Монолитные балки: Монолитные балки для перекрытий и фундаментов

Содержание

Фундаментные балки монолитные – устройство, монтаж и типы укладки при строительстве зданий

Содержание:

  • Функции железобетонных фундаментных балок
  • Преимущества железобетонных фундаментных балок
  • Нормативная документация и правила маркировки
  • Классификация сборных и монолитных железобетонных балок для фундамента по различным характеристикам
  • Основные правила монтажа железобетонных балок
  • Вопросы-ответы

Железобетонные фундаментные балки – изделия, выполняющие функции основания для внешних и внутренних стен зданий ЖБ-балки для фундамента востребованы при строительстве объектов производственного, сельскохозяйственного, общественного, коммерческого назначения. Изделия серии 1.115.1-1 применяются при сооружении жилых строений.

Функции железобетонных фундаментных балок

ЖБ-балка выполняет две основные функции:

  • Является несущим изделием для внешних и внутренних стен. При нарушении целостности отмостки ФБ препятствуют потерям тепла из строительного объекта.
  • Отделяет стеновые конструкции от грунта и тем самым предотвращает попадание грунтовой влаги в стеновые материалы и сохраняет их эксплуатационные характеристики.

Железобетонные балки используются в качестве оснований самонесущих кирпичных, блочных, панельных стен, стен с навесными панелями. Эти изделия применяются в качестве оснований как для сплошных стен, так и для стеновых конструкций с проемами.

Преимущества железобетонных фундаментных балок

Положительные характеристики ЖБ-балок:

  • высокие прочностные параметры;
  • устойчивость к влаге;
  • стойкость к перепадам температур, низким температурам;
  • возможность использования в районах с повышенной сейсмоактивностью.

По сравнению с ленточным фундаментом, сборные и монолитные ЖБ-балки обеспечивают сокращение сроков строительства. К минусам можно отнести большую массу железобетонных изделий, требующую применения тяжелой строительной техники.


Нормативная документация и правила маркировки

Изготовление железобетонных фундаментных балок регламентирует несколько нормативных документов:

  • ГОСТ 28737-2016 – «Технические условия». Регламентируют размеры, форму сечений, длину фундаментных балок, правила маркировки, складирования, транспортировки, контроля качественных параметров.
  • Серия 1.015.1-1.95. Содержит указания по проектированию и применению ЖБИ для сооружения производственных и с/х объектов.
  • Серия 1.115.1-1. Содержит чертежи ФБ, применяемых при возведении жилых крупноблочных, крупнопанельных, кирпичных зданий.

В соответствии с ГОСТом 28736-23016 маркировка фундаментных балок содержит группы букв и цифр, разделенные между собой дефисами. В первой группе указывают цифру и буквы, определяющие тип ФБ:

  • 1БФ – сборные для стен с шагом колонн до 6 м, при ширине 0,2 м. Форма сечения – трапециевидная. Ширина верхней грани поперечного сечения – 0,2 м, нижней – 0,16 м, высота – 0,3 м.
    Длина – 1,45-5,95 м.
  • 2БФ – то же при ширине 0,3 м. Форма сечения – тавр. Ширина основания поперечного сечения–0,16 м, верхней части – 0,3 м. Высота – 0,3 м. Длина – 1,45-5,95 м.
  • 3БФ – то же, 0,4 м. Сечение тавровое. Ширина основания – 0,2 м, верхней грани – 0,4 м, высота – 0,3 м. Длина – 1,45-5,95 м.
  • 4БФ – то же, 0,52 м. Нижнее основание тавра – 0,2 м, верхнее – 0,52 м. Высота – 0,3 м, длина – 1,45-5,95 м.
  • 5БФ – сборная с шагом колонн 12 м, при ширине 0,32 м. Форма поперечного сечения – трапеция с нижним основанием 0,24 м, верхним – 0,32 м. Высота – 0,3 м. Длина – 10,3-11,95 м.
  • 6БФ – то же, 0,4 м. Форма сечения – трапеция с нижней частью 0,24 м, верхней – 0,4 м. Высота – 0,6 м, длина – 10,3-11,95 м.
  • 1БФМ, 2БФМ, 3БФМ, 4БФМ – монолитные при шаге колонн 6 м, при ширине 0,2 м, 0,3 м, 0,4 м и 0,52 м соответственно.
  • 5БФМ, 6БФМ – монолитные с шагом колонн 12 м, при ширине 0,3 м, 0,4 м соответственно.

Во второй группе, проставляемой после дефиса, указывают номер ЖБИ по несущей характеристике и класс напрягаемой арматурной стали (для ФБ с предварительно напряженной арматурой).

Третья группа – необязательная, содержит дополнительные параметры, указывающие на специальные условия эксплуатации продукции.

Классификация сборных и монолитных железобетонных балок для фундамента по различным характеристикам

Типы железобетонных фундаментных балок по конструкции:

  • сборные для стен с дистанцией между колоннами до 6 м;
  • сборные с шагом колонн 12 м;
  • монолитные с интервалом между колоннами до 6 м;
  • монолитные с дистанцией между колоннами 12 м.

ЖБ-балки по месту установки разделяют на:

  • пристенные – выполняют функции опор несущих стеновых конструкций;
  • связные – предназначены для укладки между колоннами;
  • рядовые – размещают между пристенными и связными ЖБИ;
  • санитарно-технические – востребованы в специальных случаях.

По состоянию арматуры балки для фундамента разделяют на изделия с напрягаемой и ненапрягаемой арматурой.

Основные правила монтажа железобетонных балок

Основные этапы укладки ЖБ-балок:

  • Подготовительные мероприятия. Включают подготовку оснований под укладку балок, разметку, осмотр изделий на предмет соответствия их внешнего вида требованиям нормативов. Перед подъемом ЖБИ все опорные поверхности очищают от грязи, льда и снега.
  • Подъем. Строповка ЖБИ осуществляется только в местах, специально предназначенных для этой цели. Подъем осуществляется в 2 этапа. Первый – пробный, заключается в подъеме ЖБИ над землей на высоту 0,2-0,3 м для проверки прочности строп. Второй – перемещение строительного элемента на отведенное для него место.
  • Установка и коррекция положения балки.


Вопросы-ответы

Каковы правила транспортировки фундаментных балок?

Перевозить ФБ допускается штабелями высотой до 2,0 м. Высота штабеля может превосходить ширину не более чем в 2 раза. Для обеспечения устойчивости при складировании востребованы специальные кондукторы. Между ФБ и штабелями предусматривают прокладки.

Можно ли использовать ЖБ-балки в строительных конструкциях с ленточным остеклением?

Да, это допускается. В этом случае обычно выкладывается кирпичный цоколь по всей длине ФБ.

В каких случаях применение ФБ наиболее эффективно?

Благодаря высоким эксплуатационным характеристикам ЖБ-балки востребованы:

  • в регионах с высокой сейсмоактивностью;
  • на рыхлых грунтах;
  • в регионах с суровым климатом;
  • на участках с высоким расположением грунтовых вод и грунтами с повышенной кислотностью.

Сборно-монолитные перекрытия — основные преимущества и недостатки сборно-монолитных перекрытий

Какое перекрытие лучше для двухэтажного дома из газобетона или другого каменного материала? Как правило, застройщики выбирают железобетонную плиту – монолитную или пустотную, заводского изготовления. Но есть и третий вариант, со своими преимуществами, – сборно-монолитное перекрытие. Каковы его плюсы и технология монтажа?

Вначале несколько слов о перекрытии как таковом. Это горизонтальный элемент здания, разделяющий смежные этажи либо отделяющий этаж от подвала, цоколя или чердака. Перекрытие воспринимает нагрузки (постоянные и временные), передавая их на другие конструкции дома, а также связывает между собой несущие стены, обеспечивая жесткость и устойчивость всего здания.

Каким должно быть перекрытие?
  • Достаточно прочным, чтобы выдерживать собственный вес и нагрузки – как равномерно распределённые, так и точечные. Согласно нормам*, перекрытия в жилых зданиях должны выдерживать распределённую нагрузку не менее 150 кг/м2 (с учётом снеговой нагрузки, например, для Московской области, речь идёт о 210 кг/м2).
  • Жёстким: способным сопротивляться прогибу под воздействием нагрузок. В случае междуэтажных перекрытий прогиб не должен превышать 1/250 пролёта.
  • Устойчивым, не зыбким. Не должно быть колебаний, когда люди ходят по перекрытию или перемещают мебель. Их не будет, если собственный вес перекрытия – не менее 150 кг/ м2.
  • Препятствующим распространению воздушного шума.
  • Теплозащитным, когда перекрытие отделяет тёплое помещение от холодного подвала или чердака.
  • Огнестойким в соответствии с противопожарными требованиями.

Сборно-монолитное перекрытие: что это такое?

Качественные, проверенные временем сборно-монолитные конструкции представлены продукцией YTONG (Xella Россия). Это разновидность часторебристых железобетонных перекрытий, которые сооружаются на стройплощадке. 

Основные элементы такого перекрытия:

  1. Металлическая балка. Она представляет собой конструкцию заводского изготовления – профиль из оцинкованной стали, к которому приварен треугольный арматурный каркас. На объекте каркас заливают бетоном, тем самым формируя железобетонную балку.
  2. Несъёмная опалубка из стандартных газобетонных блоков, укладываемых в пространство между балок. Элементы опалубки прочно соединяются друг с другом монолитным бетоном.
  3. Монолитная бетонная плита толщиной не менее 50 мм.

Преимущества сборно-монолитных перекрытий
  • Отличное сочетание цены и качества. Это самые бюджетные железобетонные перекрытия. Сборно-монолитные конструкции могут быть дешевле обычных монолитных на 30%. Это достигается в том числе за счёт снижения стоимости работ, поскольку монтаж ведётся очень быстро.
  • Высокая скорость возведения, что особенно актуально для тех, кто строит дом своими силами. Балки приходят на объект полностью готовыми к монтажу, под конкретные размеры и конфигурацию перекрываемого проёма. Газобетонные блоки для перекрытий также стандартные. Если под монолитное перекрытие нужно выстраивать съёмную опалубку вместе со вспомогательными материалами, то в сборно-монолитном опалубкой служат блоки и стены, на которые опирается перекрытие.

Кроме того, для монтажа сборно-монолитного перекрытия, как правило, не нужен кран или другие грузоподъёмные механизмы, все работы ведутся вручную (на финальном этапе необходим бетононасос). Вес балки – около 6 кг/ пог.м. Бригада из четырёх человек сооружает сборно-монолитное перекрытие площадью 100 м2 в среднем за 3 дня – от установки балок до бетонирования.

  • Возможность монтажа на объектах, где затруднён заезд тяжёлой техники на участок. В этом преимущество сборно-монолитных перекрытий над готовыми пустотными железобетонными плитами. Такие плиты нужно подвозить к стройплощадке и устанавливать на стены с помощью крана. Притом доставить плиты для обустройства больших пролётов проблематично в силу очень большого веса конструкций, необходимых для этого.

В случае газобетонных стен под пустотные плиты придётся выполнять армопояс в кладке по периметру перекрытия: он будет распределять нагрузку от конструкции. К тому же плиты требуется дорабатывать, например, создавать на них монолитные участки с закладными деталями, к которым будет крепиться монолитная межэтажная лестница. Наконец, максимальный диаметр монтажных отверстий под каналы для коммуникаций не может превышать 100 мм. Сборно-монолитные перекрытия лишены всех этих недостатков.

  • Полезная несущая способность – 450 кг/м2. Это более чем в два раза превышает требования строительных норм для перекрытий. Сборно-монолитные конструкции жёсткие и устойчивые. Они хорошо защищают от воздушного шума и отвечают требованиям пожарной безопасности.
  • Возможность перекрыть безопорные пролёты длиной до 9 м.
  • Возможность обустроить проёмы даже сложной формы (с эркерами, выступами и т.п.), а также балконы, консоли и другие элементы.
  • Сборно-монолитные – самые лёгкие из железобетонных перекрытий. Их собственный вес – 280 кг/м2.
  • Если работы по бетонированию выполнены качественно, то можно не делать бетонную стяжку поверх перекрытия, достаточно лишь тонкослойного наливного пола. Конечно, при условии, что не нужно «прятать» в полу коммуникации, иначе понадобится стяжка. Для сравнения: поверх пустотных плит всегда устраивают стяжку толщиной не менее 30 мм. А это дополнительные работы, затраты денег и времени.
  • Удобство доставки: на одной грузовой машине можно привезти балки и блоки в количестве, достаточном для перекрытия пролётов площадью до 200 м2. Кроме того, можно включить блоки для перекрытия и стен в одну доставку.

Отметим ещё несколько особенностей сборно-монолитных перекрытий. Такие конструкции очень удобны для самостройщиков и тех, кто строит дом с помощью бригады, но без детального проекта. Вы обращаетесь в компанию, которая продаёт готовые балки для перекрытий такого типа. Компания, зная размеры и конфигурацию проёма, который нужно перекрыть, сама разрабатывает монтажную схему: количество и размеры балок, карту их установки. Остаётся только смонтировать конструкцию.

Кроме того, монтаж сборно-монолитного перекрытия довольно простой, благодаря чему исключаются многие ошибки, которые можно допустить при устройстве классического монолитного перекрытия.  

Ещё нюанс. Сборно-монолитные конструкции часто используют при реконструкции зданий, когда нужно заменить ветхое перекрытие. Удобство в том, что балки и блоки можно поднимать вручную, имеющаяся коробка здания не мешает этому. К тому же расход бетона для такого перекрытия меньше, чем для обычного монолитного, что упрощает бетонирование даже при наличии готовой коробки дома и затруднениях в подаче бетононасоса. 

Получить расчет стоимости и купить сборно-монолитные перекрытия можно у официальных дистрибьютеров YTONG

Конструктивные особенности

Как уже говорилось, балка состоит из оцинкованного профиля (полки), 120 х 40 мм, к которому приварен треугольный арматурный каркас. 

Верхнее продольное армирование делают из прутка диаметром 8 мм, а нижнее – из двух прутков диаметром 12 мм. Но есть нюанс. Когда необходимо выполнить длинный безопорный пролёт, то балку усиливают за счёт дополнительного армирования. Снизу в каркасе предусматривают третью продольную арматуру расчётного диаметра, например, 25 мм для балки длиной 9 м. Верхнее и нижнее армирование объединяют в единую конструкцию поперечной диагональной арматурой диаметром 5 мм.

Для заполнения перекрытия можно использовать газобетонные блоки любой марки по плотности – D400, D500. Притом плотность газобетона мало влияет на несущую способность перекрытия, ведь блоки выполняют функцию несъёмной опалубки, а за восприятие нагрузки отвечает железобетонная плита.

Стандартный размер применяемых блоков – 625 х 200 х 250 мм. Блок с каждого торца должен опираться на оцинкованный профиль на величину не менее 40 мм. Исходя из этого, шаг между балками должен быть 725 мм.

Может возникнуть вопрос: безопасна ли конструкция, где блоки зажаты между балок? Не вывалятся ли они? Конечно, нет. Подобные перекрытия активно применялись ещё в советское время, и тогда блоки просто зажимались между балками. Но за счёт бетонирования они соединялись в монолитное единое целое, и никаких проблем с перекрытиями не было. В современных балках предусмотрены полки для удержания блоков, так что надёжность конструкции ещё выше.

Обратите внимание: несмотря на заполнение газобетоном – материалом с хорошими теплозащитными свойствами – сборно-монолитные перекрытия требуется утеплять, если они отделяют тёплые помещения от улицы.

Монтаж балок

Рассмотрим наиболее распространённую ситуацию – монтаж такого перекрытия в доме из газобетона.

Работы начинают с монтажа балок. Их укладывают на несущие стены, при этом каждая балка должна заходить на кладку на расстояние не менее 150 мм. Чтобы добиться точного расстояния между балками, в пролёт между ними по периметру стен укладывают блоки (по одному в каждый пролёт).

Для сооружения проёмов в перекрытии, балконов, консолей и других архитектурных элементов можно стыковать балки друг с другом под прямым углом. Балки связывают в единое целое за счёт Г-образных арматурных прутов. Нижний ряд арматуры соединяют прутами диаметром 12 мм, верхний – прутами диаметром 8 мм. Для дополнительной усиливающей арматуры используют пруты того же диаметра, что и у неё. По периметру проёма сооружают опалубку из фанеры, древесины, пенополистирола или других материалов. Опалубка не позволит бетону попасть в проём.

Под балками обязательно устанавливают временные опоры, обычно телескопические стойки и профильные трубы. Какой-либо зазор между опорами и балками недопустим, иначе впоследствии возможен прогиб перекрытия. Шаг опор под одной балкой – не более 1,6 м. Опоры монтируют до укладки блоков на балки. 

Подготовка к бетонированию

Далее предусматривают армирующий монолитный пояс по всему периметру перекрытия, в его плоскости. Он позволяет надёжно связать перекрытие с несущими стенами, а также придать пространственную жёсткость всему зданию и предотвратить появление трещин в нём. К арматурным выпускам на торцах балок крепят каркас из четырёх продольных прутов диаметром от 8 до 12 мм. Арматуру связывают друг с другом металлической проволокой диаметром 6 мм, расстояние между хомутами – 200 мм. Армирующий пояс будет бетонироваться одновременно со всем перекрытием.

Затем сооружают опалубку по периметру перекрытия. Её выполняют из газобетонных блоков толщиной 100-150 мм. Их фиксируют к стенам также, как стеновые блоки – с помощью тонкошовного клея. С внутренней стороны к блокам приклеивают плиты теплоизоляции из пенополистирола – обычного или экструдированного. Стандартная толщина плит – 50 мм. Они служат терморазрывом – препятствуют промерзанию здания через перекрытие.

Между балками укладывают газобетонные блоки, плотно стыкуя их друг с другом. Поверх блоков и армопояса раскатывают сварную арматурную сетку с ячейками 100 х 100 мм, диаметр её проволоки 5 мм. Сетка будет находиться примерно посередине бетонной плиты (на высоте 20-25 мм), поскольку она опирается на верхний арматурный пояс балок, а он возвышается над блоками. При необходимости под сетку кладут пластиковые фиксаторы, которые предотвращают её провисание и тем самым гарантируют равномерный слой раствора под ней при бетонировании. Сетку можно просто укладывать, а можно для большей надёжности крепить к арматурному поясу вязальной проволокой.

Бетонирование

Дальше заливают тяжёлый бетон с классом по прочности на сжатие не ниже В20. Заливка ведётся бетононасосом. 

Уплотняют и выравнивают бетон виброрейкой – электрической или бензиновой. Некоторые строители применяют глубинные вибраторы для бетона. Однако специалисты не рекомендуют делать это, поскольку есть опасность, что под давлением, создаваемым вибратором, газобетон «выдавит» за пределы армопояса по периметру перекрытия. 

Бетон обретает марочную прочность через 28 суток после заливки. Однако демонтировать опоры и продолжить строительство здания можно по достижении бетоном 70% прочности. Летом это происходит примерно через неделю. Но нужно быть уверенным, что это произошло. Поэтому прочность измеряют специальным прибором, и только на основании его показаний приступают к дальнейшим работам. Ну или ждут 28 суток.

Со стороны нижнего этажа перекрытие можно легко отделать тем или иным материалом. Например, оштукатурить толстым слоем по сетке из стекловолокна.  

Можно ли прокладывать инженерные коммуникации в сборно-монолитном перекрытии?

Когда перекрытие полностью готово, можно прокладывать коммуникации, выполняя штробы в блоках со стороны нижнего этажа. Другой вариант – проводить коммуникации в толще цементно-песчаной стяжки, сооружаемой поверх плиты перекрытия. Некоторые строители прокладывают систему тёплого пола и канализацию, в монолитной части перекрытия. То есть закладывают их ещё до бетонирования, зачастую подрезая для этого блоки. Тем самым экономят на стяжке.

Но это не лучшее решение, поскольку оно может привести к снижению несущей способности перекрытия. Например, при устройстве тёплого пола толщина всей плиты уменьшается на величину диаметра труб – как правило, 16 мм. Кроме того, трубы фиксируют к арматурной сетке, и она может деформироваться под весом такого перекрытия. Наконец, если случится авария тёплого пола, пострадает всё перекрытие. Поэтому коммуникации в стяжке предпочтительнее.

Полную информацию о технологии возведения дома из газобетона можно получить на бесплатном курсе по строительству из YTONG

 *СНиП 2. 01.07-85 «Нагрузки и воздействия»

Балки МАРКО – Официальный сайт перекрытий МАРКО

Балки несъёмной опалубки — главный элемент сборно-монолитного перекрытия МАРКО

ВИДЕО НА YOUTUB