Термовкладыши в монолитной плите перекрытия

Термовкладыши в монолитной плите перекрытия

Термовкладыши в монолитной плите перекрытия

В современном многоэтажном домостроении достаточно часто внутри стеновой панели помещается вкладыш из материала с низким коэффициентом теплопроводности для увеличения сопротивления теплопередаче стены. Такой пласт теплоизоляционного материала внутри материала с большей теплопроводностью называется термовкладышем.

В современном многоэтажном домостроении достаточно часто внутри стеновой панели помещается вкладыш из материала с низким коэффициентом теплопроводности для увеличения сопротивления теплопередаче стены. Такой пласт теплоизоляционного материала внутри материала с большей теплопроводностью называется термовкладышем .

Известно, что монолитные плиты перекрытия, выходящие за периметр утепленного контура, являются «мостиками холода», через которые в ходе эксплуатации здания осуществляются значительные теплопотери. А это значит, что в случае необходимости повышения теплотехнической однородности конструкции и достижения требуемого сопротивления теплопередачи следует дорабатывать или оптимизировать именно плиты перекрытий, подбирая необходимый способ расположения термовкладышей из энергоэффективного и долговечного материала.

Оптимальным выбором материала для системы термовкладышей являются теплоизоляционные плиты ПЕНОПЛЭКС ® , которые обладают целым рядом преимуществ:

  • низкий коэффициент теплопроводности (0,032 Вт/(м×°К), неизменный на протяжении всего срока эксплуатации;
  • высокая прочность материала (20 тонн на кв. метр), устойчивость к регулярным эксплуатационным нагрузкам;
  • практически нулевое водопоглощение;
  • абсолютная биостойкость. Материал не является матрицей для развития нежелательных микроорганизмов;
  • готовое изделие с оптимальной геометрией, что обеспечивает высокую скорость и удобство монтажа;
  • возможность работы с материалом при любых погодных условиях, в том числе при низким температурах и атмосферных осадках;
  • экологичность материала (не содержит вредных примесей, мелких волокон и пыли, нет необходимости в применении каких-либо индивидуальных средств защиты при работе с материалом);
  • возможность хранения без защиты от атмосферных осадков;
  • долговечность более 50 лет (подтверждено протоколом испытаний НИИСФ РААСН №132-1 от 29.10.2001.

Вступивший в силу с 01.07.2015 «СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003» разъясняет, что для расчёта эффективного слоя теплоизоляции необходимо определять удельные потери теплоты через линейную теплотехническую неоднородность Ψj [Вт/(м·К)], а также через точечную неоднородность χk [Вт/К] по результатам расчёта двухмерного температурного поля.

Техническими специалистами компании “ПЕНОПЛЭКС” были разработаны методические рекомендации, определяющие параметры устройства и примеры расчета приведенного сопротивления теплопередачи термовкладышей из экструзионного пенополистирола ПЕНОПЛЭКС ® в монолитном домостроении, которые можно найти на официальном сайте компании , в разделе “Проектные решения”.

Подготовленные справочные таблицы на основании СП 230.1325800.2015 «Конструкции ограждающие. Характеристики теплотехнических неоднородностей» позволяют точно оценить метод минимизации теплопотерь с помощью верно подобранногоспособа расположения в перекрытии термовкладышей из ПЕНОПЛЭКС ® и позволяют обосновать эффективность, сравнив с узлом без перфорации.

Эти данные особенно актуальны в связи с началом обязательного применения СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий» и являются готовым справочным материалом для проектировщиков и сотрудников органов экспертизы.

Принципиальная схема расположения термовкладышей из плит ПЕНОПЛЭКС ® :

  • Термовкладыши располагаются по периметру. Предусматривается отступ от края 100 мм, с ориентировочным шагом расстановки 250 мм.
  • Стандартные габариты термовкладышей из плит ПЕНОПЛЭКС ® :

Тип 1: 600 × 150 × 200 мм
Тип 2: 300 × 150 × 200 мм
Тип 3: 150 × 150 × 200 мм

Термовкладыши из плит ПЕНОПЛЭКС ® активно применяются при строительстве современных жилых комплексов во всех регионах РФ, среди которых ЖК «Марьина Роща», «Сколковский» и «1147» в Москве, ЖК «Мироздание» в Санкт-Петербурге и многие другие.

Что такое термовкладыши для монолитных плит перекрытий

Монолитное строительство подразумевает собой возведение сооружений непосредственно на стройплощадке методом заливки бетона в ранее подготовленную опалубку. В многоэтажном домостроении зачастую используют специальные закладные элементы внутри стеновых панелей, которые имеют хорошую теплопроводность. Плиты перекрытия являются своего рода мостиками холода, за счет чего в процессе эксплуатации обеспечиваются серьезные теплопотери.

Факторы, влияющие на промерзание

Чтобы исключить такой дефект, на этапе армирования конструкций проводится их оптимизация и доработка. Чтобы повысить теплотехническую однородность, а также обеспечить должное сопротивление теплопередачи, определяется схема расположения термовкладышей для плит перекрытия из долговечного и энергосберегающего материала. Зачастую они укладываются таким образом, чтобы создавать единый контур с утеплителем наружных стен.

Существует несколько причин, которые способствуют возникновению холодных швов:

1. Неправильная заделка стыков между плитами. Когда швы плохо заполнены, холодный воздух попадает внутрь помещений, повышается вероятность трещин, через которые проникает влага.

2. Низкомарочный раствор, использующийся при изготовлении ЖБИ. Применение тощих, разбавленных или дешевых бетонов способствует снижению технических характеристик. Как правило, они имеют достаточно рыхлую и пористую структуру, за счет чего не могут выдерживать возлагаемые нагрузки.

3. Неправильная организация системы отопления. Обморожение стен возможно в неотапливаемых или плохо отапливаемых помещения. Накопившаяся влага начинает замерзать как снаружи, так и внутри дома.

4. Переохлаждение арматурного каркаса. Если монолитное перекрытие имеет трещины, влага способна проникать вглубь до армирования, что влечет за собой появление коррозии. Таким образом, структура становится более мягкой и подвергается разрушению при воздействии пониженных температур.

5. Малая толщина стеновых панелей. В некоторых случаях в расчетах не учитываются климатические условия определенного региона, что сказывается на теплотехнических свойствах сооружения.

6. Низкие теплоизоляционные характеристики материалов. В основном его выбирают согласно прочностным показателям, а уровень термоизоляции в расчетах упускается.

7. Плохая вентиляция. В помещениях, где проветривание проводится некачественно, промерзание конструкций осуществляется интенсивнее, снижая теплозащитные свойства. Если в узлах гидроизоляция устроена неудовлетворительно, наружная поверхность стен начинает разрушаться.

Наиболее популярным теплоизоляционным материалом являются термовкладыши из плит Пеноплекс. Они выпускаются прямоугольной формой и имеют стандартные размеры в трех вариантах: 600х150х200, 300х150х200, 150х150х200 мм.

К достоинствам относят:

  • Пониженный коэффициент теплопроводности – 0,033 Вт/(мˑ°К). При этом показатель не изменяется в течение всего периода эксплуатации.
  • Достаточная прочность – 20 т/м2, устойчивость к постоянным нагрузкам.
  • Отсутствует вероятность водопоглощения.
  • Устойчивость к биологическим микроэлементам – препятствует возникновению и развитию плесени, грибка и других паразитирующих бактерий
  • Высокая скорость монтажа – обеспечивается благодаря правильной геометрии плит, поэтому они удобны в использовании.
  • Устойчивость к внешним факторам – работу можно проводить в любых погодных условиях и температуре, а атмосферные осадки не влияют на технические свойства.
  • Экологичность – не испаряет вредных веществ, не имеет в составе химических примесей, волокнистых и пылеватых частиц. При этом полностью отсутствует вероятность взаимодействия с химическими реагентами.
  • Долговечность – более 60 лет, согласно протоколу испытаний НИИСФ РААСН №132-1.

При использовании термовкладышей в монолитном строительстве теплопотери снижаются на 20%. С учетом габаритов конструкций подбираются необходимые размеры плит, тогда снижается вес монолита без потери прочностных качеств.

Так как пенополистирол не впитывает влагу, он способен прослужить так же, как и само здание. Расчет и монтаж очень простые, поэтому не требуется особых трудозатрат.

Укладка проводится по всему периметру монолитного перекрытия с отступом от края до 100 мм, а шаг между вкладышами должен составлять 250 мм. Арматурные элементы устанавливаются прямо в термовкладыши, после чего проводится заливка бетона. При этом расход смеси существенно снижается, а образование мостиков холода полностью исключается. После укладки обеспечиваются отличные показатели тепло- и звукоизоляции.

Термовкладыши в монолитной плите перекрытия

2. ПОДГОТОВЛЕНЫ К УТВЕРЖДЕНИЮ И ИЗДАНИЮ Управлением городского заказа разработки документации по территориальному планированию и планировке территории.

3. УТВЕРЖДЕНЫ приказом Москомархитектуры от 08.11.06 г. N 204.

ВВЕДЕНИЕ

Настоящие “Рекомендации” содержат основные данные, необходимые для расчета и проектирования, изготовления и возведения ограждающих конструкций с применением нового строительного материала – монолитного теплоизоляционного полистиролбетона с высокопоризованной и пластифицированной матрицей*, разработанного НИИЖБ – филиалом ФГУП “НИЦ “Строительство”.
________________
* Далее “монолитный теплоизоляционный полистиролбетон с высокопоризованной и пластифицированной матрицей” – сокращенно “МПВМ”.

Настоящие “Рекомендации” разработаны ГУП МНИИТЭП и НИИЖБ по заказу Москомархитектуры.

Настоящие “Рекомендации” разработаны на основе результатов выполненных ГУП МНИИТЭП и НИИЖБ научно-исследовательских и проектно-конструкторских работ, опыта проектирования, изготовления и возведения ограждающих конструкций зданий с применением монолитного полистиролбетона при использовании несъемной опалубки различных видов.

При разработке “Рекомендаций” использованы:

– нормативно-технические и информационные материалы ГУП МНИИТЭП и НИИЖБ по опытному проектированию и возведению наружных стен зданий (в т.ч. из легких бетонов);

– технические условия НИИЖБ на полистиролбетонные смеси для устройства монолитной теплоизоляции в ограждающих конструкциях (ТУ 5745-225-36554501-06, ТУ 5745-204-46854090-05, ТУ 5745-175-46854090-04 и др.) и технологический регламент на приготовление таких смесей, транспортировку и укладку в опалубку конструкций.

Настоящие “Рекомендации” согласованы с НИИ Строительной физики и одобрены НТС Комплекса архитектуры, строительства, развития и реконструкции г.Москвы (протокол N 2/06 от 16 июня 2006 г.)

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ И ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОГРАЖДАЮЩИМ КОНСТРУКЦИЯМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МПВМ

1.1. Рекомендуемая область применения ограждающих конструкций с использованием в качестве конструкционно-теплоизоляционного слоя МПВМ: самонесущие (ненесущие) в пределах этажа наружные стены жилых, общественных и административных зданий с различными пространственными конструктивными системами (в т.ч. монолитными, сборно-монолитными, сборными) с несущими конструкциями из различных строительных материалов.

1.2. Стеновые ограждающие конструкции с применением МПВМ предназначены для зданий с нормальным температурно-влажностным режимом и неагрессивной средой.

1.3. Стеновые ограждающие конструкции с использованием МПВМ рекомендуется применять при высоте зданий не более 75 м.

1.4. Конструкции наружных стен с применением МПВМ должны отвечать комплексу требований, обеспечивающих необходимую теплозащиту здания и санитарно-гигиенические условия в них нахождения (проживания):

– обеспечение требуемого СНиП II-3-79** “Строительная теплотехника” сопротивления теплопередаче ограждения и его теплоустойчивости;

– обеспечение благоприятных условий влагомассопереноса, исключающих накопление влаги внутри конструкции в течение проектного срока эксплуатации здания;

– обеспечение теплозащитных функций в течение проектного срока эксплуатации здания.

Читать еще:  Лаги перекрытия под крышу

1.5. Наружные стены с применением МПВМ и их элементы должны рассчитываться и отвечать по прочности, деформативности и трещиностойкости требованиям СНиП 2.03.01-84 “Бетонные и железобетонные конструкции”; при этом рекомендуется учитывать требования СНиП 52-01-2003 “Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения”.

1.6. Конструкции наружных стен с применением МПВМ должны обладать необходимой прочностью, а также устойчивостью, как в период возведения, так и в процессе эксплуатации. Деформации конструкций под действием силовых и температурных воздействий не должны превышать значений, требуемых нормативными документами.

1.7. Наружные стены с использованием МПВМ, в соответствии с требованиями по морозостойкости материала для наружных стен, приведенными в табл.10 СНиП 2.03.01-84*, рекомендуется применять для зданий первого класса по степени ответственности при расчетной зимней температуре наружного воздуха от -20 °С до -40 °С (вкл.) в помещениях с нормальным влажностным режимом при условиях эксплуатации в зоне влажности Б.

1.8. Конструкции наружных стен с применением МПВМ должны удовлетворять общим требованиям по пожарной безопасности СНиП 21-01-97. Минимальный предел огнестойкости принимается по критерию показателя потери целостности конструкции Е 30.

1.9. В слоистых ограждающих конструкциях всех видов, в т.ч. наружных стенах, МПВМ рекомендуется применять в соответствии с ГОСТ 31251 и СНиП 21-01-97 при условии его защиты со всех сторон негорючими материалами (группа НГ), обеспечивающими класс пожарной опасности конструкции К0 (непожароопасная), устанавливаемый по ГОСТ 30403-96.

1.10. В местах установки дверных и оконных блоков в наружных стенах с применением MПBM для обеспечения требований п.1.9 толщина негорючего материала, защищающего теплоизоляционный слой из монолитного полистиролбетона, должна быть:

– при использовании ребер по откосам из керамзитобетона (класса не менее В 7,5) – не менее 40 мм;

– при выполнении защиты из цементно-песчаного раствора марки M150 по стальной оцинкованной мелкоячеистой сетке (размер ячеек не более 30х30 мм из проволоки диаметром не менее 1 мм) не менее 30 мм.

1.11. Крепления самонесущих стен к элементам несущего каркаса здания должны обеспечивать работу наружных стен как самонесущих (ненесущих) конструкций.

1.12. Крепление самонесущих стен с применением МПВМ следует осуществлять только к перекрытиям. При этом между верхом стены каждого этажа и перекрытием необходимо предусмотреть зазоры, учитывающие:

– прогибы перекрытия с учетом длительной ползучести бетона;

– деформации несущих конструкций (стен и колонн) с учетом длительной ползучести бетона;

– перемещения при перекосах несущих конструкций;

– допуски по высоте стены при ее возведении.

Зазоры рекомендуется заполнять прокладкой из негорючей мягкой минераловатной плиты с волокнами из каменных пород с температурой плавления не менее 1000 °С (например, Rockwool “Кавити баттс” ТУ 5762-009-45757203-00); стыки смежных минераловатных плит по длине должны выполняться уступом.

С наружной и внутренних сторон зазоры рекомендуется заполнять фасадными нетвердеющими герметиками (например, герметик по ТУ 2513-028-32478306-99).

1.13. Стальные элементы и детали в конструкциях стен должны иметь антикоррозионные покрытия с учетом длительности эксплуатации здания, в соответствии со СНиП 2.03.11-85, а их открытые участки следует защитить огнезащитным составом, не допускающим нагрева стальных элементов до 500 °С в течение не менее 45 минут.

1.14. Конструкции стен с применением МПВМ должны быть технологичны в выполнении, удовлетворять общим архитектурным, эксплуатационным, санитарно-гигиеническим требованиям, а также требованиям ремонтопригодности.

2. ПОКАЗАТЕЛИ МПВМ ДЛЯ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОНСТРУКЦИЙ С ЕГО ПРИМЕНЕНИЕМ

2.1. НОРМАТИВНЫЕ И РАСЧЕТНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ПРОЧНОСТНЫХ И ДЕФОРМАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК МПВМ

2.1.1. Нормативные сопротивления МПВМ осевому сжатию (призменная прочность) и осевому растяжению (при назначении класса бетона по прочности на сжатие) принимаются в зависимости от класса бетона по прочности на сжатие по табл.2.1.

Нормативные значения сопротивления МПВМ для предельных состояний второй группы

Нормативные значения сопротивлений МПВМ и расчетные значения сопротивления МПВП для предельных состояний второй группы (в МПа) при классе бетона по прочности на сжатие

Сжатие осевое (призменная прочность) R , и R

Основные правила устройства монолитных перекрытий

Самым надежным (но не всегда целесообразным) вариантом междуэтажного перекрытия является монолитное перекрытие. Оно выполняется из бетона и арматуры. О правилах устройства монолитных перекрытий читайте в этой статье. Разбор характеристик видов и применения, устройства монолитных перекрытий.

В каких случаях нужно именно устройство монолитных перекрытий

Монолитное железобетонное перекрытие является самым надежным, но и самым дорогим из всех существующих вариантов. Следовательно, необходимо определить критерии целесообразности его устройства. В каких же случаях целесообразно устройство монолитных перекрытий?

  1. Невозможность доставки/монтажа сборных железобетонных плит. При условии осознанного отказа от других вариантов (деревянное, облегченное Terriva и т.п.).
  2. Сложная конфигурация в плане с «неудачным» расположением внутренних стен. Она в свою очередь не позволяет разложить достаточное количество серийных плит перекрытия. То есть требуется большое количество монолитных участков. Затраты на подъемный кран, и на опалубку не рациональны. В этом случае лучше сразу переходить к монолиту.
  3. Неблагоприятные условия эксплуатации. Очень большие нагрузки, крайне высокие значения влажности, не решаемые полностью гидроизоляцией (автомойки, бассейны и т.д.). Современные плиты перекрытия обычно выполняют предварительно напряженными. В качестве армирования применяют натянутые стальные тросы. Их сечение в виду очень высокой прочности на растяжение очень небольшое. Такие плиты крайне уязвимы для коррозионных процессов и характерны хрупким, а не пластичным характером разрушения.
  4. Совмещение функций перекрытия с функцией монолитного пояса. Опирание сборных железобетонных плит непосредственно на кладку из легких блоков, как правило, не допускается. Необходимо устройство монолитного пояса. В тех случаях, когда стоимость пояса и сборного перекрытия идентична или превышает цену монолита, целесообразно остановиться именно на нем. При опирании его на кладку с глубиной, равной ширине пояса, устройство последнего обычно не требуется. Исключение могут составить сложные грунтовые условия: просадочность 2-го типа сейсмическая активность закарстованность и т.д.

Определение требуемой толщины монолитного перекрытия

Для изгибаемых плитных элементов, за десятилетия опыта применения железобетонных конструкций, опытным путем определено значение — отношения толщины к пролету. Для плит перекрытия оно составляет 1/30. То есть при пролете 6м оптимальная толщина составит 200мм, для 4,5мм — 150мм.

Занижение или наоборот, увеличение принимаемой толщины возможно исходя из требуемых нагрузок на перекрытие. При низких нагрузках (к нему относится частное строительство) возможно уменьшение толщины на 10-15%.

НДС перекрытий

Для определения общих принципов армирования монолитного перекрытия необходимо понять типологию его работы посредством анализа напряженно-деформированного состояния (НДС). Удобнее всего это сделать с помощью современных программных комплексов.

Рассмотрим два случая — свободное (шарнирное) опирание плиты на стену, и защемленное. Толщина плиты 150мм, нагрузка 600кг/м2, размер плит 4,5х4,5м.

Прогиб в одинаковых условиях для защемленной плиты (слева) и шарнирно опертой (справа).

Разница в моментах Мх.

Разница в моментах Му.

Разница в подборе верхнего армирования по Х.

Разница в подборе верхнего армирования по У.

Разница в подборе нижнего армирования по Х.

Разница в подборе нижнего армирования по У.

Граничные условия (характер опирания) смоделированы наложением соответствующих связей в опорных узлах (отмечены синим цветом). Для шарнирного опирания запрещены линейные перемещения, для защемления — ещё и поворот.

Как видно из диаграмм, при защемлении работа приопорного участка и средней области плиты существенно отличается. В реальной жизни любое железобетонное (сборное или монолитное) является как минимум частично защемленным в теле кладки. Этот нюанс важен при определении характера армирования конструкции.

Армирование монолитного перекрытия. Продольное и поперечное армирование

Бетон отлично работает на сжатие. Арматура — на растяжение. Объединяя два этих элемента, мы получаем композитный материал. Железобетон, в котором задействуются сильные стороны каждой составляющей. Очевидно, что арматура должна быть установлена в растянутой зоне бетона и воспринять собой растягивающие усилия. Такую арматуру называют продольной или рабочей. Она должна иметь хорошее сцепление с бетоном, в противном случае он не сможет передать на неё нагрузку. Для рабочего армирования применяют стержни периодического профиля. Обозначаются они A-III (по старому ГОСТу) или А400 (по новому).

Расстояние между арматурными стержнями — это шаг армирования. Для перекрытий его обычно принимают равным 150 или 200 мм.
В случае защемления в приопорной зоне возникает опорный момент. Он формирует растягивающее усилие в верхней зоне. Поэтому рабочую арматуру в монолитных перекрытиях располагают как в верхней, так и в нижней зоне бетона. Особое внимание следует обратить на нижнее армирование в центре плиты, и верхнее у её краев. А также в области опирания на внутренние, промежуточные стены/колонны, если они есть — именно здесь возникают наибольшие напряжения.

Для обеспечения требуемого положения верхнего армирования при бетонировании применяют поперечное армирование. Оно располагается вертикально. Может быть в виде поддерживающих каркасов или специальным образом согнутых деталей. В несильно нагруженных плитах они выполняют конструктивную функцию. При больших нагрузках поперечное армирование вовлекается в работу, препятствуя расслаиванию (растрескиванию плиты).

В частном строительстве в плитах перекрытия поперечная арматура обычно выполняет сугубо конструктивную функцию. Опорная поперечная сила (сила «среза») воспринимается бетоном. Исключением является наличие точечных опор — стоек (колонн). В этом случае понадобится расчет поперечного армирования в опорной зоне. Поперечная арматура, как правило, предусматривается с гладким профилем. Обозначается он A-I или А240.

Для поддержания верхнего армирования при бетонировании наибольшее распространение получили гнутые П-образные детали.

Монтаж арматуры перекрытия.

Заливка перекрытия бетоном.

Расчет монолитного перекрытия пример

Ручной расчёт требуемого армирования несколько громоздок. Особенно это касается определения прогиба с учетом раскрытия трещин. Нормы допускают образование в растянутой зоне бетона трещины с жестко регламентируемой шириной раскрытия. На глаз они совершенно не заметны, речь о долях миллиметра. Проще смоделировать несколько типичных ситуаций в программном комплексе, выполняющем расчёты строго в соответствии с действующими строительными нормами. Как же произвести расчет устройства монолитных перекрытий?

Читать еще:  Опирание плит перекрытия на керамзитобетонные блоки

В расчёте приняты следующие нагрузки:

  1. Собственный вес железобетона с расчётным значением 2750кг/м3 (при нормативном весе 2500кг/м3).
  2. Вес конструкции пола 150 кг/м2.
  3. Полезная нагрузка 300 кг/м2.
  4. Вес перегородок (усредненный) 150 кг/м2.

Общий вид расчетной схемы.

Схема деформации плит под нагрузкой.

Эпюра моментов Му.

Эпюра моментов Мх.

Подбор верхнего армирования по Х.

Подбор верхнего армирования по У.

Подбор нижнего армирования по Х.

Подбор нижнего армирования по У.

Пролеты принимались равными 4,5 и 6 м. Продольное армирование задано:

Так как площадь опирания плиты на стены не моделировалась, результаты подбора арматуры в крайних пластинах допускается проигнорировать. Это стандартный нюанс программ, использующих метод конечных элементов для расчёта.

Обратите внимание на строгое соответствие всплесков значений моментов со всплесками требуемого армирования.

Толщина монолитного перекрытия

В соответствии с выполненными расчетами можно порекомендовать, для устройства монолитных перекрытий, в частных домах толщину перекрытия 150мм, для пролетов до 4,5м и 200мм до 6м. Превышать пролет в 6м нежелательно. Диаметр арматуры зависит не только от нагрузки и пролета, но и от толщины плиты. Устанавливаемая зачастую арматура диаметром 12мм и шагом 200мм сформирует существенный запас. Обычно можно обойтись 8мм при шаге 150мм или 10мм с шагом 200мм. Даже это армирование едва ли будет работать на пределе. Полезная нагрузка принята на уровне 300кг/м2 – в жилье её может сформировать, разве что, крупный шкаф полностью заполненный книгами. Реально действующая нагрузка в жилых домах, как правило, существенно меньше.

Общее требуемое количество арматуры легко определить исходя из усредненного весового коэффициента армирования 80кг/м3. То есть для устройства перекрытия площадью 50м2 при толщине 20см (0,2м) понадобится 50*0,2*80=800кг арматуры (примерно).

При наличии сосредоточенных или более существенных нагрузок и пролетов, применять указанные в данной статье диаметр и шаг арматуры для устройства монолитного перекрытия нельзя. Потребуется расчет для соответствующих значений.

Видео: Основные правила устройства монолитных перекрытий

О применении термовкладышей в строительных конструкциях противопожарных перекрытий

Допускается ли в настоящее время действующими нормативами РФ в строительстве использование в качестве термовкладышей в конструкциях монолитных железобетонных плит перекрытий (под наружными ограждающими конструкциями — кирпич/газобетон, кирпич/минераловатные плиты) экструдированного пенополистирола ПЕНОПЛЭКС?

В настоящий момент требуемая степень огнестойкости и требуемый класс конструктивной пожарной опасности зданий определяется в соответствии с СП 2.13130.2012 «Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты» (ред. от 23.10.2013).

Далее, в соответствии с таблицей N 21 Федерального закона от 22 июля 2008 года N123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (ред. от 29.07.2017) исходя из требуемой степени огнестойкости здания определяются минимально требуемые пределы огнестойкости строительных конструкций.

Степень огнестойкости зданий, Предел огнестойкости строительных конструкций
сооружений

и пожарных отсеков*

Несущие стены, колонны и другие

несущие элементы

Наружные ненесущие стены Перекрытия междуэтажные (в том числе

чердачные и над подвалами)

Строительные конструкции бесчердачных покрытий Строительные конструкции лестничных клеток
настилы (в том числе с утеплителем) фермы, балки, прогоны внутренние стены марши и площадки лестниц
I R 120 Е 30 REI 60 RE 30 R 30 REI 120 R 60
II R 90 Е 15 REI 45 RE 15 R 15 REI 90 R 60
III R 45 Е 15 REI 45 RE 15 R 15 REI 60 R 45
IV R 15 Е 15 REI 15 RE 15 R 15 REI 45 R 15
V не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется

В соответствии с таблицей 23 Федерального законом от 22 июля 2008 года N123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (ред. от 29.07.2017) установлено 4 типа противопожарных перекрытий: 1-тип (REI 150), 2-й тип (REI 60), 3-й тип (REI 45), 4-й тип (REI 15).

В соответствии с таблицей 21 Федерального законом от 22 июля 2008 года N 123-ФЗ для зданий I-IV степеней огнестойкости установлены требования к пределам огнестойкости междуэтажных перекрытий: REI 60, REI 45, REI 15.

Соответственно, междуэтажные перекрытия в зданиях I-IV степеней огнестойкости рассматриваются как противопожарные перекрытия (2-й тип (REI 60), 3-й тип (REI 45), 4-й тип (REI 15), то есть именно как противопожарные преграды.

В соответствии с ч.9 ст.87 Федерального закона от 22 июля 2008 года N 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (ред. от 29.07.2017) пределы огнестойкости и классы пожарной опасности строительных конструкций должны определяться в условиях стандартных испытаний по методикам, установленным нормативными документами по пожарной безопасности.

В настоящий момент при определении фактических пределов огнестойкости конструкций используются:

— ГОСТ 30247.0-94 «Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Общие требования» ;

— ГОСТ 30247.1-94 «Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Несущие и ограждающие конструкции».

В соответствии с п.7.2.1 ГОСТ 30247.1-94 образцы несущих конструкций должны испытываться под нагрузкой. Распределение нагрузки и условия опирания образцов должны соответствовать расчетным схемам, принятым в технической документации.

В соответствии с п.7.4 ГОСТ 30247.1-94 образцы наружных стен испытывают при воздействии тепла со стороны, обращенной при эксплуатации к помещению; покрытия и перекрытия — снизу, балки — с трех сторон, а колонны, столбы и фермы — с четырех или с трех сторон с учетом реальных условий использования и наихудшего ожидаемого результата испытания.

При этом, при проведении огневых испытания в отношении строительных конструкций перекрытий не учитываются иные строительные конструкции, которые примыкают к перекрытиям (к примеру участки наружных стен).

То есть, закрытие (защита) снизу и сверху термовкладышей конструкциями наружных стен при проведении огневых испытаний не будет учитываться.

По результатам проведения огневых испытаний составляются протоколы испытаний (п.12 ГОСТ 30247.0-94 , п.10 ГОСТ 30247.1-94 ) в которых указываются соответствующие данные, в том числе фактические пределы огнестойкости строительных конструкций.

При проведении натурных огневых испытаний, термовкладыши, выполненные из горючего утеплителя и расположенные в плите противопожарного перекрытия, разрушаться в достаточно короткий период времени и произойдет потеря целостности (E) конструкции противопожарного перекрытия в результате образования в конструкции сквозных отверстий, через которые на необогреваемую поверхность проникают продукты горения или пламя.

Соответственно, в противопожарных перекрытиях с требуемыми пределами огнестойкости REI 150, REI 60, REI 45, REI 15 возможно применение термовкладышей только из таких материалов, которые при проведении огневых испытаний не разрушаться, не потеряют теплоизолирующую способность (I) и не потеряют целостность (E) в течении 150 мин, 60 мин, 45 мин, 15 мин соответственно.

Также необходимо учитывать, что размещение проемов в перекрытиях для термовкладышей, не должно снижать несущие способности самого перекрытий (R).

Также имеется еще ряд ограничений при использовании термовкладышей в перекрытиях.

В соответствии с таблицей N 22 ФЗ N 123-ФЗ исходя из требуемого класса конструктивной пожарной опасности здания определяются минимально необходимые классы пожарной опасности строительных конструкций.

Класс

конструктивной

Класс пожарной опасности строительных конструкций
пожарной опасности здания Несущие стержневые элементы (колонны, ригели, фермы) Наружные стены с внешней стороны Стены, перегородки, перекрытия и бесчердачные покрытия Стены лестничных клеток и противопожарные преграды Марши и площадки лестниц в лестничных клетках
С0 К0 К0 К0 К0 К0
С1 К1 К2 К1 К0 К0
С2 К3 К3 К2 К1 К1
С3 не нормируется не нормируется не нормируется К1 К3

Междуэтажные перекрытия в зданиях I-IV степеней огнестойкости рассматриваются как противопожарные перекрытия (2-й тип (REI 60), 3-й тип (REI 45), 4-й тип (REI 15), то есть именно как противопожарные преграды.

В соответствии с п.5.3.3 СП 2.13130.2012 противопожарные преграды должны быть класса К0.

Допускается в специально оговоренных случаях применять противопожарные преграды 2-4-го типов класса К1 (малопожароопасные).

Противопожарные перекрытия 1-го типа (REI 150) должны быть в любом случае только класса К0.

В соответствии с ч.9 ст.87 Федерального закона от 22 июля 2008 года N 123-ФЗ пределы огнестойкости и классы пожарной опасности строительных конструкций должны определяться в условиях стандартных испытаний по методикам, установленным нормативными документами по пожарной безопасности.

В настоящий момент при определении фактических классов пожарной опасности строительных конструкций используется ГОСТ 30403-2012 «Конструкции строительные. Метод испытания на пожарную опасность».

В соответствии с п.10.5 ГОСТ 30403-2012 без испытаний конструкций допускается устанавливать классы их пожарной опасности: К0 — для конструкций, выполненных только из материалов группы горючести НГ (негорючие), К3 — для конструкций, выполненных только из материалов группы горючести Г4.

Для остальных конструкций классы пожарной опасности могут быть установлены только в результате огневых испытаний.

По результатам проведения огневых испытаний составляются протоколы испытаний (п.11 ГОСТ 30403-2012 ) в которых указываются соответствующие данные, в том числе фактические классы пожарной опасности строительных конструкций.

-в зданиях любого класса конструктивной пожарной опасности в строительных конструкциях противопожарных перекрытий 1-го типа (REI 150) термовклыдыши могут выполнять только из материалов группы горючести НГ (негорючие) при условии не снижения требуемого предела огнестойкости;

— в зданиях класса конструктивной пожарной опасности С0 и С1 в строительных конструкции противопожарных перекрытий (2-й тип (REI 60), 3-й тип (REI 45), 4-й тип (REI 15) термовклыдыши могут выполнять только из материалов группы горючести НГ (негорючие) при условии не снижения требуемого предела огнестойкости;

— в зданиях класса конструктивной пожарной опасности С2 и С3 строительные конструкции противопожарных перекрытий могут быть класса К1 (малопожароопасные), то есть термовклыдыши могут выполнять из материалов группы горючести Г1 или Г2 (основание: таблица 1 ГОСТ 30403-2012 ) при условии не снижения требуемого предела огнестойкости;

— в зданиях любого класса конструктивной пожарной опасности (С0, С1, С2, С3) в противопожарных перекрытиях всех типов термовклыдыши в любо случае не могут выполняться из материалов группы горючести Г3 и Г4.

При этом, фактический предел огнестойкости и фактический класс пожарной опасности перекрытий с термовкладышами определяется именно в рамках проведения огневых испытаний образца перекрытия с термовкладышами под расчетной нагрузкой.

По результатам проведения огневых испытаний составляются протоколы испытаний (п.12 ГОСТ 30247.0-94 , п.10 ГОСТ 30247.1-94 , п.11 ГОСТ 30403-2012 ) в которых указываются соответствующие данные, в том числе фактические пределы огнестойкости и фактические классы пожарной опасности образца перекрытия с термовкладышами.

Служба поддержки пользователей систем «Кодекс»/»Техэксперт»
Эксперт Белянин Василий Алексеевич

О применении термовкладышей в строительных конструкциях
противопожарных перекрытий (Источник: ИСС «КОДЕКС»)

Кирпичный дом, монолитный балкон-консоль – как сделать?

Вопрос задал: Kati

Здравствуйте, очень рада, что нашла Ваш ресурс, т.к. накопилось много вопросов по строительству, где требуется мнение специалистов, а не только домыслы строителей и свои собственные.
Занимаюсь стройкой дома в Подмосковье, грунт – глина, угв – 1м (в этом году, а в прошлых было – 2м), на участке уклон рельефа около 4 гр на северо-запад.
На данный момент есть фундамент (частично цокольный этаж), сделанный почти 2 года назад. Нижняя плита монолитная (лежит на глубине -1,5 м), стены цоколя 40 см, перекрытие 1 (пол первого этажа) сделано из пустотных плит перекрытия. По периметру цоколь утеплен ППС, также будет утеплен сверху. В приложении картинки, план.
Сейчас планирую возводить на фундаменте стены из полнотелого кирпича 38 см + 10 см минвата, межэтажное перекрытие 1-2 монолитное, кровля и перекрытие над 2 этажом деревянные. Картинки также в приложении.
Вопросы следующие:
1. Насколько в целом грамотны задуманные пироги стен, конструкции?
2. Если считать, что фундамент сделан грамотно, арматура использована 12-14 в плите, 12 в стенах. – можно ли на него ставить стены в полтора кирпича?
3. Самый мучительный вопрос – как сделать балкон, вынос 1,2 м от стены, пока не один из вариантов не кажется хорошим:

  • консольно вынести монолитное перекрытие за контур дома и утеплить со всех сторон ППС (пишут, что все равно промерзнет);
  • также единым монолитным перекрытием, но через термовкладыши, пол балкона не утеплять (пишут, что термовкладыши сильно ослабят плиту);
  • сделать балкон на деревянных балках, как-то заглубив их в стену/плиту (деревянный балкон по стилю не совсем то, и он требует ухода).

4. Тоненькие перегородки в доме можно сделать из газобетона 10 см толщиной, если они будут опираться только на перекрытие, т.е. под ними не будет несущих стен?
5. Входной лестницы пока нет – как лучше её сделать, завязаться с существующим фундаментом или прислонить к нему через компенсационный шов?
Я прикрепила материалы, какие есть под рукой, информативных фотографий, к сожалению, нет.

Файлы

Комментарии

  • 6 лет назад ElenaRudenkaya (эксперт Builderclub)

    Будем отвечать постепенно, на вопрос по утеплению ответит наш специалист Валерия, на вопрос по балкону ответит наш специалист Svarog. Ответов ожидайте сегодня или в понедельник, так как у нас суббота и воскресенье выходные дни.

    ответить

    6 лет назад ElenaRudenkaya (эксперт Builderclub)

    Отвечу сразу на остальные вопросы.

    2. Фундамент у Вас сделан с запасом, обычно мы рекомендуем для армирования арматуру диаметром 8 мм и 12 мм, так что не переживайте, нагрузку от стен в полтора кирпича он спокойно выдержит.

    4. Фундамент под внутренние стены делается только если стены несущие, нагрузка от перегородок заложена сразу в несущую способность основного фундамента, по этому поводу тоже можете не переживать и 10 см газобетона – это стандартная перегородка.

    Вопросы 3, 5 ответит наш специалист по конструкциям Svarog, а вопрос 1 ответит наш специалист по утеплению Валерия.

    ответить

    6 лет назад Kati

    Елена, спасибо огромное! Жду ответов от Svarog и Валерии.

    ответить

    6 лет назад Kati

    Еще вспомнила вопрос: можно ли и стоит ли пятую стену (на плане идет по оси 5) делать в один кирпич (25см), а не в полтора, или так она будет не достаточно устойчива?

    ответить

    6 лет назад valera (эксперт Builderclub)

    Что касается утепления. Давайте я на всякий случай “пройду” по всем конструкциям дома, где это важно, чтобы Вы представляли себе расчетные толщины утеплителя.

    Стены. Все хорошо у Вас придумано, толщина утеплителя достаточная. Что касается рекомендаций по плотности и марке утеплителя, то мне нужно знать, что по утеплителю будет дальше. Он будет оштукатуриваться, или будет плитка, или облицовочная стенка. От этого будут зависить параметры утеплителя.

    По цоколю. Вы все правильно пишете, он должен быть утеплен. И в земле, и снаружи. Толщина не менее 50 мм, можно больше.

    Пол цокольного этажа (или пол первого). В зависимости от того, что будет отапливаться. Если будет отапливаться цокольный этаж, то утеплять нужно пол цокольного этажа, толщина 100 мм ЭППС. Если цокольный таж будет холодным (не будет отапливаться), то нужно утеплять пол первого этажа. Это можно делать сверху (со стороны первого этажа), или снизу (потолок цокольного). Толщина та же, 100 мм ЭППС.

    Крыша. У Вас, если я правильно понимаю, будет неотапливаемый чердак и полные два этажа. Если так, то проще всего утеплять полы чердака. Нужно будет 200 мм минваты или ваты из стекловолокна.

    Уточните, пожалуйста, по планируемой конструкции стен (отделки), чтобы я подробнее написала по утеплителю.

    ответить

    6 лет назад ElenaRudenkaya (эксперт Builderclub)

    Еще раз, добрый день.

    Да, это максимально допустимое значение 250 мм для стены по оси 5, у Вас она несущая.

    ответить

    6 лет назад Kati

    Спасибо, Елена! Только не понимаю, почему 25 см это максимально допустимое значение – изначально стена планировалась 38 см – в полтора кирпича, то есть 38 см делать нельзя? (в фундаменте под пятой стеной залита стена 40 см толщиной).

    ответить

    6 лет назад ElenaRudenkaya (эксперт Builderclub)

    Извините пожалуйста, немного переработалась уже, я имела ввиду минимально допустимое значение несущей стены 250 мм из кирпича (так как кирпич имеет такую длину), из блоков допускается 200 мм, 380 мм – делать желательно и даже рекомендовано, тем более что у Вас залит фундамент 400 мм. Но и разрешено 250 мм. Делайте.

    ответить

    6 лет назад Kati

    Здравствуйте, Валерия, спасибо за ответ.
    Утеплитель планируется оштукатурить там, где белый цвет на картинке, обшить доской – там где коричневый, сделать декоративный руст из пенопласта на некоторых участках. Я предполагала утеплять минватой (поскольку она дышит), но там где идет руст по-видимому придется использовать пенопласт.
    Еще для меня вопрос – как правильно закрепить доски (например, вагонку) на стене поверх утеплителя, так чтобы не появились мостики холода.

    ответить

    6 лет назад Svarog (эксперт Builderclub)

    По поводу плиты. Самым надежным вариантом является выпуск бетонной плиты консольно. С утеплением ее снаружи и изнутри. Изнутри плита утепляется или полностью или на расстоянии, равном выносу плиты. Утепление скрывается в конструкциях пола и потолка.

    Через термовкладыши не сделать, у вас толщина стены маленькая. Была бы стена 510 мм, можно было бы отсечку поставить, но у вас смысла нет, все равно через сам кирпич промерзнет, даже если удастся зажать консольную плиту.

    Как вариант использовать деревянные балки, только их не надо подкладовать под плиту балкона. Сделайте их “внутри” плиты балкона. После внешней отделки разницы вы не увидите, толщина перекрытия будет почти такой же как при бетоне. Балки у вас будут сечением 100х180 с шагом 1 м. Но это под нагрузку по СНиП, у вас такой нагрузки не будет. Но, поскольку древесина обладает ползучестью и теряет свои показатели со временем, я бы пошел на запас. Балки надо хорошо пропитать, лучше ванным способом антисептиками глубокого проникновения. Поскольку балкон у вас будет снаружи, то можно взять шпалы; в помещениии они вредны, снаружи ничего страшного. Срок службы такого балкона составит в районе 20 лет, что вполне достаточно.

    Фундамент лестницы в вашем случае надо делать совместно с фундаментом дома. Ваша лестница “вписана” в конструктив. И я бы ее монолитной сразу делал.

    ответить

    6 лет назад valera (эксперт Builderclub)

    Тогда получается так. Там, где руст, там у Вас будет пенопласт (плотность 25 кг/м3), под штукатурку. Я подробно описываю такую конструкцию в статье Утепление стен дома пенопластом своими руками. Там, где белый цвет, там оштукатуривание по утеплителю. Можно и пенопласт, можно и минвату, плотность 135-145 кг/м3, специальная позиция под штукатурку. Все подробности тоже в статье по ссылке выше. Там, где обшивка доской, там у Вас будет так называемый вентфасад. Для утепления будет минвата, плотность 40-50 кг/м3, плитная. Конструкция примерно такая: стена, утеплитель, супердиффузионная мембрана, вентзазор, обшивка доской. Доска будет крепиться или на металлические профиля, или на деревянные бруски. И между этими профилями или брусками будет утеплитель. Мосиков холода там практически нет, они настолько ничтожные по площади, что их даже в расчете не учитывают. Я очень подробно разбираю конструкцию вентфасада, и способы крепежа, в двух статьях: Вентфасад конструкция и Вентфасад, устройство. Там полное описание, и всех слоев, и вариантов крепежа. Если будут вопросы по статьям, то задавайте их здесь, в Вашей ветке.

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector