Несъемная опалубка из профлиста для перекрытий расчет

Монолитное перекрытие по профнастилу постепенно вытесняет традиционные строительные технологии. Во время создания перекрытия профлист играет роль несъемной опалубки, обеспечивая таким образом внешнее армирование железобетонной конструкции.

Монолитное перекрытие по профилированному листу

Изначально НИИЖБ (научно-исследовательский институт бетона и железобетона) Госстроя СССР разработал методику заливки монолитных железобетонных перекрытий со стальным профилированным настилом (СПН) для зданий и сооружений промышленного назначения. Первые рекомендации по проектированию монолитных железобетонных перекрытий с СПН были разработаны в 1987 году, спустя почти два десятилетия появился СТО 0047-2005, по сути, слегка обновленная версия первого варианта. Однако тем, кто хочет разобраться в технологии и сделать расчеты самостоятельно, не прибегая к услугам профи, наши старожилы советуют сначала изучить методичку родом из Страны Советов.

Если хотите разобраться без лишних затрат, читайте рекомендации по проектированию монолитных железобетонных перекрытий со стальным профилированным настилом, НИИЖБ, 1987 г.

Суть методики заключается в том, что профнастил служит одновременно и несъемной опалубкой, и внешней арматурой плиты, а также финишным слоем.

Когда речь о производственных помещениях, такой наружной отделки более чем достаточно. По мнению разработчиков СТО, облегченные перекрытия по профилю по сравнению с обычной монолитной плитой обладают рядом достоинств:

  • Снижение количества стали на балки – на 15 %.
  • Сокращение трудозатрат – на 25-40 %.
  • Сокращение массы плиты – на 30-50 %.
  • Увеличение жесткости перекрытий (к горизонтальным нагрузкам).
  • Упрощение проводки коммуникаций – размещение магистралей в гофрах.
  • Отсутствие деревянной опалубки – увеличение скорости работ.

Применение сталежелезобетонных перекрытий при строительстве промышленных и частных зданий допустимо при следующих основных условиях:

  • слабоагрессивная и неагрессивная среда эксплуатации;
  • влажностный режим до 75 %;
  • температура в помещении не выше +30⁰С;
  • используемый бетон без хлористого калия и других, хлорсодержащих, добавок.

То есть, основным противопоказанием к этому типу перекрытий является повышенная влажность, в силу чего они обычно используются как межэтажные и не применяются между цоколем и первым этажом или подвалом и первым этажом.

Профлист в цоколе сгниет, кому интересны сроки, посмотрите поиском. На защите арок колес оцинкованные саморезы ржавеют за пару месяцев.

Для заливки плит допускается использование как тяжелых, так и легких бетонов, но класс прочности на сжатие для тяжелого бетона на мелкозернистом заполнителе – от В15 (М200), для легкого бетона на пористом заполнителе – от В12,5 (М150). Минимальный слой бетона над профильным настилом – 30 мм, если предусмотрена чистовая стяжка, если без стяжки – от 50 мм. Настил изготавливается из несущих профилированных листов (Н), с высотой гофры от 44 мм.

Для арматурного каркаса применяются арматурные стержни периодического профиля, класса А-III, и проволока класса Вр. Если планируется перекрытие с лестничным проемом, то необходимо усиление арматурного каркаса по периметру и устройство бортовой опалубки. Стальные балки силового каркаса либо прокатные, либо составные профили.

Перекрытие по профилю и обычное перекрытие

Перекрытие монолитное по профнастилу отличается от железобетонного, при котором производится заливка с использованием специальной опалубки, тем, что профнастил позволяет получить в результате готовый потолок, не требующий выполнения дополнительных работ, связанных с отделкой или доработкой.

Различные профили, которыми оснащаются профнастил для перекрытий, являются важным преимуществом перекрытия, благодаря которому его сечение может быть сделано ребристым.

Это позволяет существенно повысить прочность перекрытия, снизив одновременно расход арматуры и бетона на его строительство.

Читайте также:  Как рассчитать нагрузку на монолитную плиту перекрытия

Перекрытия — один из вариантов устройства коробки дома

План перекрытия из профнастила состоит в том, что профнастил, выполняющий функцию неснимаемой опалубки, к которой впоследствии будет применяться бетон, использует металлический каркас в качестве своей опоры. А данный каркас состоит из металлических балок и колонн.

Использовании такой конструкции позволяет применять для строительства стен легкие материалы, обладающие небольшой прочностью, ведь что такое профнастил — знают все.

Это становится возможно благодаря тому, что перекрытия межэтажные из профнастила передают нагрузку не стенам, а непосредственно достаточно прочному металлическому каркасу.

Полезно: материалом для стен, если используются перекрытия по профнастилу, могут служить также материалы для теплоизоляции, например – пеноблок или газобетон.

Межэтажные перекрытия из профнастила имеют и еще одно не менее важное преимущество. В случае строительства крупного здания приходится изготавливать ленточный фундамент, который требует достаточно существенных затрат различных строительных материалов.

Перенос нагрузки с перекрытия на каркас облегчает стены, что позволяет также существенно снизить нагрузку и на фундамент. Это позволяет выполнять вместо ресурсоемкого ленточного фундамента, например, колонный, для изготовления которого требуются гораздо меньшие затраты времени и денежных средств.

При этом каждая из колонн, из которых состоит фундамент, будет выдерживать нагрузку со стороны только одной колонны металлического каркаса.

В оголовки такого фундамента (под стены более низкого веса вдоль всего периметра здания) выливают небольшой ростверк, для расчета сечения которого используют расчет толщины стен и планируемое расстояние между колоннами, составляющими фундамент.

При этом используемое в плане перекрытие из профнастила позволяет реально снизить как трудовые и финансовые затраты, так и время, необходимое для возведения здания или строения.

Монолитное перекрытие по профлисту

Монолитное (Бетонное или железобетонное) перекрытие с несъемной опалубкой из профилированного листа, это перекрытие с монолитной плитой, расположенной на профлистах, которое выполняет роль несъемной опалубки и внешней каркасной арматуры. Профилированный лист (профлист) после заливки (устройства) плиты перекрытия остается в составе монолитной конструкции. В качестве несъемной опалубки используют трапециевидный профлист (профнастил). За счет сложной геометрической формы профлиста, достигается сцепление металла и бетонной смеси, используемой в устройстве монолитной (бетонной) плите.

Монолитное перекрытие на профлисте может опираться на металлические балки. Изготовленные из швеллера или двутавра, а также на кирпичные или бетонные стены. В отдельных случаях монолитное перекрытие по профилированному листу может также опираться и передавать нагрузку на стены из газоблока, через монолитный железобетонный армированный пояс.

При переопирании монолитного перекрытия на опорные балки и прогоны из швеллера или балки, обеспечивается их совместная работа за счет анкерных стержней (стад болтов), привариваемых (закрепляемых) по всем несущим балкам, с расчетным шагом, в соответствии с проектом на перекрытие.

Изначально данный вид перекрытия был разработан Научно-Исследовательским институт бетона и железобетона при Госстрое СССР в 1987 году для промышленных зданий. Однако в последнее время перекрытие по профлисту приобрело популярной и в гражданском строительстве. Это объясняется рядом причин.

  1. Нет необходимости устанавливать дорогостоящую опалубку перекрытия, что экономит средства у Застройщика, а также сокращается время на сборку опалубки перекрытия.
  2. При таком виде опалубки, сокращаются трудозатраты процентов на 25%
  3. Снижается нагрузка на балки и, следовательно, на всю конструкцию здания
  4. Сокращается масса монолитной плиты
  5. Увеличивается жесткость перекрытий (к горизонтальным нагрузкам).
  6. Уменьшается толщина перекрытия, что приводит к существенной экономии бетонной смеси
  7. Уменьшается количество расходуемой арматуры на перекрытии.
Читайте также:  Междуэтажные перекрытия в доме из газобетона своими руками

Но есть и минусы у монолитного перекрытия по профлисту. Перечислим некоторые из них

  1. Перекрытие плохо переносит агрессивную среду (профлист) что исключает возможность устраивать перекрытие в цокольных этажах, а также на улице.
  2. Пониженная звукоизоляция по сравнению с классическим бетонным (монолитным) перекрытием

При устройстве монолитных работ с применением несъемной опалубки из профлиста в цоколе и подвалах, рекомендуют покрывать защитной краской, так как оцинкованный металл, из которого произведен профлист, подвержен быстрому гниению.

Еще один характерный минус монолитного перекрытия по профлисту, при использовании в строительстве общественных зданий- горючесть материала. Соответственно необходимо предусмотреть все необходимые противопожарные мероприятия при устройстве монолитного перекрытия с использованием профлиста.

Вам будет интересно. Вы можете заказать у нас следующие услуги
Монолитные работы Аренда опалубки Проектирование домов

Звоните нам ежедневно с 9:00 до 22:00!

Монолитное перекрытие по профнастилу

При бетонировании перекрытий используются различные виды опалубок, но одной из наиболее распространенных в последние годы стала несъемная опалубка из профнастила.

Не давая растекаться бетону в процессе твердения, опалубка из профнастила является еще и дополнительной внешней арматурой. Она частично компенсирует растягивающие усилия, которые действуют на нижнюю арматурную сетку.

Это в значительной степени увеличивает прочность и несущую способность перекрытия.

Кроме того, монолитная плита с профлистом, имеющим современное защитно-декоративное покрытие, позволяет в ряде случаев обойтись без дорогостоящей отделки потолка.

Расчет и проектирование

7.1 На стадии возведения

7.1.1 Определение нагрузок

7.1.1.1 В стадии возведения (до набора бетоном плиты перекрытия кубиковой прочности равной 10 МПа) стальные профилированные настилы, стальные балки рассчитывают в соответствии с требованиями СНиП II-23-81* на действие постоянных, временных, длительных и кратковременных нагрузок по СНиП *. При этом учитываются следующие нагрузки:

— собственный вес настила;

— вес "мокрого бетона";

— вес дополнительной стержневой арматуры по проекту, а при отсутствии проектных данных — 1,0 кН/м ;

— нагрузка от людей и транспортных средств при подаче бетонной смеси из бадей вместимостью до 0,8 м — 2,5 кПа; а при подаче бетонной смеси бетоноводами — 0,5 кПа.

Коэффициенты надежности по нагрузке и сочетания нагрузок принимаются в соответствии со СНиП *

7.1.1.2 Нагрузка от собственного веса железобетонной плиты определяется по приведенной толщине бетона (рисунок 1).

Рисунок 1 — Поперечное сечение плиты

Рисунок 1 — Поперечное сечение плиты

Приведенная толщина железобетонной плиты определяется по формуле

7.1.1.3 При прогибе профилированного настила, превышающем 2 см, учитывается увеличение собственного веса свежеуложенного бетона на величину, определяемую по формуле

где — прогиб профилированного настила, м;

— удельный вес бетона, кН/м .

7.1.2 Расчет стального оцинкованного профилированного настила

7.1.2.1 Расчет профилированного стального настила на стадии возведения основан на следующих допущениях:

— форма поперечного сечения гофров при действии нагрузки не изменяется;

— гофры настила работают как тонкостенные балки трапециевидного сечения в упругой стадии;

— нормальные напряжения по высоте поперечного сечения стенок гофров распределяются линейно;

— нормальные напряжения по ширине продольно сжатых полок до местной потери устойчивости, а также по ширине растянутых полок распределяются равномерно;

— после местной потери устойчивости продольно сжатых полок нормальные напряжения в них распределяются неравномерно, возрастая от середины полок к продольным краям. Поэтому при работе в закритической стадии криволинейная эпюра сжимающих напряжений заменяется прямоугольной с равной площадью и значением равным краевому напряжению. Средняя часть сжатой полки, имеющая меньшие напряжения, считается выключенной из работы. При определении характеристик профилированного листа учитывается только рабочая зона сжатой полки.

Читайте также:  Монолитное перекрытие по профнастилу из бетона своими руками

7.1.2.2 Прочность профилированного стального настила проверяется в опорном или пролетном сечениях по формулам

где — напряжения в сжатых полках настила;

— расчетное значение изгибающего момента;

=2400 кгс/см — расчетное сопротивление стали настила изгибу;

— коэффициент надежности по уровню ответственности;

— расчетный момент сопротивления на 1 м ширины настила для сжатых полок.

Момент сопротивления определяется по таблице 1 при работе профилированного настила полным сечением.

Таблица 1

Справочные величины на 1 м ширины настила при работе полным сечением

Монолитное перекрытие по профилированному листу

Изначально НИИЖБ (научно-исследовательский институт бетона и железобетона) Госстроя СССР разработал методику заливки монолитных железобетонных перекрытий со стальным профилированным настилом (СПН) для зданий и сооружений промышленного назначения. Первые рекомендации по проектированию монолитных железобетонных перекрытий с СПН были разработаны в 1987 году, спустя почти два десятилетия появился СТО 0047-2005, по сути, слегка обновленная версия первого варианта. Однако тем, кто хочет разобраться в технологии и сделать расчеты самостоятельно, не прибегая к услугам профи, наши старожилы советуют сначала изучить методичку родом из Страны Советов.

Если хотите разобраться без лишних затрат, читайте рекомендации по проектированию монолитных железобетонных перекрытий со стальным профилированным настилом, НИИЖБ, 1987 г.

Суть методики заключается в том, что профнастил служит одновременно и несъемной опалубкой, и внешней арматурой плиты, а также финишным слоем.

Монолитное перекрытие по профилированному листу

Когда речь о производственных помещениях, такой наружной отделки более чем достаточно. По мнению разработчиков СТО, облегченные перекрытия по профилю по сравнению с обычной монолитной плитой обладают рядом достоинств:

  • Снижение количества стали на балки – на 15 %.
  • Сокращение трудозатрат – на 25-40 %.
  • Сокращение массы плиты – на 30-50 %.
  • Увеличение жесткости перекрытий (к горизонтальным нагрузкам).
  • Упрощение проводки коммуникаций – размещение магистралей в гофрах.
  • Отсутствие деревянной опалубки – увеличение скорости работ.

Применение сталежелезобетонных перекрытий при строительстве промышленных и частных зданий допустимо при следующих основных условиях:

  • слабоагрессивная и неагрессивная среда эксплуатации;
  • влажностный режим до 75 %;
  • температура в помещении не выше +30⁰С;
  • используемый бетон без хлористого калия и других, хлорсодержащих, добавок.

То есть, основным противопоказанием к этому типу перекрытий является повышенная влажность, в силу чего они обычно используются как межэтажные и не применяются между цоколем и первым этажом или подвалом и первым этажом.

Профлист в цоколе сгниет, кому интересны сроки, посмотрите поиском. На защите арок колес оцинкованные саморезы ржавеют за пару месяцев.

Монолитное перекрытие по профилированному листу

Для заливки плит допускается использование как тяжелых, так и легких бетонов, но класс прочности на сжатие для тяжелого бетона на мелкозернистом заполнителе – от В15 (М200), для легкого бетона на пористом заполнителе – от В12,5 (М150). Минимальный слой бетона над профильным настилом – 30 мм, если предусмотрена чистовая стяжка, если без стяжки – от 50 мм. Настил изготавливается из несущих профилированных листов (Н), с высотой гофры от 44 мм.

Для арматурного каркаса применяются арматурные стержни периодического профиля, класса А-III, и проволока класса Вр. Если планируется перекрытие с лестничным проемом, то необходимо усиление арматурного каркаса по периметру и устройство бортовой опалубки. Стальные балки силового каркаса либо прокатные, либо составные профили.