Максимально допустимая нагрузка на плиту перекрытия

Основная нагрузка на любом складе, в первую очередь приходится именно на полы. Оно и немудрено – как бы высоко ни располагались товары, какие бы конструкции полок и стеллажей не изобретались, в итоге их вес всё равно принимает пол. Причём, нагрузки не являются единственным видом отрицательного воздействия – следует учитывать ещё и механические повреждения, мгновенные и долговременные (такие как истирание), воздействия температуры, влажности и.т.д. К счастью, в наши дни все эти проблемы вполне решаемы и не требуют каких-то космических вложений. Давайте в первую очередь определимся с нагрузкой.

Максимально допустимая нагрузка на плиту перекрытия

Для обустройства перекрытий между этажами, а также при строительстве частных объектов применяются железобетонные панели с полостями. Они являются связующим элементом в сборных и сборно-монолитных строениях, обеспечивая их устойчивость. Главная характеристика – нагрузка на плиту перекрытия. Она определяется на этапе проектирования здания. До начала строительных работ следует выполнить расчеты и оценить нагрузочную способность основы. Ошибка в расчетах отрицательно повлияет на прочностные характеристики строения.

Нагрузка на пустотную пелиту перекрытия

Минимальная толщина стяжки

Если ссылаться на СНиП, то минимальная стяжка не должна быть меньше 2 см. Но такая толщина стяжки допускается только в случае использования металлоцемента.

Металлоцемент — это покрытие пола, выполненное на основе металлической стружки, воды и цемента.

Если при обустройстве стяжки не предусматривается армировки, то минимальная толщина не может быть меньше 4 см.

Требования к минимальным толщинам стяжки обусловлены тем, что стяжка должна иметь определенные износостойкие характеристики. Поэтому не стоит делать слишком тонкую стяжку — это негативно скажется на качестве полов.

Но, если вы хотите залить тонкий слой, то имеется несколько факторов, требующих обязательного исполнения:

• тонкий слой стяжки можно заливать, если выполнена черновая заливка полов
• отсутствие коммуникаций
• отсутствие арматуры

Тонкую стяжку не рекомендую применять в местах с повышенной нагрузкой — гаражах, технических помещениях.

При применении армирующей сетки минимальная толщина стяжки пола будет 4 см. Если нет возможности увеличить слой, то для изготовления раствора потребуется пластификатор. Это позволит значительно повысить прочностные характеристики стяжки и предотвратит дальнейшее растрескивание.

Как рассчитывать допустимую нагрузку

Для проверки, выдержит ли выбранная плита внутренние элементы, вычитают из проектных значений разные виды нагрузок:

• собственную массу изделия на м 2
• оформление напольного покрытия (стяжки, утеплители, декор)
• привнесенную статическую нагрузку (мебель, техника)
• динамическую нагрузку (люди, животные)

Сортамент пустотных плит перекрытия содержит множество изделий, нужно рассчитать оптимальное заполнение проема с учетом массы плит и нагрузок.

Пример расчета веса внутренней стены:

800 кг/м 2 — 300 кг/м 2 (вес конкретной плиты по ГОСТу) — 150 кг/м 2 (максимальный вес стяжки, утеплителя и напольного покрытия по СНиП) – 150 кг/м 2 (минимальные нормы на привнесенную статическую и динамическую нагрузку) — 200 кг/м 2 .

Итоговая цифра означает максимально допустимый вес планируемых конструкций. Располагать их следует ближе к торцам плит. Важно помнить, что постоянные статические нагрузки скапливаются и могут привести к прогибу изделия, поэтому лучше не достигать максимума.

Возможные сложности и ошибки

При расчёте сечения плиты перекрытия на прочность, следует учитывать важные нюансы, чтобы не допустить серьёзных ошибок:

1. 
   Расчёты должны проводиться в строгом соответствии с требованиями нормативных документов.

2. При вычислениях все единицы измерения должны быть приведены к единым значениям, а, в противном случае, результат будет далёким от истины.
3. При определении изгибающего момента следует учесть характер опирания плиты перекрытия, так как формулы для жёсткой заделки или шарнирного сопряжения отличаются друг от друга.
4. При сборе нагрузок не следует забывать коэффициенты надёжности, которые усугубляют теоретическую работу конструкции и приближают её к реальным условиям.

Последствия неверных расчётов могут привести к обрушению строительных конструкций, недопустимым прогибам и другим непоправимым проблемам во время эксплуатации сооружения.

Разновидности нагрузок

Любое перекрытие между этажами состоит из трех частей:

1. Конструкционная основа – железобетон или деревянные балки;
2. Нижняя часть – отделка потолка, подвесные потолочные светильники;
3. Верхняя часть – стяжка пола, утепление, отделка пола.

Все, что расположено сверху и снизу на перегородке между этажами, создает статическую нагрузку. Это и элементы отделки, и подвесные светильники, и стоящая на полу верхнего этажа мебель. Динамическая создается людьми и животными, которые ходят по полу второго этажа.

Кроме того, существует распределенная и точечная нагрузка. Например, если к потолку привесить детские качели – это будет точечная или сосредоточенная нагрузка на плиту перекрытия. А если установить натяжной потолок с креплениями через равные промежутки – распределенная.

При строительстве зданий и сооружений стало правилом использовать железобетонные изделия с большей несущей способностью, чем требуется согласно расчетам. Запас прочности необходим для того, чтобы свести к минимуму риск обрушения постройки. Благодаря этому запасу различные улучшения, примеры которых мы рассмотрели выше, перегородки спокойно выдерживают.

Толщина стяжки теплого водяного пола

Наличие теплых полов — это уют и комфорт в вашем доме. А теплый водяной пол в ванной комнате, на мой взгляд — обязательный вариант к исполнению.

Стяжку под теплый пол нужно делать максимально аккуратно. При неверном решении прогрев полов будет неравномерным. Толщина стяжки — это основополагающий аспект при обустройстве теплых водяных полов.

При обустройстве стяжки из цементно — песчаного раствора оптимальной толщиной будет 45 мм. Этой цифры вполне достаточно для соблюдения не только прочности, но и теплопроводности пола. Если использовать армировку, то высоту можно уменьшить до 35 мм, а при добавлении пластификатора — до 30 мм.

Расшифровка маркировок

Маркировка ЖБИ включает в себя обозначение из букв и цифр, позволяющее определить разновидность плиты, ее габариты, а также несущую способность. В некоторых случаях марка включает в себя информацию о применяемом для изготовления бетоне, наличии монтажных петель, особенностях армирующего каркаса. Требования к маркировке регламентируются государственным стандартом.

В качестве примера рассмотрим расшифровку плит марки ПК 63-12-8:

• ПК – круглопустотная плита с толщиной 220 мм, произведенная по технологии опалубочного формования.
• 63 – длина в дециметрах (6300 мм).
• 12 – ширина в дециметрах (1200 мм).
• 8 – предельно возможная нагрузка в кПа (800 кг/м 2 ).

Толщина» стяжки электрического теплого пола

Альтернативой теплым водяным полам является электрический теплый пол. Электрические теплые полы бывают двух типов:

1. кабельные
2. нагревательные маты или пленочные

1. Кабельные теплые полы монтируются точно также как и водяные. Главное отличие в том, что электрический кабель не должен касаться термоизоляции. Поэтому при монтаже кабель крепят к арматурной сетке, которую устанавливают на специальные лаги. Допустимые величины толщины стяжки — от 3 до 5 см. Минимальный слой выполняется при условии использования пластификаторов.

2. Нагревательные маты заливаются преимущественно наливными полами. Слой такой стяжки составляет 2 см. Также их можно уложить при помощи тонкого слоя плиточного клея.

Проверка выполненных расчетов

После выполнения всех подсчетов очень важно выполнить проверку, для этого, по имеющимся исходным данным необходимо сделать пересчет нагрузки на перекрытие на каждый кв. метр.

Итак, при общей площади перекрытия, к примеру, в 9 кв. метров, вес который приходится на 1 метр, равняется 2850 кг. Далее нужно вычесть из максимума допустимой нагрузки, собственный вес плиты и получится 484 кг на кв. метр.

Так, необходимо подчитать задуманное ранее напольное покрытие и вес отделочных материалов и далее отнять эту цифру, из полученной ранее. Пусть общий вес всех материалов будет равен 150 кг/кв.м., так: 484 – 150 = 334 килограмма на один кв. метр.

Разница в расчетах и некоторые погрешности допустимы, однако расчет может быть с погрешностью, не более 1 кг.

При планировании нагрузки, специалисты рекомендуют вначале распределить вес мебели равномерно и подсчитать общую массу и только после этого включать в формулу вес перегородок, дверей и т.д. Если же перегородки будут превышать допустимое значение нагрузки на перекрытие, необходимо будет выбрать более легкий материал.

Именно от грамотно сделанного расчета точечной нагрузки будет в большей степени зависеть продолжительность службы перекрытия и ее безопасность. Поэтому, несмотря на допускаемую погрешность, рекомендуется выполнять точный расчет, вплоть до граммов.

Несмотря на то, что привычнее пользоваться вышеописанной методикой расчетов точечной нагрузки, можно использовать более точную и безопасную, которая включает коэффициент надежности.

Для жилых многоэтажных построек принято выбирать коэффициент надежности, равный 1,2, что гарантирует в дальнейшем более безопасную эксплуатацию постройки, и длительный срок службы перекрытия.

Калькулятор балок

Укажите размеры балок перекрытий и шаг.

Проседанию или частичному разрушению перекрытия могут послужить разные причины, например, слишком большой шаг между лагами, прогиб поперечин, слишком малая площадь их сечения или дефекты в структуре. Чтобы исключить возможные эксцессы, следует выяснить предполагаемую нагрузку на перекрытие, будь оно цокольное или межэтажное, после чего используем калькулятор балок, учитывая их собственную массу. Последняя может меняться в бетонных перемычках, вес которых зависит от плотности армирования, для дерева и металла при определенной геометрии масса постоянна. Исключением бывает отсыревшая древесина, которую не используют в строительных работах без предварительной сушки.

На балочные системы в перекрытиях и стропильных конструкциях оказывают нагрузку силы, действующие на изгиб сечения, на кручение, на прогиб по длине. Для стропил также нужно предусмотреть снеговую и ветровую нагрузку, которые также создают определенные усилия, прилагаемые к балкам. Также нужно точно определить необходимый шаг между перемычками, поскольку слишком большое количество поперечин приведет к лишней массе перекрытия (или кровли), а слишком малое, как было сказано выше, ослабит конструкцию.

Расчет предельно допустимых нагрузок

Плиты перекрытия могут иметь разные размеры и разную толщину, что влияет на их устойчивость к нагрузкам.

Чтобы узнать, сколько может вынести плита перекрытия, нужно сначала изготовить подробный чертеж дома (или квартиры). Затем следует высчитать общий вес всего, что понесет перекрытие. Сюда входят перегородки из гипсобетона, песочные и керамзитовые утепления полов, цементные стяжки, вес напольных плит или паркетного покрытия. Затем общий вес нагрузки следует поделить на количество плит, которые понесут все это на себе.

Несущие стены и опоры для крыши должны располагаться исключительно по торцам. Надо отметить, что внутренние части армируются так, чтобы нагрузка передавалась на торцы.

Середина плиты не может принять на себя вес серьезных конструкций, даже если снизу будут подведены опорные колонны или капитальные стены.

Теперь приступаем к общему расчету нагрузки, которую может выдержать плита. Для этого нужно знать ее вес. Возьмем, к примеру, плиту ПК-60-15-8, столь любимую нашими строителями. Согласно ГОСТ 9561-91, вес ее равен 2850 кг.

Для начала высчитаем площадь несущей поверхности плиты: 6 м × 1,5 м = 9 кв.м. Теперь нужно узнать, сколько килограммов нагрузки эта поверхность может вынести. Для этого площадь умножаем на максимально допустимую нагрузку, приходящуюся на 1 кв.м поверхности: 9 кв.м × 800 кг/кв.м = 7200 кг. Вычитаем отсюда вес самой плиты: 7200 кг – 2850 кг = 4350 кг.

После этого подсчитываем, сколько килограммов “съест” утепление полов, стяжка и укладка напольного покрытия. Обычно стараются уложить такое количество утеплителя или цементной стяжки, чтобы оно вместе с напольным покрытием весило не больше 150 кг/кв.м.

Таким образом, при 9 кв.м поверхности плиты она понесет: 9 кв.м × 150 кг/кв.м = 1350 кг. Вычитаем это число из получившейся ранее цифры и получаем: 4350 кг – 1350 кг = 3000 кг , что в пересчете на 1 кв.м дает 333 кг/кв.м.

Что означают эти 333 кг? Поскольку вес самой плиты и напольных покрытий уже вычтен, 333 кг на 1 кв.м – это та полезная нагрузка, которую можно на ней разместить. Согласно СНиП от 1962 года, не менее 150 кг/кв. м из этих 333 кг/кв.м должно быть отведено под будущие привнесенные нагрузки: статическую (мебель и бытовые приборы), и динамическую (люди, их питомцы).

Определяем уровень полов

Мы поняли, что без стяжки не обойтись. Но какой толщины она должна быть?

Чтобы это понять нужно сначала определить начальную точку отчета на полах. Для этого нужно определить уровень полов. В самой верхней точке слой стяжки будет минимальный, соответственно — в самой нижней точке — максимальный.

Если у вас имеется лазерный уровень, то определить уровень не проблема. При помощи рулетки и лазерного луча находим самую высокую точку. Этот размер переносим на стену и чертим линию по периметру помещения. От этой линии нам необходимо отнять минимальную толщину стяжки и отбить линию, которая и будет уровнем стяжки.

Для контроля уровня полов нужно растянуть шнур по диагоналям и убедиться, что нет бугров. При наличии удалить их зубилом и молотком.

Если лазерного нет в наличии, то можно обойтись обычным пузырьковым строительным уровнем. Для этого ставим на стене метку и прикладывая уровень к стене отбиваем линию по периметру комнаты. С помощью рулетки находим определяем перепады полов и повторяем все операции, что и с лазерным уровнем.

Далее можно приступать к установке маяков.

Как видите определить толщину стяжки не очень сложно, но есть один нюанс. В зависимости от вида выбранной вами стяжки — будет варьироваться ее размер.

Общие сведения

Как и на любые изделия, существует и СНиП на бетонные полы, которые должны соответствовать определенным нормам и стандартам, основываясь на такие характеристики, как:

• срок службы;
• уровень устойчивости к воздействию агрессивной среды;
• нагрузка на бетонный пол должна соответствовать указанной в проекте.

Исполнительная съемка бетонного пола проводится с помощью лазерного нивелира

Получению поверхности, который будет идеально соответствовать всем вышеперечисленным требованиям, предшествуют два основных требования:

• Все используемые материалы должны быть хорошего качества.
• Во время процесса изготовления бетона необходимо тщательно соблюдать технологию.

Нарезка швов

Не секрет, что бетон, используемый в стяжках, является достаточно хрупким материалом, и может подвергнуться растрескиванию. Для предотвращения данного процесса и осуществляется нарезка деформационных швов.

Всего выделяются такие их виды:

Толщина наливных полов

Как вы догадались из названия, наливные полы — это те, которые наносятся посредством розлива. Благодаря специальным полимерным присадкам такой пол даже при минимальной толщине будет обладать уникальными свойствами. Толщина наливных полов — это важнейший фактор, так как в зависимости от состава наливного пола будет изменяться их толщина.

Наливные полы можно разделить на три категории:

• тонкослойные — высота смеси может достигать менее 1 мм
• смеси с толщиной 5 мм
• высоконаполненные смеси с толщиной 8 мм

Минимальная толщина наливных полов составляет — 1 мм, максимальная — 8 см. Нет смысла заливать глубокие участки наливными полами — для это нужно воспользоваться базовыми смесями. Они позволяют выравнивать большие перепады и неровности, а для финишного покрытия уже использовать наливные полы.

Укладка финишного основания

Данный процесс также состоит из нескольких этапов:

Армирование В данном случае вполне подойдет дорожная сетка. Однако если пол будет подвергаться существенным нагрузкам, наиболее оптимальным вариантом будет каркас из металлических диаметром не менее 8 мм. Заливка смеси Бетонная смесь должна заливаться равномерно и достаточно быстро, поэтому лучше воспользоваться спецтехникой. Установка маяков Чаще всего между маяковыми рейками соблюдается расстояние в 2 метра, это позволяет опирать на них концы правила. Заливка пола Проводится на 15 мм выше установленных маяков. Уплотнение Лучший вариант – использование вибратора, с последующим выравниванием поверхности.

Финишное полимерное основание

Толщина стяжки по грунту

При строительстве дома с нуля самым простым способом сделать полы является обустройство полов по грунту. Полы по грунту делаются в виде многослойного пирога:

• Сначала вынимается грунт, затем укладывается слой песка, который тщательно утрамбовывается.
• Затем поверх песка делается дренажный слой из щебня толщиной около 8 см.
• Поверх сделанных слоев заливается бетонная стяжка с применением армирования. Минимальная толщина 5 см — это и есть черновой пол.
• После того, как черновой пол наберет прочность на него расстилают слой гидроизоляции, который также как и при монтаже подложки под ламинат продается в рулонах и укладывается с применением строительного скотча.
• Укладываем слой утеплителя, в качестве которого обычно используется экструдированный пенополистирол.
• Следующий шагом идет расстилание пленки толщиной 200 микрон. Она будет предотвращать утекание раствора и послужит дополнительной гидроизоляцией.
• Заливается слой финишной стяжки, толщиной 5 см или более. Толщина стяжки зависит от типа будущего пола.