Классификация перекрытий. Перекрытия по стальным, деревянным и железобетонным балкам.

Общие положения

Перекрытия – основные горизонтальные конструктивные элементы здания, расчленяющие его по высоте на уровни (этажи) и выполняющие одновременно несущие функции.

Конструкции перекрытий образуют горизонтальные жесткие диски (диафрагмы). Они объединяют вертикальные несущие конструкции здания, обеспечивая его работу при воздействии вертикальных и горизонтальных нагрузок как единого целого. Перекрытия передают постоянные (перегородки) и временные (мебель, оборудование, люди) вертикальные нагрузки на стены или колонны здания (рис. 8.1.).

Рис. 8.1. Виды перекрытий и воздействия на них: 1 – надподвальное; 2 – цокольное; 3 – междуэтажное; 4 – чердачное; 5 – силовая нагрузка; 6 – ударный шум; 7 - воздушный шум; 8 – тепловой поток; 9 – диффузия водяного пара; 10 – капель с крыши

Силовые воздействия вызывают напряженное состояние и деформации элементов перекрытия, наиболее ярко проявляющиеся в прогибах.

Несиловые воздействия вызывают необходимость придания перекрытиям соответствующих теплотехнических, акустических, гидроизоляционных, огнезащитных и др. качеств, отвечающих требованиям эксплуатации.

По местоположению в здании и эксплуатационному назначению перекрытия разделяют на:

- надподвальные, отделяющие первый этаж от подвала;

- цокольные, отделяющие первый этаж от подполья или сквозного этажа (над проездом);

- междуэтажные, разделяющие этажи;

- чердачные, отделяющие верхний этаж от чердака. Все перекрытия, кроме чердачного, включают в себя конструкцию пола.

По материалу основных элементов перекрытия бывают: деревянные, железобетонные, сталежелезобетонные, сталебетонные.

По способу возведения: сборные, сборно-монолитные, монолитные.

Сборные перекрытия по размерам применяемых строительных изделий выполняются:

- из мелкоразмерных элементов (главным образом в малоэтажном строительстве);

- из крупноразмерных элементов (для многоэтажных зданий).

По конструктивному решению перекрытия разделяют на:

- балочные, состоящие из несущей части (балок) и заполнения или настила;

- безбалочные (или плитные), выполняемые из однородных элементов – плит.

Перекрытия по стальным балкам

04.11.13 20: 18

Стальные балки в перекрытиях в последнее время применяюг в целях экономии металла довольно редко, главным образом в уникальных зданиях. Однако в ряде случаев их использование может быть технико-экономически обоснованным и для более широкого строительства, когда, например, требуется перекрыть пролеты более 6 м. Кроме того, на практике (при реконструкции или ремонте зданий) приходится сталкиваться со старыми перекрытиями по стальным балкам. По конструкции их можно разделить на монолитные и сборные. Монолитные перекрытия представляют собой единое целое из стальных балок с железобетонными плитами (рис. 73, а), а также с бетонными или кирпичными сводами (рис. 73, б). Плиты обычно имеют толщину 60-80 мм, устраиваются как в верхнем поясе перекрытия, так и в нижнем для создания плоской поверхности потолка. Сборные перекрытия состоят из стальных балок и заполнения между ними в виде шлакобетонных, гипсобетонных или пустотелых керамических плит. Такая конструкция имеет много общего с перекрытием по деревянным балкам (рис. 73, в).

Рис. 73 Перекрытия по стальным балкам: а, б - монолитное; в - сборное; 1 - железобетонная плита (свод); 2 - штукатурка; 3 - песок; 4 - асфальт; 5 - паркет; 6 - лага; 7 - дощатый пол; 8 - засыпка шлаком; 9 - пустотелые блоки Концы стальных балок, опирающихся на каменные стены, наглухо заделывают в гнезда на глубину 150-220 мм с установкой анкеров. Под балки кладут бетонные или каменные плиты для распределения нагрузок на стену. При сопряжении со стальным прогоном балку укладывают на его верхнюю или нижнюю полки с креплением сваркой или на болтах.

Перекрытия по деревянным балкам

Oчень удобны для индивидуального застройщика, т. к. позволяют обойтись без грузоподъемного механизма (дерево имеет малый вес и высокую прочность), достаточно дешевы. Древесина легко обрабатывается.

Основным несущим элементом подобного перекрытия является деревянная балка. Наиболее важно выбрать необходимое ее поперечное сечение. Лучше сделать его прямоугольным с соотношением высоты к ширине 1, 4: 1.

Абсолютные размеры сечения будут зависеть от ряда факторов: климатических условий, вида перекрытия (цокольное, междуэтажное, чердачное); вида утеплителя; величины пролета перекрытия; нагрузки на перекрытие; расстояния между балками (шага балок).

ТАБЛИЦА №1 - Толщина и масса утеплителя


Расчетная зимняя температура наружного воздуха, ° С	Минвата с плотностью до 200 кг/м»	Опилкобетон или иной утепли те.ль с плотностью до 300 кг/м²	Керамзит или другой утеплитель с плотностью до 500 кг/м³
толщина утеплителя, см	масса 1 м² утеплителя, см	толщина утеплителя, см	масса 1 м² утеплителя, кг	толщина утеплителя, см	масса 1 м² утеплителя, кг
-20 -25 -30 -35	9/7* 11/18 12/19 14/19	95/70 100/75 105/75 110/80	12/9 14/11 16/12 18/14	160/125 170/130 180/135 190/140	18/13 21/15 24/17 27/19	240/190 260/200 280/210 300/220

* В числителе - для цокольного, в знаменателе - для чердачного перекрытия.

Из этой таблицы можно, например, для условий Воронежской области (зимняя температура - 30° С) определить, что при использовании опилкобетона толщина утеплителя для цокольного перекрытия равна 16 см, а вес кв. м утеплителя - 180 кг.

Оптимальный перекрываемый пролет для деревянных балок равняется 3-4 м. Расстояние между балками (шаг балок) от 0, 5 до 1 м. Чтобы определить абсолютные размеры сечения балки, надо знать общую нагрузку, приходящуюся на 1 кв. м перекрытия. Она слагается из веса балки, пола, обшивки потолка - примерно 50-60 кг, веса утеплителя; веса полезной нагрузки для цокольного и междуэтажного перекрытия - 150 кг/кв. м, а для цокольного - 75 кг/кв. м.). Продолжая приведенный выше пример, подсчитываем общую нагрузку: Р = 180 + 60 + 150 = 390 кг. Используя данные таблицы 7, определяем необходимое сечение балки, например, для пролета 3 м. Оно равняется 10 х 14 см.

ТАБЛИЦА №2 - Минимальные сечения прямоугольных балок при расстояниях между ними 0, 5 м


Перекрываемый пролет, м	Общая нагрузка, кг/кв. м

Высота балок при толщине, см

2, 5		-	-		-			-		-
			-		-			-		-
3, 5			-		-			-	-	-
			-		-	-			-
4, 5			-	-		-	-		-
	-			-		-	-		-

Если шаг балок составляет 1 м, то высоту балки, определенную по табл. 7, увеличивают на 20 %.

Для защиты от биологического разрушения (гниения) балку желательно антисептировать 3 %-ным раствором фтористого натрия, медного или железного купороса, наносимым на поверхность балки 2-3 раза. Величина опоры балки на стену должна составлять не менее 12 см. Концы балок опирают на стену или заводят в стену, в специально оставляемое гнездо (см. рис. 13.).При этом концы балок (но не торец) обертывают толем, рубероидом или пленкой. Дощатый пол можно настилать непосредственно на балки или на лаги (бруски сечением 5x7 см), которые укладывают на балки.

Минимальные сечения прямоугольных балок при расстояниях между ними 0, 5 м.

Рис. - Схема опирания деревянной балки на стену.

Для опирания утеплителя пространство между ними заполняют так называемым «черепным» настилом (см. рис. 14).

Рис. - Схема «черепного» настила.

В междуэтажном перекрытии для звукоизоляции на «черепной» настил рекомендуется уложить песок слоем 5- 6 см. Для предотвращения увлажнения утеплителя поверх него в цокольном перекрытии укладывается слой толя, рубероида или пленки. Для этого же в чердачном перекрытии слой пароизоляции укладывают под утеплитель.

⇐ Предыдущая 2 3 4 5 6 7 8 91011 Следующая ⇒