уточнить у поставщика, на первом этапе поможет таблица размеров плит и перекрытий по ГОСТу

Устройство и маркировка ребристых плит

Существуют модификации плит в зависимости от функций. Для установки перекрытий многоэтажных строений используются плиты, как с продольными, так и с поперечными рёбрами жесткости.

Чаще всего эти перекрытия устанавливают на промышленных объектах и чердаках внушительных по площади комплексов

Главное условие, выдвигаемое при монтажных работах, – соблюдение шага несущей стены, который по максимуму может составлять 6 м.

Технические характеристики и маркировка

В поперечном сечении ребристые плиты похожи на букву «П». Их отличительной особенностью является усиление края специальными балками.

Маркировка ребристых изделий включает:

• буквы и цифры, характеризующие геометрические параметры и вес;
• коэффициент, отражающий несущую способность;
• тип и класс арматуры;
• тип и марку бетона;
• дополнительные свойства.

Необходимые данные можно найти в справочных таблицах

Размеры ребристых плит перекрытия, устанавливаемые по ГОСТу

Размеры ребристых плит перекрытия также унифицированы. Согласно ГОСТу длина такой плиты может составлять 2–12 м. Чаще всего используются размеры — от 3,6 до 7,2 м. Ширина плит стандартная: 1; 1,2; 1,5 и 1,8 м.

Ребристые перекрытия используются для возведения высотных конструкций

Монолитные плиты

Иногда случается так, что стандартные размеры конструкции в данном случае не подходят. Тогда строители приступают к заливке монолитных конструкций.

Прямо на строительной площадке формируется опалубка под необходимый размер

Для заливки используется бетон марки не ниже М200.

Как правильно рассчитать?

Изначально необходимо правильно скомпоновать плиты на плане. Основное правило: плиты перекрытия опираются только по двум сторонам. Так как у плиты рабочее армирование нижнее, нельзя допускать локальные нагружения (стойки, колонны). Немаловажным моментом будет являться, на какие стены будут опираться перекрытия (стен из шлакобетона, кирпича, бетона), что влияет на расчет нагрузок.

Определяем расчетную длину плиты. Она меньше реальной и является расстоянием между наиболее удаленными соседними стенами. Задается геометрическими параметрами. Следующий этап – сбор нагрузок. Для того чтобы определить нагрузку на каждое изделие, необходимо на плане обозначить все тяжести, действующие на перекрытия.

Просуммировав эти составляющие, нужно полученное значение разделить на количество плит. Таким образом, можно получить предельно допустимую нагрузку на каждое изделие.

Естественно, нельзя максимально нагружать каркас здания во избежание достижения критического уровня, для этого рассчитывается оптимальное значение. Например, плита весит 2400 кг, она предназначена для площадки в 10 м2. Нужно разделить 2400 на 10. Получается, что максимально допустимое значение 240 кг на 1 м2. Так же должен учитываться вес самого изделия, на который рассчитывалась нагрузка (предположим, что ее значение равно 800 кг на 1 м2). Тогда необходимо от 800 убавить 240, что дает показатель в 560 кг на 1 м2.

Следующим шагом нужно примерно предположить вес всех нагружающих предметов. Допустим, что он равен 200 кг на м2, тогда от нашего предыдущего показателя 560 кг на м2 отнимаем 200 кг на м2 и получаем 360 кг на м2. Последним этапом определяем вес людей, отделочных материалов, мебели. В среднем, это 150 кг на м2. Тогда от 360 нужно отнять 150. Мы получили оптимальную нагрузку 210 кг на м2. Рассчитать максимальный изгибающий момент можно по формуле: Mmax= q*l^2/8, где l – длина пролета.

На следующем этапе подбирается класс бетона и сечение арматуры по сортаменту. Последним действием является проверка по предельным состояниям.

Чертеж 1. Раскладка плит в панельном доме.

Чертеж 2. Частный дом.

Чертеж 3. Многоэтажный дом.

Видео о размерах и весе плит перекрытия смотрите ниже.