Как построить монолитное перекрытие по профлисту. Перекрытие из профлиста и бетона Расчет бетона по профлисту

• Сложно сегодня представить строительство, которое могло бы обойтись без применения бетонирования. Конструкции из железобетона присутствуют в фундаменте сооружений, в междуэтажных перекрытиях. Не лишним будет отметить, что в процессе строительства объектов разного назначения вместо сборного железобетона все чаще используют монолитный. В большей степени это касается зданий, имеющих металлический каркас.

  В индивидуальном строительстве особо распространено монолитное перекрытие по профнастилу. Такое решение подходит, к примеру, для сооружений, имеющих нестандартные пролеты или большое количество отверстий, проемов. Рабочий диапазон нагрузок достаточно широк. При эксплуатации несъемная опалубка для перекрытий из профлиста выступает также в роли дополнительного внешнего армирования, поскольку не позволяет бетону растечься в процессе застывания. Это существенно повышает прочностные характеристики возводимой конструкции и ее несущую способность.

  Такая конструкция представляет из себя пирог, состоящий из следующих прослоек:

  • балки;
  • профнастил;
  • гибкая арматура, выложенная по волне;
  • установленный вертикально стержневой анкер;
  • арматурная сетка;
  • стяжка по профлисту.

  Преимущества монолитного перекрытия по профлисту

  

  • Организационные и финансовые издержки при устройстве перекрытия по профнастилу не особо высоки.
  • Геометрическая форма и размеры у них могут быть практически любыми.
  • Заливка перекрытия по менее трудоемкая и не требует установки опалубки. Гребни профилированного металлического листа существенно уменьшают расход бетона, что зачастую становится важным аргументом в пользу выбора данного решения.
  • Монтаж системы довольно прост, и справиться с ним сможет и новичок.
  • За счет относительно небольшого веса профлистов монолитное перекрытие весит меньше, чем традиционные железобетонные конструкции с разборной опалубкой. И это при их довольно-таки высокой прочности. Таким образом такая система воздействует на фундамент с меньшей силой, что позволяет эффективно использовать ее при ремонте в ветхих зданиях. К тому же позволяет добиться равномерного распределения всех усилий на фундамент.

  

  • Профнастил, став частью монолитной конструкции, фактически выполняет функции основного армирующего каркаса.
  • Конструктивная толщина бетонного перекрытия по профнастилу может различаться зависимо от мест применения, поэтому требует предварительного расчета.
  • Монтаж занимает значительно меньше времени.
  • Готовая плита перекрытия по профнастилу не менее прочна, чем остальные аналоги. Более того, металлопрофиль делает всю конструкцию даже более жесткой и надежной.
  • Профнастил для перекрытия может различаться по разновидности и марке.
  • Перекрытие огнестойкое: огнестойкость однопролетной плиты с внешним открытым армированием составляет примерно пол часа, а в случае многопролетных монолитных конструкций, армированных по пролету – от 45 минут.

  

  • Межэтажные металлические перекрытия имеют особое опалубочное усиление, дающее возможность сразу же получить потолок, которому не требуется дополнительная отделка или доработка.
  • Особенно часто конструкции этого типа используют для зданий, имеющих металлический каркас. Колонны связываются с перекрытием посредством арматуры, что делает каркас, более жестким и устойчивым.

  Конструктивные особенности

  

  Такая конструкция – это цельная плита, забетонированная на профнастиле. Опорами для нее могут служить кирпичные стены и бетон, каркас из стали и железобетонные элементы.

  Монолитные системы могут иметь разную конструкцию, скажем, ребристые и безбалочные.

  • Ребристые, в свою очередь, могут быть:
  • с плитами по профнастилу. Каркасом для них служат балки, опирающиеся на колонны. Величина пролета варьируется в пределах 4–6 м. Что же касается толщины плиты, то она зависит от уровня нагрузки, а также размеров. Однако наиболее чаще встречается толщина в диапазоне 60–160 мм.
  • со второстепенными балками помимо плит. Толщина плит здесь – не более 120 мм. Стоимость монолитного перекрытия в этом случае выше, к тому же для его обустройства требуется больше времени.
  • В основе безбалочных конструкций лежит сплошная плита, опирающаяся на колонны.

  На заметку

  Если бетонируемая поверхность имеет проемы, то для армирования монолитного массива вокруг них в отверстия дополнительно приваривают арматуру.

  Расчет перекрытия

  

  • Технология перекрытия по профлисту сводится к монтажу опалубка из металлопрофиля, поверх которого сооружен арматурный каркас.
  • Нагрузка, воздействующую на бетонную плиту, через монолитное перекрытие по металлическим балкам передается на опорные балки и фундамент.
  • Вид и марка профнастила для перекрытий, сечение металлических элементов арматуры и габариты бетонной полки зависят от длины пролета между опорами и от эксплуатационной нагрузки. Для расчета толщины плиты чаще всего пользуются его отношением к величине пролета, равным один к тридцати. То есть, при длине пролета в 6 метров толщина бетонного слоя должна как минимум равняться 20 см.

  

  • Расчет монолитного перекрытия по профнастилу основывается на испытываемых им расчетных нагрузках, а также весе имеющихся конструкций и размерах сооружаемого здания. От этих параметров зависит, каким должен быть профиль и сечение металлических опорных балок каркаса, колонн, характеристики фундамента.
  • Системы данного типа относят к разряду конструктивно ответственных строй объектов, поэтому монтажные работы начинают только после подготовки соответствующей проектной документации. Последнюю, как и расчет прочностных характеристик выполняют на основе соответствующих СниП, в частности касающихся стальных или ж/б (бетонных) конструкций.
  • Такой расчет достаточно сложен и трудоемок, поэтому проектировщики, как правило, прибегают к помощи специальных программ. Рабочая документация монолитного бетонного перекрытия по профнастилу включает план, чертежи опалубки, армирования (в основном в формате dwg), а также спецификацию материалов.

  Монолитное перекрытие по профнастилу своими руками

  

  Подготовка

  Заливка бетона по профлисту требует технически грамотного подхода к начальному этапу работы. Предварительно необходимо:

  • рассчитать усилия на основе точных размеров будущей постройки,

  Очень важно заранее уточнить у производителя эксплуатационные характеристики профлистов.

  • рассчитать с требуемым запасом прочности материал, из которого изготавливают каркас;
  • подобрать вид металлопрофиля, определиться с размерами листа и толщиной материала;
  • провести расчет сортамента арматуры, которая предназначена для устройства несущего каркаса.

  Таким образом, подготовительный расчетный этап позволяет выяснить, какой необходим сортамент, номенклатуру металлических балок и колонн. Для колонн в качестве базового материала используют трубы из стали профильного сечения. Для изготовления балок используют металлические швеллера. От точности расчета монолитной системы зависит устойчивость всей конструкции.

  На заметку

  Шаг балок зависит в основном от вида используемого профнастила, точнее от высоты его профиля. Чем она больше, тем меньшим выбирают шаг балок.

  Монтаж опалубки

  

  При выборе длины профнастила учитывают ряд важных моментов:

  • чтобы лист в дальнейшем не прогибался, опор должно быть три вместо двух;
  • при коротких пролетах заливать бетон будет проще, так как давление при этом будет меньше.

  Для крепления профлиста на металлическую основу обычно пользуются , оснащенными усиленным буром. Благодаря такому усилению, саморез с легкостью проникает в швеллер. Причем совсем необязательно его заранее просверливать. Не зря же такой крепеж называется еще бронебойным.

  

  Конструкция находится под воздействием очень высоких нагрузок, достаточно вспомнить, что бетон (чаще всего марки М-350) для заливки почти в 2,5 раза тяжелее, чем вода. Надежность опалубки во многом зависит от способа крепления профлистов. Листы рекомендуется крепить в местах соприкосновения с балкой бронебойными саморезами с шагом порядка 40 см. В местах нахлестов также следует зафиксировать отдельные листы друг с другом. Крепление выполняют саморезами меньшего размера и меньшим шагом – порядка 25 мм. Завершив укладку профиля, приступают к армированию перекрытия по профнастилу.

  Специфика армирования

  

  Наличие несъемной опалубки не обеспечивает плите дополнительную прочность, в то время как в процессе эксплуатации бетон находится под воздействием больших нагрузок как на изгиб, так и на сжатие. Чтобы избежать возможных осложнений, сооружают внутренний каркас из металлических прутьев, которые укладывают во впадины профлиста. Выполняют также «верхнее» армирование, уложив трубы по гребням листов Таким образом, из продольных и поперечных составляющих создается объемный арматурный каркас. Его элементы либо сваривают, либо соединяют стальной проволокой.

  Заливка бетона

  

  • До начала бетонных работ профнастил усиливают дополнительными подпорками, которые устанавливают между опорными балками в середине пролетов. Профлист после этого не будет выгибаться под весом удерживаемой бетонной смеси. Опоры убирают не раньше, чем заливка успеет набрать марочную прочность.
  • Бетон заливают поэтапно, так как забетонировать весь объем за раз проблематично. За рабочий день рекомендуется бетонировать конкретный пролет.
  • Бетон должен выстояться пока не достигнет рабочий прочности. Летом он созревает, то есть набирает марочное значение примерно на 80%, за 10–11 суток, зимой же – за месяц. Поскольку при отрицательной температуре бетон набирает прочность значительно дольше, то заливку рекомендуется проводить в теплое время года.
  • В жаркую погоду бетонную поверхность увлажняют водой, чтобы не дать ей растрескаться и обеспечить созревание состава.

  Если при устройстве монолитной системы возможны заморозки, то правильнее изначально выбирать смесь с противоморозными добавками. Такая бетонная смесь набирает прочность и при отрицательной температуре. К тому же ряд специальных технологий позволяют значительно сократить время его схватывания. Конечно, стоимость состава при этом повышается.

Сегодня, в процессе современного индивидуального жилищного строительства, как правило, при устройстве перекрытий все более популярными становятся железобетонные, особенно монолитное перекрытие по профнастилу.

Во время бетонирования профнастил применяется в качестве несъемной опалубки, а при эксплуатации осуществляет внешнее армирование.

Что же это такое, чем отличается и какие имеет преимущества в сравнении со стандартными перекрытиями, каким образом происходит его монтаж?

Перекрытия из профнастила используют в самых различных областях строительных работ: возведение гаража, террасы и прочих построек.

Перекрытия: профиль или железобетон?

Монолитное перекрытие по профнастилу, в отличие от железобетонного, подразумевающего заливку с применением специально предназначенной опалубки, способствует получению по завершении работ готового потолка, не требующего проведения дополнительных доработок и/или отделок. Профнастил, как уже отмечалось, будет осуществлять армирование.

Возможность использования разнообразных видов профилированного листа при оснащении перекрытий следует отметить в качестве очень важного преимущества, так как сечение при желании или необходимости можно будет сделать ребристым. За счет указанного момента значительно повышается прочность и надежность перекрытия, к тому же можно уменьшить расход арматуры и бетона в процессе строительства.

Устройство перекрытия с использованием профлиста подразумевает, что рассматриваемый настил выполняет функцию неснимаемых опалубок, к которым при последующих этапах будет применено бетонирование, а металлический каркас, состоящий из металлических колонн и балок, будет восприниматься в качестве опоры. Подобная конструкция позволяет (можно даже сказать требует) в процессе установки стен использовать легкие строительные материалы невысокой прочности.

Возникающие нагрузки на каркас

Данная технология получила право на существование за счет того, что нагрузка межэтажных перекрытий с использованием профилированного листа ложится не на стену, а на вполне прочный и надежный металлический каркас.

При применении перекрытия по профлисту в качестве строительного материала для стен можно рекомендовать пеноблок или газоблок, применяемые также и для теплоизоляции.

Есть у межэтажного перекрытия из профилированного листа и другое не менее существенное преимущество.

Строительство крупного здания подразумевает применение ленточного фундамента, на строительные материалы для которого необходимы значительные затраты.

Но отмеченный уже ранее перенос нагрузок на каркас, влекущий возможность облегчения стен, приводит к снижению нагрузок на фундамент. В результате вместо материалозатратного ленточного фундамента можно выбрать другой тип фундамента (к примеру, колонный), на который потратится существенно меньше денег и времени, и, возможно, даже трудозатраты будут меньше. Стоит обратить внимание, что в колонном фундаменте каждая отдельная колонна будет воспринимать нагрузку только со стороны одной колонны металлических каркасов.

В оголовке подобного фундамента необходимо выпилить небольшой ростверк, расчет сечения которого производят с применением данных толщины стен и предполагаемого шага между колоннами фундамента.

Таким образом, анализируя вышеизложенное, устройство перекрытий по профлисту влечет существенное снижение затрат на трудовые и финансовые ресурсы, а так же временные, ведь процесс возведения здания значительно ускоряется.

Устройство перекрытий с применением профлиста

Проектирование монолитных перекрытий по профнастилу необходимо осуществлять в соответствии с требованиями СНиП 2.03.01-84 «Железобетонные и бетонные конструкции», СНиП II-23-81 «Стальные конструкции».

Первоначально, независимо, выбран ли в качестве строительного материала профнастил или нет, планирование должно обязательно включать расчет будущего перекрытия, для чего необходимы такие данные, как:

• точные размеры возводимого сооружения;
• расчеты нагрузок, которые производятся непосредственно перекрытием.

С помощью указанных данных можно правильно определить габариты металлических колонн, баллок и т.д.

Колонны, как правило, изготавливаются из металлических труб как круглого, так и квадратного сечения. Для производства блоков зачастую применяется наличие металлических двутавровых балок и швеллеров.

Стоит обратить внимание: расстояние между балками в процессе укладки и определение их сечения находятся в прямой зависимости от типа используемого в устройстве перекрытия профилированного листа. Чем больше высота стенового профильного листа, тем меньше шаг между балками.

Чтобы самостоятельно выполнить максимально точно и правильно расчет шага укладки балок, за требуемой информацией лучше обратиться либо к реализатору, либо к производителю профнастила. Они могут представить информацию по необходимым параметрам строительного материала, об основных видах профилированного листа, его характеристиках, несущей способности и т.д.

Рассмотрим примерный расчет

За основу возьмем следующие данные: промежуток между балками – 3 м, выбран профлист марки ТП-75, толщина 0,9 мм.

1. Самым качественным креплением профнастила к металлическим основаниям балок считают использование саморезов на 32 мм с усиленным буром (так называемые бронебойные), посредством которого появляется возможность просверливать швеллеры без предварительного использования дрели.
2. Фиксация должна быть осуществлена на каждом стыке профилированного листа и перекрывающих балок. Следовательно, если профнастил укладывается на 3 балки, то и крепиться он должен в 3-х точках, если укладка выполняется на 2 балки – в 2-х точках.
3. Кроме фиксирования профилированных листов к балкам, необходимо также закрепить их в местах стыка между собой. Для этого также можно применять указанные бронебойные саморезы, но покороче, например, 25-миллиметровые. Вкручивают их на расстоянии друг от друга примерно 400 мм.
4. Когда устройство профнастильной опалубки будет окончено, следующим действием осуществляется бетонирование. Относительно перекрытий необходимо всегда учитывать его минимальную толщину, которая, как правило, составляет не больше 8 см без толщины самих профилированных листов. Бетонирование рекомендуется применять с бетоном марки М-25 (иное обозначение – М-350).
5. Предварительно укладке бетона необходимо осуществить подготовку профлистов. Для этого внизу, в центре каждого пролета, между балками следует установить наличие временных опор (в их качестве можно использовать палки) от пола непосредственно до профилированного листа. Эти действия способствуют предупреждению возможности проседания профнастила под нагрузкой уложенного бетона. Как только бетонный раствор высохнет, опоры из палок можно убирать.

Не забывайте, что суть профлиста в процессе последующей эксплуатации – армирование. Поэтому толщина бетонной кладки рассчитывается, исходя из прочности и деформации профлиста. Минимальная – 30 мм, если отсутствует бетонная стяжка – расчет 50 мм. Профилированный лист укладывают широкими гофрами вниз. В случае размера отверстия поперек настила до 500 мм необходимо усиление перекрытия в виде продольных стержней. В противоположном случае по контуру отверстия необходимо предусмотреть дополнительные элементы балочной клетки, чтобы переносить нагрузку с ослабленных участков на прогоны.

Первоочередно следует определить необходимую протяженность листа профнастила, для чего лучше всего брать в расчет опирание не по стандартному варианту на 2 балки, а на 3 – это позволит предусмотреть прогиб профилированного листа в процессе эксплуатации.

Следует обратить внимание: если укладка бетона выполняется в несколько заходов, необходимо учитывать, сколько дней высыхал тот или иной участок. Тогда дополнительные опоры из-под пролетов с высохшим бетоном будут убраны своевременно. При этом учитывайте, что 80-процентной прочности бетон достигнет не ранее чем через 10 суток со дня укладки при условии теплой погоды. В холодную пору года бетонная кладка может высыхать до одного месяца.

При жарких погодных условиях в период выполнения перекрытий по профнастилу следует регулярно смачивать бетон, что позволит предупредить преждевременное ускоренное испарение влаги в итоге сильного нагрева профилированных листов из-за высокой температуры воздуха окружающей среды.

Как и многие другие строительные работы, технология осуществления монолитного перекрытия с использованием профнастила не составляет особой сложности и не требует специально приобретенных навыков.

Самая главная стадия – разработка теоретической части, которая включает:

• определение материала каркаса металлической конструкции;
• правильное определение видов и размеров профилированных листов;
• грамотный расчет сечений арматуры, необходимой в процессе изготовления каркаса и т.д.

Немаловажным фактором является и наличие необходимых инструментов:

• шуруповерт и саморезы, желательно на 32 с буром;
• дрель и наличие сверл;
• правило;
• вязальный крючок и проволока.

Это и различные уровни, отвес, шнурок, угольник и рулетка. Если заливка бетона осуществляется вручную, то потребуется бетономешалка и емкость для раствора.

Если весь непосредственный строительный процесс можно выполнить самостоятельно, то расчет по каждому параметру все же рекомендуется поручить высококвалифицированному профессионалу.

Устройство перекрытий из профнастила следует осуществлять строго по разработанным и утвержденным планам и чертежам, согласно приведенным выше требованиям.

Тем не менее, чтобы предотвратить всевозможные ошибки и неточности при выполнении строительных работ, можно пригласить бригаду квалифицированных специалистов, но предварительно рекомендуется поинтересоваться их репутацией и отзывами о них.

При строительстве каркасных зданий одним из способов устройства межэтажного перекрытия или покрытия - является монолитное перекрытие по профнастилу. Суть его заключается в том, что по готовым балкам этажа укладывается профилированный лист, на который монтируется арматурный каркас, в который заливается бетон. В этом случае профнастил для перекрытия выступает в роли несъемной опалубки. Понятие «несъемная» говорит само за себя, после набора прочности бетоном – опалубка не снимается, а остается в конструктиве каркаса здания.

Для опалубки целесообразно использовать профлист высотой волны (гофры) не менее 44 мм с дополнительными ребрами жесткости в верхней части волны, так называемый несущий . Маркируется такой профлист буквой Н, что означает, что он предназначен для горизонтального монтажа и монтажа под углом. Общая маркировка профилированного листа, с высотой волны 75 мм - Н75, где «Н» - несущий, 75 - высота волны. Для несъемной опалубки применяют профилированный лист в пределах от Н44, до Н156.
Существует еще профилированный лист маркировки «С» - стеновой, который монтируется только вертикально, и «НС» - универсальный. Кроме функций несъемной опалубки, несущий профнастил для перекрытий, за счет своей геометрической формы, является дополнительным усилением, арматурного каркаса перекрытия из профнастила. Он воспринимает усилия на прогиб, которые удерживает арматура, и частично их компенсирует. Это позволяет уменьшить сечение арматуры, и толщину бетона, по сравнению с конструкцией плиты из съемно-переставной опалубки. Чем больше высота гофры профилированного листа, тем расстояние между несущими балками этажа, выступающими в качестве основания, на которое опирается перекрытие по профнастилу, может быть больше. Все эти параметры должен определять предварительный расчет, в зависимости от нагрузок на плиту, и ее участии в устойчивости каркаса всего здания. Также в производственных зданиях, складах, цехах, где планируется выполнить монолитное перекрытие по профнастилу, декоративное покрытие профилированного листа, уложенное окрашенной стороной вниз, может служить финишной отделкой потолка. Это существенно снижает затраты на внутреннюю отделку помещений.

Проектная документация

Перекрытие по профлисту одна из важнейших и ответственных конструкций всего здания. Выполнение строительно-монтажных работ по бетонированию таких конструкций недопустимо без разработанных рабочих чертежей, со всеми сопутствующими расчетами. Вообще расчет каркаса зданий очень ответственный момент в проектировании, от которого будет зависеть прочность, долговечность и главное - безопасность возводимых сооружений. Расчет перекрытия по профнастилу достаточно сложный и трудоемкий процесс. Поэтому если вы хотите получить на выходе качественную конструкцию, быть уверенным что в один «прекрасный» момент она не обрушится, и при этом не понести лишних затрат, лучше обратиться в специализированное архитектурное бюро. Также нелишним будет попросить их показать соответствующие разрешительные документы на работы по проектированию, свидетельство СРО. Основными нормативными документами, регламентирующими расчет и проектирование данной конструкции, являются СНиП II–23–81 «Стальные конструкции» и СНиП 2.03.01–84 «Железобетонные и бетонные конструкции».
Для того чтобы ускорить расчет, конструкторы применяют специализированные компьютерные программы, позволяющие также свести к минимуму ошибки в них. Одним из таких программных продуктов является система САПр - система автоматизированного проектирования. Окончательный комплект рабочих чертежей перекрытия из профнастила должен включать в себя:

• опалубочный чертеж - в котором указывается метод и узлы крепления опалубки;
• арматурный чертеж - с размерами и диаметром арматур;
• спецификации - с указанием общего количества применяемых материалов.

Также перед началом разработки проекта производится технико-экономический расчет, который показывает насколько экономически эффективно применять монолитное перекрытие по профнастилу, общая стоимость которого немного больше, чем у обычной монолитной плиты, с переставной опалубкой, за счет стоимости профлиста. Но если сделать расчет стоимости каркаса всего здания, с учетом того, что перекрытие из профнастила, за счет несущей способности профилированного листа, легче своего аналога, бетонируемого в обычной опалубке, и соответственно уменьшает нагрузку на основание, то сам каркас и фундамент для здания можно сделать облегченными. В итоге это может дать существенную экономию стоимости строительства. Кроме того, нужно учитывать возможность применения стандартной щитовой опалубки. Если для бетонных работ стандартная опалубка не подходит и нужно изготавливать индивидуальную, то монолитное перекрытие из профнастила будет идеальным вариантом. Решение о применении именно такого типа конструкции принимается с учетом всего комплекса различных параметров.

Последовательность работ

После возведения каркаса нижнего этажа, монтируется опалубка перекрытия из профнастила. При этом направление волны профлиста должно быть перпендикулярно балкам каркаса. Профилированный лист укладывается с нахлестом на другой лист в одну или две волны. Листы скрепляются между собой заклепками, и закрепляются к несущим балкам, на которые они опираются.
Следующим этапом производится монтаж каркасов из арматуры. Прежде всего, на опалубку для перекрытия из профнастила выставляется торцевая доска, на высоту расчетной толщины перекрытия по профнастилу, препятствующая растеканию бетона. Затем вяжется и укладывается в проектное положение арматурный каркас. Для выдерживания толщины защитного бетонного слоя между арматурой и опалубкой на каркас укладываются предназначенные для этого пластмассовые фиксаторы. Если бетонируемое перекрытие из профнастила большое по площади, и его не удается выполнить непрерывно за один раз, в арматурный каркас закладываются отсекающие сетки для устройства рабочих швов. Устройство рабочего шва выполняется строго перпендикулярно горизонтальной плоскости плиты.
Затем следует укладка бетона. Этот процесс производится с помощью бетононасосов, передвижных на базе грузовых автомобилей, либо стационарных. Бетон требуемой пластичности, рассчитанной и указанной в проекте, из бетононасоса подается по стальному бетонопроводу, и посредством гибкого шланга равномерно распределяется по площади бетонирования. Возможен вариант укладки бетона при помощи специальных бадей, так называемых туфелек. Такое название они получили из-за своей формы, где задняя часть бадьи открыта для загрузки бетона, а передняя, из которой производится подача бетона закрыта, и на торце оборудован открывающийся шибер, с подающим лотком. В этом случае бетон выгружается в эти бадьи, подается в место укладки, краном, после чего бетонщиком открывается шибер и производится непосредственно бетонирование.
Когда площадь перекрытия из профнастила большая, чтобы равномерно распределить нагрузку на опалубку, бетонирование производится в шахматном порядке. Если верно рассчитаны все нагрузки, правильно подобраны тип и сечение арматуры, марка бетона, соблюдена технологическая последовательность работ и последующий уход за бетоном, то на выходе получается нужная вам конструкция, со сбалансированными затратами, готовая к длительной и безопасной эксплуатации .

В настоящее время при индивидуальном строительстве во время устройства перекрытий все чаще делается монолитное перекрытие по профнастилу. Профнастил при бетонировании служит в качестве несъемной опалубки, а при эксплуатации — в качестве внешнего армирования. Что такое монолитное перекрытие по профнастилу, где применяется, какие имеет преимущества и каким образом монтируется?

Перекрытия такого типа применяются при строительстве многоэтажных общественных и промышленных зданий с нестандартными пролетами и шагами конструкций в широком диапазоне нагрузок. Монолитное перекрытие по профнастилу применяется и в зданиях с большим количеством отверстий и проемов, при обустройстве рабочих площадок и реконструкции зданий. Огнестойкость однопролетных плит с открытой внешней арматурой в виде стального профлиста составляет 30 мин, многопролетных неразрезных конструкций при расположение арматуры по всему пролету — 45 мин и более.

Преимущества перекрытий по профнастилу

Такие монолитные перекрытия, в отличие от железобетонных, подразумевающих заливку с применением специально создаваемой опалубки, позволяет по завершении работ получить готовый потолок, не требующий проведения дополнительных доработок и отделок. Профнастил, как указывалось ранее, будет армировать монолит. Возможность применения разнообразных типов профилированного листа при возведении перекрытий является достаточно важным преимуществом, так как при желании или необходимости сечение можно делать ребристым. За счет этого повышается надежность и прочность плиты, к тому же, это уменьшает расход арматуры и бетонной смеси во время строительства.

Возведение перекрытий с применением профлиста подразумевает, что рассматриваемый лист будет неснимаемой опалубкой, к которой при последующих работах будет применяться заливка бетона, а металлический каркас, состоящий из балок и колонн, будет служить в качестве опоры. Конструкция такого типа при монтаже стен требует использования легких строительных материалов небольшой прочности.

Вернуться к оглавлению

Конструкция перекрытия по профнастилу

Профлист, применяемый в качестве арматуры, должен иметь оцинкованное или какое-либо другое покрытие, которое обеспечит ему устойчивость к возникновению коррозии. Для монолитных перекрытий по профлисту можно использовать тяжелый бетон с мелкозернистым или обычным заполнителем класса прочности на сжатие выше В15. Стальные прогоны производятся из прокатных двутавров или свариваются из стальных листов марок, подразумевающих высокое качество металла.

Перекрытие будет состоять из железобетонной монолитной плиты, заливаемой по стальному профилированному листу. После того как бетон наберет необходимую прочность, профнастил будет использоваться в качестве внешнего армирования. В качестве опоры под монолитное перекрытие с профнастилом могут использоваться стальные или железобетонные прогоны, бетонные или кирпичные стены. Длина пролета плиты выбирается в диапазоне 1,5-6 м. Большие пролеты допускаются при возведении временных опор на период бетонирования и приобретения бетоном прочности. Стыки профлистов по длине выполняются впритык, без нахлеста. По ширине их стыкуют путем нахлеста боковых граней.

Для общего или локального укрепления железобетонного перекрытия выполняется монтаж дополнительной арматуры в виде каркасов, сеток и отдельных стержней. Толщину бетонного слоя над профилированным листом определяют при помощи расчета деформации и прочности, а также опираясь на технико-экономические соображения. Монолит должен иметь толщину не менее 3 см, а при отсутствии бетонных стяжек в конструкции пола — не менее 5 см. Профнастил кладется широкими волнами вниз.

Если размер отверстий поперек профнастила не превышает 50 см, требуется укрепление монолитного перекрытия путем монтажа в прилегающих к отверстию волнах настила арматуры, имеющей вид продольных стержней, заводя их за ось прогона. Кроме того, используется арматура в виде поперечных стержней, окаймляющих отверстие в листе, заводя их за подрезку на 2-3 волны с каждой стороны. Если отверстия поперек волн профлиста имеют размер более 50 см, конструкция плиты по контуру отверстия должна иметь дополнительные детали балочной клетки, которые передают вес нагрузки с ослабленного участка настила на прогоны.

При возведении перекрытия несущей конструкцией является профнастил. При расчетах определяют жесткость и прочность профлиста как для тонкостенного изгибаемого стального элемента, терпящего нагрузку собственного веса настила, веса залитого бетона и монтажную нагрузку, включающую массу инструментов, вес рабочих в процессе строительства перекрытия. При эксплуатации несущей конструкцией станет железобетонная плита, в которой профлист будет внешней рабочей арматурой.

Вернуться к оглавлению

Нагрузки, оказываемые на каркас

Монолитное перекрытие на профлисте получило право существования благодаря тому, что нагрузки при их использовании ложатся не на стены здания, а на прочный и надежный каркас из металлического профилированного листа. При применении железобетонного перекрытия на профлисте стены могут строиться из газоблоков или пеноблоков, применяемых и для теплоизоляции. Есть у такой конструкции и еще одно не менее важное преимущество. Строительство больших зданий подразумевает использование ленточных фундаментов, возведение которого требует значительных затрат.

Но упомянутый выше перенос нагрузки на каркас, позволяющий облегчить стены, снижает нагрузки на основание. Таким образом, вместо дорогого ленточного фундамента можно выбрать фундамент другого типа, например, столбчатый, требующих меньше финансовых и трудовых затрат. Стоит обратить внимание, что в столбчатом фундаменте каждый столб принимает нагрузку со стороны одной части металлического каркаса. В оголовке столбчатого фундамента необходимо выстроить небольшой ростверк, сечение которого рассчитывают с использованием параметров толщины стен и предполагаемого расстояния между колоннами фундамента. Анализируя сказанное выше, монолитное перекрытие по профлисту позволяет существенно снижать финансовые, временные и трудовые затраты, ведь процесс постройки здания ускоряется.

Вернуться к оглавлению

Особенности возведения перекрытия

Для начала нужно будет определить необходимые размеры профнастила, для этого необходимо брать в расчет опирание не на 2 балки (по стандартному варианту), а на 3. Это позволит предусматривать прогиб металлического листа при эксплуатации.

Если бетон укладывается в несколько этапов, следует учитывать время затвердевания того или иного участка. В таком случае дополнительные опоры из-под пролетов будут убираться своевременно. При этом следует брать во внимание, что требуемой прочности бетон достигает лишь через 10 дней со дня заливки при теплой погоде. В холодное время года бетон может затвердевать целый месяц.

При работе в жарких погодных условиях монолит при выполнении перекрытий необходимо регулярно смачивать. Это предупредит преждевременное испарение влаги из-за сильного нагрева металлических листов при высокой температуре воздуха. Как и многие подобные работы, возведение монолитного перекрытия с применением профнастила не представляет особой сложности даже при отсутствии специальных навыков.

Основной стадией строительства является разработка теоретической части, включающая определение материала каркаса железобетонной конструкции, правильный выбор видов и размеров профлиста и сечений арматуры. Не менее важным является и наличие всех материалов и инструментов, таких как:

• профлисты;
• цемент;
• песок;
• щебень;
• бетономешалка;
• дрель и сверла;
• саморезы;
• шуруповерт;
• правило;
• проволока;
• вязальный крючок;
• емкость для раствора;
• отвес;
• строительный уровень;
• угольник;
• шнур;
• рулетка.

Если процесс непосредственного строительства можно выполнить и своими руками, то расчет всех параметров следует доверить высококвалифицированным специалистам. Монолитные перекрытия следует строить строго по разработанным и утвержденным чертежам и планам, согласно всем требованиям, указанным выше. Оптимальным материалом для выполнения перекрытия по профнастилу является профлист марки Н75, Н114 750, Н114 600.

Одним из видов монолитного железобетонного перекрытия является перекрытие по профнастилу. Давайте рассмотрим устройство монолитного перекрытия по профнастилу в подробностях. Разберемся, какие плюсы и минусы есть у данной технологии, какой порядок монтажа и можно ли сделать перекрытие по профлисту самостоятельно.

Для начала, определимся с видами перекрытия по профнастилу. Перекрытие может быть самонесущим или залитым по балкам. В первом случае, перекрытие будет выступать в качестве самостоятельного монолитного несущего элемента. А во втором, несущим элементом будут балки, а бетонная плита на профлисте будет перемычкой и стяжкой. Рассчитываются такие перекрытия отдельно друг от друга. Для расчета перекрытия можно воспользоваться одной из компьютерных программ, к примеру, АРБАТом. Если у вас возникнут сложности с самостоятельным расчетом перекрытия по профнастилу, пишите нам в комментариях, поможем рассчитать.

К несомненным плюсам данного вида перекрытия относится вес будущей плиты. Из-за ребер жесткости, которые получаются естественным путем от изгиба профиля, расход бетона существенно уменьшается. От этого уменьшается и вес плиты. К тому же прочность плиты остается на том же уровне, что и у обычного монолитного железобетонного перекрытия той же толщины.

Еще одним преимуществом данной технологии устройства перекрытия будет легкость монтажа опалубки. Сам профлист выступает в качестве опалубки для перекрытия. Эта опалубка может быть как съемной так и несъемной, в зависимости от того, какую именно плиту вы будете заливать. Так же это будет зависеть от вида профнастила: гладкий он или со специальными засечками. Последний используется в качестве помощника для основной арматуры и не снимается после заливки. Если же у вас вариант со съемным профлистом, то его потом можно будет использовать в хозяйстве (забор, крыши хоз. построек и т.д.).

Минусов у перекрытия по профнастилу немного, но они есть.

Во-первых, ограничивает в виде отделки будущего потолка. Если это перекрытие между первым и вторым этажом, то ребристый потолок придется отделывать или или подвесным. Просто оштукатурить как в случае с обычным монолитным перекрытием или ровными ЖБ плитами, уже не получится.

Ну и во-вторых, если опалубка будет несъемной, мало кому понравится жить с таким количеством металла над головой.

В остальном же, все положительные и отрицательные моменты перекрытия по профлисту стоит рассматривать как альтернативу монолитного ЖБ перекрытия или перекрытия по металлическим балкам перед перекрытиями по деревянным балкам.

Как сделать перекрытие по профнастилу

В случае самонесущей конструкции монолитного перекрытия по профнастилу:

1. Выставляем опоры и укладываем на них несущие балки. Балки располагаются перпендикулярно короткой стороне заливаемого участка, параллельно длинной.
2. Укладываем на балки профнастил. Канавы должны быть параллельны короткой стороне комнаты. Профнастил укладываем с перехлестом в одну волну и закрепляем листы между собой саморезом. Это делается для того, чтобы при заливке бетоном, лист не подняло и бетон не пролился.
   
   
3. В нижнюю часть профлиста, к канавки кладем расчетную арматуру на фиксаторы бетонного слоя.
   
   
4. Верхняя сетка выполняется из более тонкой арматуры или кладочной сетки. Что именно использовать и размер ячейки сетки вам подскажет конструктор или программа для расчета перекрытия.
   
   
5. Если профлист опирается НА стену, а не упирается В нее, то надо будет заделать боковые отверстия в нем. Можно задуть пеной, использовать обломки камня, кирпичей и т.п. + пену, использовать цементный раствор. На ваше усмотрение и фантазию.
   
   
6. Заливаем перекрытие бетоном. Марка бетона М 350.
   
   
7. Укрываем, по возможности, залитое перекрытие пленкой, чтобы избежать быстрого высыхания и растрескивания. Поливаем 2-3 дня перекрытие водой.
   
   
8. Как минимум одну неделю перекрытие должно выстояться перед нагрузкой. Подпорки убирают спустя 4 недели.
9. Можно снять профнастил, если он съемный.

В случае, если у вас перекрытие по балкам:

Процесс идентичен, за исключение пары моментов. Балки располагаются параллельно короткой стороне, а профлист укладывается поперек балок, т.е. канавками вдоль длинной стороны комнаты.

Шаг и сечение балок, как и армирование и толщину плиты, надо обязательно рассчитывать у конструктора или программой. Не полагайтесь на «опытных» соседей или сомнительные советы в интернете. Здесь ошибка в расчетах может стоить весьма дорого. Как в прямом, так и в переносном смыслах.