Каким должно быть минимальное опирание плиты перекрытия на кирпичную стену, чтобы обеспечить надежность и долговечность конструкции? Вопрос серьезный, от его решения зависит устойчивость здания к нагрузкам и безопасность находящихся в нем людей. Вот почему глубина наложения плоских железобетонных изделий на кладку из кирпича регламентируется строительными нормативными документами (СНиП).
О пустотных железобетонных изделиях
Разобраться в вопросе сложно, если не знать, что собой представляют плиты перекрытия. Это конструктивные элементы капитальных зданий, изготавливаемые из железобетона, для устройства перекрытий между этажами. Внутри вдоль всей плиты есть пустоты различной формы, чаще — круглой.
Изделия производятся по типовым проектам — сериям чертежей, где указаны конструктивные особенности и размеры. Длина элементов — 1,5-12 м. Современные технологии производства позволяют отрезать плиты нужной длины с шагом 100 мм. По ширине изделия изготавливаются 4 типов: 1000, 1200, 1500 и 1800 мм.
Стандартная распределенная нагрузка, на которую рассчитан каждый элемент — 800 кг/м2. Плита может иметь толщину 16-33 см в зависимости от конструкции и длины, наиболее распространенный размер — 22 см.
Плиты перекрытия — это практически незаменимые изделия. Альтернатива — перекрытие из деревянных балок либо монолитного железобетона. Дерево проигрывает армированному бетону по несущей способности, а сооружение монолитной конструкции — процесс сложный и дорогой.
От чего зависит минимальное расстояние для опоры
Нормативными документами установлена минимальная длина опирания торцевой части пустотной плиты на стену, сложенную из кирпича — 9 см. Подобное решение принимается инженерами-проектировщиками с обоснованием и расчетами. Факторы, влияющие на глубину наложения перекрытия:
- габаритный размер пролета и длина железобетонного изделия;
- величина распределенной и точечной нагрузки на бетонное перекрытие;
- разновидности нагрузок — статические, динамические;
- толщина несущей стены из кирпича;
- тип здания — жилое, административное либо производственное.
Все перечисленные факторы должны учитываться в расчете надежности конструкции. В соответствии с нормативами, конец железобетонной пустотной плиты накладывается на стену так, чтобы размер нахлеста оказался 9-12 см, точные данные получают расчетным путем.
Если изучить серии, по которым производятся элементы перекрытий, то в них указаны 2 вида размеров:
- Модульный. Это теоретическая ширина пролета, куда должен ставиться элемент.
- Конструктивный. Это чистая длина потолочной плиты от одного торца до другого.
Например, бетонное изделие с модульной длиной 6 м имеет реальный габарит 5,98 м, что необходимо учитывать при проектировании. Чтобы получить чистую ширину комнаты 5,7 м, надо уложить плиту на кирпичную стену на глубину 120 мм, для отделки штукатуркой останется по 20 мм с каждой стороны, также есть кирпичное перекрытие.
Возникает вопрос — почему размер опоры такой маленький, ведь плиту можно уложить и на 20-30 см, лишь бы ширина ограждения позволяла. Но это будет не опирание, а защемление железобетонного элемента, поскольку его торец тоже несет часть нагрузки от стены, построенной выше. В подобной ситуации как плита, так и несущая перегородка будут работать неправильно, что приведет к медленному разрушению и растрескиванию кирпичной кладки.
И наоборот, из-за слишком маленького нахлеста тяжелая плита вместе со всей нагрузкой начнет воздействовать на край кладки и со временем обрушит его.
Поэтому минимальное опирание 9 см используется на практике редко, обычно принимают 10-12 см.
Существует еще одна причина, по которой нельзя слишком заглублять край перекрытия внутрь ограждающей конструкции. Чем ближе торец плиты к наружной поверхности, тем больше тепла теряется в подобном конструктивном узле, потому что бетон хорошо проводит тепло. В результате получится мостик холода, от которого в доме будут холодные полы.
Конструкция опорного узла
При строительстве кирпичного здания с перекрытиями из плоских бетонных элементов кладку в полную толщину ограждения ведут до проектной отметки низа потолка. Затем кирпич кладут только с наружной части таким образом, чтобы образовалась ниша, куда ляжет плита. Процесс сопровождается следующим:
- Если глубина опирания составляет 12 см (ровно полкирпича), то ниша выполняется шириной не менее 13 см, чтобы торцевая часть плиты не упиралась в кирпичную кладку.
- Перед монтажом перекрытия на основание укладывается слой цементно-песчаного раствора той же марки, что применялась при возведении кладки.
- Поскольку краевые зоны плит будут воспринимать часть нагрузки от возведенной выше стены, пустоты с торца наглухо заделываются бетонными вкладышами, дабы изделие не разрушилось от сдавливания.
Как правило, вкладыши из бетона производители железобетонных изделий предусматривают еще на заводе. Если этого не было сделано, пустоты обязательно заполняются бетонной смесью марки М200 в условиях строительной площадки.
В торцевых стенах здания плиты перекрытия ложатся на внешние ограждения не только торцами, но и одной боковой частью. Здесь глубина опирания не нормируется, но для надежности следует запроектировать данный узел таким образом, чтобы нагрузка от кирпичной кладки не легла на первую пустоту изделия. Иначе от сдавливания пустотной части может произойти ее разрушение. Плечо опоры должно быть минимальным, его величина зависит от конструкции плиты.