Строительные материалы

Перекрытия и полы

Перекрытиями называются конструктивные элементы, разделяющие внутреннее пространство здания на этажи и служащие для восприятия нагрузки от собственной массы, массы людей, тяжелых предметов, оборудования и передачи ее на стены или отдельные опоры. Кроме того, перекрытия, связывая между собой отдельные стены, повышают их устойчивость и пространственную жесткость всего здания.

В зависимости от своего расположения в здании перекрытия делят на междуэтажные, разделяющие смежные этажи по высоте, верхние (чердачные), отделяющие верхний этаж от покрытия (чердака), и нижние (надподвальные), которые отделяют первый этаж от грунта (подвала).

По роду материалов перекрытия могут быть железобетонными, железобетонными с металлическими балками и др.

По способу устройства железобетонные перекрытия бывают сборными, монолитными и сборно-монолитными. Сборные железобетонные перекрытия устраивают из готовых элементов заводского изготовления. Они наиболее индустриальны и имеют широкое применение как в промышленном, так и в гражданском строительстве. Их подразделяют на балочные и безбалочные. Монолитные перекрытия в отличие от сборных устраиваются на месте. В сборно-монолитных перекрытиях одни конструктивные элементы (плиты) являются сборными, а другие (балки) — монолитными.

В соответствии с назначением перекрытий к ним предъявляют кроме экономичности и индустриальности требования прочности и жесткости, тепло- и звукоизоляции, огнестойкости и специальные (газо- и водонепроницаемость, сопротивляемость загниванию).

Балочные перекрытия. Их устраивают по железобетонным, деревянным и металлическим балкам. Перекрытия по железобетонным балкам в промышленных зданиях состоят из ригелей и плит перекрытий. Ригели устанавливают на консоли железобетонных колонн и соединяют сваркой. На полки тавровых ригелей или по верху ригелей прямоугольного сечения укладывают ребристые плиты перекрытия. Их крепят сваркой закладных деталей плиты с закладными деталями ригеля. Все продольные зазоры между плитами, а также зазоры между торцовыми поперечными ребрами плит и ригелем заполняют бетоном В15...В25 на  мелком  гравии   (щебне).   Замоноличивают  плиты  после  замоноличивания опорных узлов ригелей. В результате замоноличивания превращается в сплошную ребристую снизу и гладкую сверху железобетонную плиту шириной, равной ширине здания, и длиной, равной расстоянию между температурными швами. Такая плита является хорошим основанием для устройства полов.

Перекрытия по деревянным балкам применяют в основном в каменных малоэтажных и деревянных зданиях, где лес является местным строительным материалом. Эти перекрытия сгораемы, подвержены загниванию и малоиндустриальны. Деревянные балки делают сплошными или составными. Рациональны и экономичны по расходу древесины клеефанерные балки из водостойкой фанеры с дощатыми поясами. При устройстве перекрытий пространство между деревянными балками заполняют накатом, опирающимся на черепные бруски. Накат может быть сделан из древесных материалов — горбыльного обапола, одно- или двуслойных щитов, а также плит или блоков из легких минеральных материалов — гипсобетона, легкого бетона, керамики Для обеспечения необходимых звуко- и теплоизоляционных качеств, а также водоглиной или покрывают рулонным материалом, поверх которых делают засыпку шлаком или другими сыпучими легкими материалами, обладающими низкой теплопроводностью.

Перекрытия по металлическим (стальным) балкам обычно устраивают в многоэтажных промышленных зданиях со стальным каркасом по индивидуальным проектам в ограниченном объеме. Стальные балки перекрытий изготовляют из прокатных профилей, чаще двутавров. Заполнение в перекрытиях выполняют из сборных железобетонных плит, укладываемых на нижние полки балок. В качестве плит перекрытий применяют ребристые плиты с предварительно напряженной арматурой. Для повышения звукоизоляции зазоры между плитами и стенками балок тщательно заполняют раствором и насыпают или укладывают утеплитель. Иногда несгораемые междуэтажные перекрытия по стальным балкам устраивают в виде монолитной железобетонной плиты толщиной 60...80 мм в плоскости верхних или нижних полок балок. В целях пожарной безопасности перекрытия стальные балки покрывают слоем бетона, защищающим их от нагрева.

Расположение плит в плоскости верхних балок проектируют в тех случаях, когда не требуется гладкий потолок. Если же необходимо получить гладкий потолок, то железобетонные плиты устраивают в плоскости нижних полок балок. Полы в этом случае выполняют по верхним полкам стальных балок перекрытий. Тепло- и звукоизоляционный слой укладывают по плитам.

 

Безбалочные перекрытия. Их выполняют из плит, крупных панелей или монолитными. Перекрытия из плит могут быть плоскими (сплошные или пустотелые) и ребристыми Ребристые плиты обычно имеют корытное сечение. Размер плоских и ребристых плит также принимают в зависимости от конструктивной схемы здания. Ребристые плиты, как и плоские, опираются на стены. Зазоры между плитами заливают цементным раствором. По плитам устраивают тепло- и звукоизоляцию, а также чистый пол. .

Пустотелые плиты выпускают длиной 2980...6260 мм, шириной 990... 1590 и высотой 220 мм. В процессе формования один торец плиты заделывают. Пустотелые плиты также опираются на стены. Швы тщательно замоноличивают цементным раствором. По плитам устраивают тепло- и звукоизоляцию и пол.

Перекрытия из крупных панелей наиболее ин-дустриальны по сравнению с перекрытиями по железобетонным балкам и перекрытиям из плит. Преимущества крупнопанельных перекрытий (размером на комнату) заключаются главным образом в малом количестве монтажных элементов и стыков между ними, что сокращает процесс монтажа и улучшает качество перекрытий. Панели перекрытия изготовляют сплошными, ребристыми и пустотелыми. В перекрытиях зданий панели могут опираться по двум или трем сторонам, а также по контуру. К основаниям их крепят путем сварки закладных деталей в панелях и опорных конструкциях, анкерами или скрутками. Крупные панели (кроме ребристых) обычно имеют гладкую поверхность, которая служит готовым основанием для устройства чистого пола.

Монолитные железобетонные перекрытия в зависимости от конструкции могут быть ребристые и безбалочные. Ребристые перекрытия в свою очередь делятся на перекрытия с балочными плитами , опертыми ко контуру, и часторебристыми. Гладкая плита является простейшим видом железобетонного перекрытия. При обычных нагрузках плиты толщиной 60... 100 мм применяют при пролетах 1.5...3 м. Ребристое перекрытие перекрытие состоит из взаимно связанных плит, а также второстепенных и главных балок.

В часторебристых монолитных перекрытиях ребра расположены с шагом 270...700 мм. Промежутки между ребрами заполняют специальными легкобетонными, пенобетонными, керамическими и другими вкладышами, которые используются как элементы опалубки.

Полы состоят из основания и покрытия. Покрытием пола называют его верхний слой, непосредственно подверженный эксплуатационным воздействиям. К полам предъявляют ряд конструктивных, эксплуатационных, санитарно-гигиенических и художественнее-эстетических требований, зависящих от назначения и характера помещения. Полы любых помещений должны хорошо сопротивляться механическим воздействиям (истиранию, удару, продавливанию и др.), обладать достаточной жесткостью и упругостью, иметь малую теплопроводность, быть гладкими (но нескользкими), бесшумными при ходьбе, иметь малое количество швов и легко очищаться. В мокрых помещениях полы должны быть водостойкими и водонепроницаемыми, а в пожароопасных помещениях — несгораемыми. Кроме того, полы должны быть экономичными и индустриальными.

Полы производственных зданий. В одноэтажных производственных зданиях полы обычно настилают по грунту, в многоэтажных — на перекрытия. В состав конструкции пола на грунте входят следующие элементы: основание, подстилающий слой и покрытие .Основанием под полы служит обычно естественный грунт. Слабые грунты основания усиливают путем введения добавок песка, щебня, гравия, с последующим тщательным уплотнением катками. Подстилающий слой, или подготовка, располагается поверх основания и предназначается для распределения нагрузки, действующей на основание. Тип подстилающего слоя выбирают в зависимости от характера механических нагрузок, агрессивности среды и вида покрытия пола. Подстилающий слой по грунту выполняют из бетона, железобетонных плит, щебня, гравия или шлака. В зависимости от устройства покрытия полы производственных зданий разделяют на полы со сплошным покрытием, с покрытием из штучных и рулонных материалов.

К полам со сплошным покрытием относятся земляные и глинобитные полы, гравийные, шлаковые и щебеночные, бетонные, цементно-песчаные и мозаичные, асфальто и дегтебетонные, ксилолитовые и поливинилацетатные.

Полы с покрытием из штучных материалов выполняют из искусственных плит и естественных камней, из досок и деревянных шашек, а также из полимерных плиток. Конструктивными элементами полов являются примыкания друг к другу полов с различными типами покрытий, деформационные швы, устройства полов в зоне прохождения железнодорожных путей, примыкания полов в мокрых цехах к стенам и колоннам и др.

Полы гражданских зданий. По виду покрытия их подразделяют на монолитные бесшовные, штучные и из рулонных материалов и устраивают их, как правило, по перекрытию.

Монолитные полы классифицируют на цементные, бетонные, мозаичные (терциевые), асфальтовые, ксилолитовые и из пластических масс. Бетонные, цементные и мозаичные покрытия применяют в помещениях, где полы подвергаются воздействию воды. Эти полы достаточно водостойки и прочны, но холодные, ходьба по ним вызывает шум, дают усадочные трещины. Цементные полы выполняют из цементного раствора состава 1:2...1:3, толщиной 20...25 мм. Бетонные полы делают из цементных бетонов с мелким гравием марки не ниже М200, слоем 25...40 мм. Мозаичные полы выкладывают в два слоя: нижний слой толщиной 15 мм из цементного раствора состава 1:4, верхний — толщиной 15...20 мм из цементного раствора с мраморной крошкой и добавкой красителя. После затвердения поверхность пола шлифуется машиной, что придает ей декоративный вид.

Асфальтовые полы в гражданских зданиях имеют ограниченное применение. Такие полы водонепроницаемы, хорошо сопротивляются истиранию, бесшумны, теплы. К их недостаткам относятся термопластичноеть, низкая химическая стойкость. Асфальтовый пол делают в один или два слоя толщиной 15...20 мм.

Ксилолитовые полы состоят из смеси каустического магнезита, древесных опилок, водного раствора хлористого магния и пигмента. Для помещений с усиленным движением в состав смеси добавляют каменную муку, асбест, мелкий песок. После того как

материал приобрел необходимую прочность, поверхность покрытия циклюют, шлифуют, покрывают олифой и натирают специальной мастикой.

Наливные полы из пластических масс устраивают в виде бесшовного ковра толщиной 2...4 мм, получаемого I распылением специальной мастики, приготовляемой на основе водных эмульсий синтетических смол, наполнителя и пигмента. Материалом для бесшовных полов могут служить также полимерцемейтные составы. Наливные полы отличаются высокими эксплуатационными качествами: упруги, имеют нескользкую поверхность, легко моются, мало пылятся, малозвукопроводны, прочны, экономичны.

Для устройства полов из рулонных и листовых материалов применяют различного типа линолеумы, релин, асбестосмоляные, фенолитовые, полихлорвиниловые, резиновые двуслойные плитки. Полы из линолеума и релина эластичны, бесшумны, малотеплопроводны, прочны, хорошо сопротивляются истиранию, красивы, легко очищаются от грязи и пыли. Для наклеивания линолеума и релина применяют различные мастики — масляно-меловую, резинобитум-ную, горячую битумную.

Полы из штучных материалов классифицируют: на полы с деревянным покрытием (из досок, штучного паркета, паркетных досок и щитов), из плитных и плиточных материалов (древесноволокнистых, керамических, бетонных, цементно-песчаных и др.). Дощатые полы выполняют из сухих шпунтованных досок, настилаемых по лагам. Лаги опирают на балки, ребра перекрытий; при железобетонных перекрытиях лаги укладывают на звукоизолирующие прокладки. При устройстве полов по грунту лаги опирают на кирпичные столбики. Такие полы теплы, упруги, экономичны, бесшумны при ходьбе, легко ремонтируются, однако они способны загнивать, сгораемы, их необходимо периодически красить.

Паркетные полы красивы, прочны, теплы и долговечны. Их устраивают из паркетной клепки (дощечек) твер-долиственных пород древесины с чистой лицевой стороной и профилированными кромками. Паркетные полы настилают по бетону или по дощатому настилу. К бетонной поверхности паркет приклеивают холодными и горячими мастиками; к дощатому настилу крепят гвоздями. С целью индустриализации работ по укладке паркета применяют паркетные щиты и паркетные доски, которые состоят из реечного основания и паркетной клепки, приклеенной синтетическим клеем.

Полы из керамических плиток имеют большое распространение; устраивают их в помещениях с интенсивным движением, а также в санитарных узлах. Такие полы кислото, щелочные и водостойки. Плитки различных размеров и конфигурации укладывают на слой цементного раствора толщиной 10...15 мм или на жидкое стекло, на горячих битумных и дегтевых растворах.

Полы из синтетических материалов могут быть монолитными, плиточными или рулонными. Плиточные полы выполняют из плиток, получаемых на основе синтетических смол, плитки из фенолита, изготовленные на фенолоальдегидных смолах; плитки из отходов резины с синтетической смолой; асбестосмоляные плитки, изготовляемые на основе кумароновой или кумаронополихлорвиниловой смолы.

Перечисленные виды плиток настилают по жесткому основанию на битумных или специальных мастиках из синтетических смол. Они обладают в основном теми же свойствами и применяются в тех же случаях, что и литые.

Рулонные полы устраивают в основном из линолеума. Линолеум укладывают по ровному жесткому основанию и приклеивают к нему специальным клеем. Полы из линолеума применяются в лабораториях, инженерных корпусах и других зданиях.