Строительные перекрытия¶
Перекрытие — горизонтальная несущая конструкция в здании или сооружении, разделяющая смежные по высоте помещения и воспринимающая передаваемые на неё нагрузки. Перекрытия относятся к основным конструктивным элементам здания наряду с фундаментом, стенами, колоннами и крышей. Они работают преимущественно на изгиб и передают нагрузку от собственного веса, людей, оборудования и мебели на вертикальные несущие элементы — стены, колонны, балки.
¶Назначение и функции
В здании перекрытие выполняет несколько задач одновременно:
- Несущая функция — восприятие постоянных (собственный вес, вес пола) и временных (люди, мебель, оборудование) нагрузок.
- Разделяющая функция — отделение этажей друг от друга и от подвальных или чердачных помещений.
- Пространственная жёсткость — перекрытие связывает вертикальные конструкции в единую устойчивую систему, повышая жёсткость каркаса здания.
- Тепло- и звукоизоляция — в зависимости от назначения перекрытие может обеспечивать защиту от ударного и воздушного шума, а также от потерь тепла (например, над холодным подвалом).
¶Классификация
Перекрытия классифицируют по нескольким признакам.
По расположению в здании:
- междуэтажные — между смежными этажами;
- надподвальные — отделяющие первый этаж от подвала;
- чердачные — между верхним этажом и чердаком;
- цокольные и над проездами.
По материалу несущей части:
- железобетонные (монолитные, сборные, сборно-монолитные) — наиболее распространённые в современном строительстве;
- деревянные — традиционные для малоэтажного и деревянного домостроения;
- по металлическим балкам — с заполнением из лёгких материалов;
- комбинированные.
По конструктивной схеме:
- балочные — нагрузка передаётся через балки на стены или колонны;
- безбалочные — плита опирается непосредственно на колонны с капителями;
- ребристые, кессонные, шатровые и другие пространственные схемы.
¶Железобетонные перекрытия
Железобетон — основной материал для перекрытий в массовом строительстве. Сборные перекрытия собирают из готовых плит заводского изготовления, укладываемых на несущие стены или ригели каркаса. Монолитные перекрытия бетонируют непосредственно на строительной площадке по опалубке; они позволяют получать конструкции сложной формы и обеспечивают высокую жёсткость. Сборно-монолитные сочетают сборные элементы с монолитным бетоном.
В современном высотном и промышленном строительстве применяют безбалочные монолитные перекрытия, опирающиеся на колонны через капители, что снижает строительную высоту этажа.
¶Деревянные перекрытия
Деревянные перекрытия выполняют по деревянным балкам (лаги), на которые укладывают настил и заполнение. Такие конструкции распространены в малоэтажном, в том числе каркасном и деревянном домостроении. Их достоинства — небольшой вес, простота монтажа, экологичность; недостатки — горючесть, подверженность гниению и биоповреждениям, ограниченная несущая способность. Для повышения огнестойкости и долговечности применяют обработку антипиренами и антисептиками.
¶Требования к перекрытиям
К перекрытиям предъявляют комплекс требований:
| Требование | Содержание |
|---|---|
| Прочность | Способность выдерживать расчётные нагрузки без разрушения |
| Жёсткость | Ограничение прогибов под нагрузкой |
| Огнестойкость | Сопротивление воздействию огня в течение нормируемого времени |
| Звукоизоляция | Защита от ударного и воздушного шума |
| Теплозащита | Для перекрытий над холодными помещениями |
| Долговечность | Сохранение свойств в течение срока службы здания |
| Индустриальность | Технологичность изготовления и монтажа |
¶Историческая справка
В традиционном русском зодчестве перекрытия выполнялись по деревянным балкам, часто с накатом из пластин или полубрёвен и засыпкой землёй или песком для тепло- и звукоизоляции. В каменных храмах и палатах применялись сводчатые конструкции — цилиндрические, крестовые и сомкнутые своды, которые одновременно служили и перекрытием, и выразительным архитектурным элементом. С появлением металлических балок в XIX веке и железобетона в XX веке перекрытия стали индустриальными, а сборный железобетон в советском массовом жилищном строительстве превратился в основу типовых серий домов.
¶Применение и особенности
Выбор типа перекрытия определяется назначением здания, пролётом, нагрузками, требованиями огнестойкости и экономики. В жилых и общественных зданиях преобладают железобетонные перекрытия; в промышленных — часто применяют конструкции, рассчитанные на повышенные технологические нагрузки. При реконструкции и капитальном ремонте нередко усиливают существующие перекрытия, заменяют деревянные элементы на более прочные или устраивают дополнительные слои для повышения звуко- и теплоизоляции.
¶Источники
- Строительные нормы и правила: нагрузки и воздействия, перекрытия и покрытия.
- Учебники по строительным конструкциям и архитектуре зданий.
- Технические справочники по железобетонным и деревянным конструкциям.