Прохождение вентиляционных каналов и коммуникаций через железобетонные плиты перекрытий.

ГОСТ 9561-91. Плиты перекрытий железобетонные многопустотные для зданий и сооружений
п.1.2.9. В случаях, предусмотренных рабочими чертежами конкретного здания (сооружения), плиты могут иметь закладные изделия, выпуски арматуры, местные вырезы, отверстия и другие дополнительные конструктивные детали.
Пособие по проектированию жилых зданий.
Вып. 3
(к СНиП 2.08.01-85 )
п.6.15. В плитах перекрытий рекомендуется устраивать каналы для скрытой электропроводки. Диаметр каналов в сплошных плитах рекомендуется принимать не более 30 мм.
Заделку сквозных технологических и коммуникационных отверстий в плитах перекрытий рекомендуется предусматривать раствором на расширяющемся цементе или гипсе. Москва 1989г .

п.6.6. В плитах с отверстиями или вырезами для пропуска санитарно-технических коммуникаций пересекающая их арматура сеток обычно перерезается. Для ее компенсации следует устанавливать по контуру отверстий или вырезов укороченные стержни или плоские каркасы сечением, эквивалентным по прочности вырезанной арматуре.
Стержни должны заводиться за грань отверстия или выреза на расстояние, равное 50 диаметрам, а при расположении отверстия вблизи опоры - до края сетки над опорой. При несимметричном относительно центра плиты положении отверстия или выреза большую часть компенсирующих стержней следует располагать: у плит, опертых по контуру, ближе к центру, у плит, опертых по трем сторонам; ближе к свободному краю плиты (рис. 16).
п.6.7. При необходимости замены проектной арматуры арматурой другого диаметра или класса не требуется сохранять заданные проектом шаги стержней, необходимо лишь выполнять требования нормативных документов в части расстояния между стержнями (см. п. 6.4) и достаточности прочности заменяемой арматуры. При этом величина расчетного усилия в заменяющей (n) арматуре на 1 м сечения плиты должна быть не менее, чем в заменяемой (b), т.е.

Рис. 16. Схема расположения компенсирующих стержней по периметру вырезов (отверстий)

Схемы входного и операционного контроля качества строительно-монтажных работ
Часть 1, выпуск 2
Монтаж сборных железобетонных конструкций жилых зданий, монтаж легких ограждающих конструкций

Плиты должны иметь:
- стальные закладные детали, выпуски арматуры и другие конструктивные элементы, предназначенные для соединения со смежными конструкциями зданий;
- каналы для скрытой электропроводки, гнезда для распаечных коробок и розеток, пластмассовые коробки с анкерами для крепления светильников;
- отверстия и проемы для пропуска инженерных коммуникаций.

Армирование элементов монолитных железобетонных зданий
Пособие по проектированию
Москва, 2007

Армирование в местах отверстий

Отверстия значительных размеров (более или равные 300 мм) в монолитных железобетонных стенах и плитах должны окаймляться дополнительной арматурой сечением не менее сечения рабочей арматуры (того же направления), которая требуется по расчету плиты как сплошной (рис. 3.26,a).
Отверстия до 300 мм специальными стержнями не окаймляют.
Вязаная рабочая и распределительная арматура вокруг таких отверстий сгущается - два крайних стержня ставятся с промежутком 50 мм (рис. 3.26,б).

Рисунок 3.26 - Армирование плит в местах отверстий

А, б - отверстия соответственно более 300 и до 300 мм (при рабочей и распределительной вязаной арматуре); 1 - стержни арматуры плиты: 2 - специальные стержни арматуры, окаймляющие отверстие

При армировании сварными сетками отверстия до 300 мм в арматуре рекомендуется вырезать по месту, при этом разрезанные стержни целесообразно отгибать в тело плиты.

Руководство по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона
(без предварительного напряжения)
Москва, 1978

Отверстия в плитах

3.141. Отверстия значительных размеров в железобетонных плитах, панелях и т.п. должны окаймляться дополнительной арматурой сечением не менее сечения рабочей арматуры (того же направления), которая требуется по расчету плиты как сплошной (рис. 108, а).
Отверстия размером до 300 мм специальными стержнями не обрамляются. Вязаная рабочая и распределительная арматура плиты вокруг таких отверстий сгущается - ставятся два стержня с промежутком 50 мм (рис. 108, б). При армировании плиты сварными сетками рекомендуется такое отверстие вырезать в арматуре по месту.
Отверстия (проемы), если необходимо по расчету, обрамляются армированными ребрами. Размеры и армирование этих ребер зависит от размеров, формы, расположения в плане относительно балок перекрытия, назначения проема и в каждом отдельном случае решаются проектировщиком на основании расчета.
В арматурных чертежах специальные стержни для армирования плиты в пределах размера отверстия, за исключением окаймляющих, как правило, не даются, а на чертеже следует помещать примечание: в пределах отверстия стержни разрезать по месту и отогнуть в тело плиты.
При армировании перекрытия сварными сетками отверстия размером до 500´500 мм при раскладке сеток не учитываются, а на чертеже дается примечание: отверстие вырезать по месту.
При больших размерах отверстия сетки раскладываются с учетом отверстий, однако в районе отверстия плиту рекомендуется армировать отдельными стержнями, не нарушая унификации сеток.
Дополнительная арматура, окаймляющая отверстия, должна быть заведена за края отверстия на длину не менее величины нахлестки lн согласно п. 2.46 настоящего Руководства.

Рис. 108. Армирование плит в местах отверстий
а - отверстия размером более 300 мм; б - отверстия размером до 300 мм; 1 - стержни арматуры плиты; 2 - окаймляющие стержни, образованные сгущением арматуры плиты; 3 - стержни специальной окаймляющей отверстие арматуры

4.3. Очертания железобетонных конструкций, рассчитанных на нагрузки, указанные в п. 4.1, следует принимать простыми: без резких перепадов отметок, без изломов элементов и резкого изменения сечений. В местах сопряжения элементов конструкций (например, ригеля с колонной), а также изменения сечений элементов более чем в 1,5 раза следует, как правило, устраивать вуты, скругления входящих углов и т.п. Отверстия рекомендуется устраивать круглыми, а при необходимости устройства прямоугольного отверстия углы его следует скруглять.

Железобетонные пространственные конструкции покрытий и перекрытий
СП 52-117-2008
Часть 1
Методы расчета и конструирование

6.5 Отверстия и проемы

6.5.1 В тонкостенных пространственных конструкциях допускается проектировать отверстия и проемы различной формы в пределах расстояния между диафрагмами или ребрами жесткости, а также большей величины, но с проверкой расчетом. Световые проемы могут устраиваться также с применением перепада поверхностей покрытия или раздвижки оболочек, складок или сводов.
При больших размерах проемов в плите рекомендуется устраивать распорки и раскосы, которые вместе с окаймляющими ребрами образуют раму или ферму, способную воспринять нормальные или касательные усилия, или только нормальные усилия. Возможно применение специальных металлических конструктивных элементов, обеспечивающих прочность и жесткость железобетонных элементов оболочек с отверстиями и поддерживающих светопрозрачные панели.
6.5.2 Отверстия в плите оболочек и складок с размером сторон (или диаметром) не более 15δ допускается устраивать без специального утолщения края плиты, но с установкой конструктивной арматуры, окаймляющей отверстие, диаметром не менее 8 мм при δ > 30 мм.
Отверстия рекомендуется проектировать круглыми, овальными или многоугольными с округлением углов радиусом r ≥ 2δ (рис. 6.7).

1 - арматура; 2 - стык арматуры с перепуском на 30d или равнопрочный сварной стык

Рисунок 6.7 - Окаймляющее армирование отверстий

6.5.3 В зоне отверстий плиты размером более 15δ края полок и стенок должны иметь утолщение и армирование, принимаемое по расчету. Утолщение должно иметь высоту ≥ 3δ, ширину ≥ 2δ и площадь бетона и арматуры не менее чем площадь бетона и арматуры в поперечном сечении вырезанной части плиты. Отверстия, устраиваемые в растянутых полках или стенках, должны иметь в ребрах количество арматуры, достаточное для восприятия усилия, приходящегося на вырезанную часть полки или стенки.

Руководство по проектированию железобетонных конструкций с безбалочными перекрытиями
Москва, 1979

1.10. При устройстве в перекрытиях отверстий или проемов для пропуска инженерных коммуникаций, шахт лифтов, лестничных клеток и т.п. их следует размещать в пределах плитной части перекрытия. Устройство отверстий в пределах капителей, как правило, не рекомендуется. При необходимости в пределах капители допускается устраивать отверстия диаметром не более 200 мм.
Между капителями, в надколонной полосе монолитного безбалочного перекрытия отверстия рекомендуется размещать так, чтобы они занимали не более 0,5 ширины этой полосы, т. е. не более 0,5 ширины капители.
В сборных безбалочных перекрытиях целесообразно предусматривать специальные плиты с отверстиями, а в местах образования проемов плиты не устанавливать. В перекрытиях, в зонах, примыкающих к проемам, могут использоваться доборные плиты и капители, а в случае крайней необходимости и полукапители. В отдельных случаях при образовании отверстий допускается устраивать монолитные участки перекрытии.
Наличие отверстий и проемов в перекрытиях должно учитываться расчетом.

Рис. 21. Примеры конструирования плит перекрытий в местах отверстий
а - при одиночных отверстиях с размерами до 700 мм; б и в - при ослаблении плиты отверстиями на 50 % и более или при сосредоточенных силах, приложенных к краям плиты у отверстия

3.11. Горизонтальная арматура стенок стакана капители должна быть непрерывной, замкнутой по внутреннему и наружному периметрам стакана; вертикальную арматуру этих стенок следует надежно анкерить в плите капители и нижней части стакана.
3.12. С целью уменьшения раскрытия трещин на контакте монолитного бетона со сборным в верхней зоне сопряжения капители с колонной у грани колонны рекомендуется устанавливать армируемые стержни (рис. 15).
3.13. Одиночные отверстия с максимальным размером до 700 мм устраиваются в перекрытии без местного утолщения плиты (рис. 21, а). Ослабление плиты отверстием следует компенсировать дополнительно укладываемой вдоль краев отверстия арматурой.
Если к краю плиты, примыкающему к отверстию, приложены сосредоточенные силы, а также в случаях, когда сборная плита существенно ослаблена отверстиями (на 50 % и более), рекомендуется усиливать плиты вдоль краев отверстий жесткой арматурой (см. рис. 21 б) или предусматривать утолщение плит, или окаймлять отверстия ребрами (см. рис. 21 в).
Жесткость окаймляющих ребер должна быть не менее жесткости сечения участка плиты, занятого отверстием.
Утолщение (усиление) части пяты, примыкающей к отверстию, рекомендуется выполнять из условия равенства жесткостей сечения, ослабленного отверстием, и без учета ослабления.
При прямоугольных отверстиях по углам этих отверстий в плите следует укладывать по 2 - 4 арматурных стержня диаметром 10 - 14 мм, располагая их в плане под углом 45° к сторонам отверстия.
Несущая способность плит с отверстиями определяется расчетом.

Лестница – важный элемент конструкции многоэтажного здания. Она, несомненно, должна быть максимально надежной и безопасной при эксплуатации. Чтобы увеличить ее нагрузочную прочность, необходимо в обязательном порядке армировать лестничный проем (марш). Это повысит устойчивость самой лестницы, защитит конструкцию от прогиба и растяжения, предотвратит появление сколов и трещин.

До начала проведения работ нужно обратить внимание на тип конструкции будущей лестницы и учесть уровень нагрузок, которые она будет получать ежедневно. При интенсивных нагрузках конструкция начнет испытывать давление сверху, где бетон станет сжиматься, в то время как снизу произойдет растяжение, что приведет к потере прочности бетона. Поэтому особенно важно армирование нижней части марша. При армировании лестничного проема используются скобо-гибочные изделия и плоские арматурные каркасы , реже – арматурные сетки, но эффективность их в данных конструкциях практически равна нулю. При сборке каркасов и укладке арматуры применяются дополнительные элементы – швеллеры, закладывающиеся по бокам опалубки, и арматурные уголки для армирования краев ступеней.

Армировать лестничный проем необходимо по направлению сверху вниз, ведь основное давление производится сверху, значит, укреплять лестницу нужно с обратной стороны. Размеры плоских каркасов и верхних, и нижних должны совпадать. Простые монолитные лестницы, не имеющие в своей конструкции площадок, не нуждаются в армировании нижней части, достаточно будет только верхней. Арматура повысит жесткость лестницы и защитит ее от возможных ударов и повреждений. Двухмаршевые лестницы нужно надежно крепить к стенам, поскольку их монолитные площадки принимают огромные нагрузки от веса этой же лестницы. Для этого используют специальные железобетонные венцы. Если дом возводится по технологии монолитного литья, возведением и армированием лестниц следует занять в процессе строительства самих стен.

Чтобы рассчитать количество необходимой арматуры, нужно сопоставить такие показатели, как длина лестничного пролета, расстояние между прутьями, минимальная высота рабочих плит, диаметр арматурных стержней. Доверить подсчеты стоит профессионалам, людям, знающимся на этом деле. Даже, если вы решили заняться армированием самостоятельно, без грамотно разработанного проекта-схемы армирования вам в этом деле не обойтись.

Для проема в перекрытии под лестницу, еще при возведении здания, оставляется промежуток по ширине стандартной плиты из железобетона. Поскольку проем под лестницу на косоурах и тетевах обычно занимает гораздо меньшую площадь, чем стандартная железобетонная плита, оставшееся после оборудования проема пространство в дальнейшем заливается бетоном.

Установка металлических балок для проема в перекрытии под лестницу

Устраивая проем под лестницу, вдоль плит межэтажного перекрытия размещают стальные балки. Их устанавливают аналогично тому, как при изготовлении лестничного проема в деревянном перекрытии. Металлические балки между собой свариваются. Полученная таким образом металлическая рама должна опираться на стены здания, как и железобетонные плиты межэтажного перекрытия. Когда рама из профилей установлена на свое место, приступают к армированию участков, подлежащих заливке монолитом. Нижнюю поверхность опалубки образует щит, который изготавливается на полу нижнего этажа и к месту установки поднимается при помощи веревок. Уже на месте установки это щит прикрепляют к балкам, несущим опалубку. Такие балки могут быть изготовлены из поставленных на ребро досок, или из толстых арматурных стержней.

На балки накидываются проволочные петли, а между их ветвями вставляются монтажки. После этого приступают к закручиванию проволоки, тем самым притягивая и прижимая щит опалубки к соседним плитам межэтажного перекрытия. Для предотвращения вероятности протечки цементного молока, щит накрывается полиэтиленовой пленкой. Когда опалубка закреплена, приступают к армированию и заливке бетонной смеси. Проволочные монтажные скрутки опалубки оставляют внутри бетонного монолита.

Устройство металлической рамы для проема в перекрытии под лестницу

Изготавливая металлическую раму из профилей, рекомендуется их «рожки», то есть полки профилей, лежащих вдоль, располагать в середину перекрытия. Тогда монолитный участок будет изготовить легче. Для поперечно лежащих профилей не имеет значения, куда будут направлены рожки. Но если проем в перекрытии под лестницу планируется отделывать древесиной или другим материалом, то эти рожки также лучше направить внутрь заливаемых бетоном участков.

Для скрытия металлической рамы, ее необходимо приподнять относительно нижней поверхности плит перекрытия на двадцать-тридцать миллиметров. Тогда цемент, заливаемый в опалубку, будет затекать под металлический профиль, закрывая стальную раму. Для того, чтобы цемент со временем не начал отваливаться, рекомендуется к нижней полке профиля приварить несколько коротышей из металла и прикрепить к ним специальную штукатурную сетку.

Устройство безбалочной конструкции для проема в перекрытии под лестницу

Также существует более экономичный вариант устройства лестничного проема, когда вместо сварной конструкции используют так называемую безбалочную конструкцию. Она не имеет в своем составе продольные балки, а сам проем обрамляется уголками из металла. Эти уголки опираются на края соседних плит перекрытия своими полками. В таком случае весь вес монолитного участка и самой лестницы будет переноситься непосредственно на плиты межэтажного перекрытия. Данный способ подходит только для достаточно узких лестниц, а для устройства широкого лестничного проема это метод не подходит.

Методика изготовления проемов в перекрытии по лестницу на тетивах и на косоурах практически идентичны. То есть сами проемы, варианты опирания тетивы на нижние и верхние балки такие же, как и для лестниц на косоурах.

В зависимости от планировки дома лестница может располагаться в специально отведенной под нее лестничной клетке либо непосредственно в жилых и подсобных помещениях дома. Если лестница располагается в лестничной клетке (рис. 31), то балки, поддерживающие лестничные площадки, обычно устанавливаются после возведения стен. Для этого в кирпичных стенах оставляют штробу либо широкие ниши. Концы деревянных балок при установке их в стену делаются со скосом и оборачиваются рулонными гидроизоляционными материалами, например, рубероидом или промазываются горячей битумной мастикой. Гидроизоляцией обрабатываются только боковые поверхности балок, торец балки должен быть открытым и не касаться стены! Скашивание балки делается для лучшей отдачи ею водяных паров, а гидроизоляция боковых поверхностей - для предотвращения намокания балки от стен. Для выравнивания балок в проектную отметку под их концы могут быть установлены деревянные выравнивающие подкладки. Они же предотвратят смятие древесины балок, увеличивая площадь их опирания на стену. Выравнивающие подкладки полностью покрывают антисептиками, например, их предварительно купают в битумном праймере - смеси расплавленного битума и солярки. После установки и выравнивания балок в проектное положение, ниши (или штробы) закладываются кирпичом и затираются раствором. Боковая гидроизоляция балки должна выступать из плоскости стены, ее лучше слегка подрезать, чем допустить загнивание конца балок от соприкосновения незащищенной древесины с кирпичными стенами.

Рис. 31. Установка деревянных балок в лестничной клетке из кирпича или других штучных стеновых материалов

Если проем расположен в центре помещения, возникает потребность в закреплении висящих концов обрезанных балок обрамления проема с другими несущими балками перекрытия. Обрезанные деревянные балки закрепляют с помощью двух коротких спаренных поперечных балок. Поперечные балки должны иметь толщину и высоту, равную соответствующим параметрам основных балок, и прикрепляются к ним болтами и угольниками либо специальными металлическими профилями. Балки, обрамляющие лестничный проем устанавливаются спаренными, к ним прикрепляются короткие балки, формирующие проем, а уже к ним обрезанные балки перекрытия (рис. 32). С одной стороны лестничного проема допускается обрезать не более двух балок перекрытия.

рис. 32. Устройство лестничного проема в деревянном перекрытии

Если проем расположен в перекрытии рядом с каменной стеной, поперечные балки одним концом заделываются в стену. Узел опирания балки на кирпичную стену решается аналогично узлу опирания площадочной балки. Посадочное место впоследствии оштукатуривается.

В отличие от проема в деревянном перекрытии, который можно выпилить в уже готовой конструкции, проем в перекрытии из железобетонных плит должен быть оставлен заранее, еще в процессе изготовления этого перекрытия.

Контур проема обрамляется стальными профилями: швеллерами, двутаврами или конструкцией из уголков. Для создания монолитных участков, образующихся с одной или обеих сторон контура лестничного проема, вдоль плит перекрытия размещают стальные балки, аналогично балкам в деревянном перекрытии. Их опирают на противостоящие стены, а между ними вставляют две поперечные балки, формирующие проем (рис. 33). Крепление стальных балок между собой производят на сварке. Полученная таким образом стальная рама опирается на противоположные стены так же, как и все остальные плиты перекрытия. Внутри этой рамы оставляется проем под лестницу, а по краям выполняются армированные монолитные участки. Направление полок профилей продольных балок лучше делать внутрь монолитного участка, это упрощает изготовление бетонного монолита. Расположение полок профилей поперечных балок не имеет значения, но при декорировании проема древесиной иногда их лучше направить внутрь лестничного проема.

рис. 33. Устройство лестничного проема в перекрытии из железобетонных плит

Всю стальную раму нужно приподнять на 20–30 мм относительно нижней плоскости плит перекрытия, тогда при устройстве монолитного участка цементное молоко затечет под профили и скроет металл. Для того чтобы впоследствии этот слой цемента не отвалился и не обнажил стальной профиль, на его нижнюю полку нужно наварить проволочные коротыши и с их помощью закрепить на балках штукатурную сетку.

Иногда в целях экономии стальных профилей вместо конструкции с продольными несущими балками из швеллеров или двутавров используют безбалочную схему. В такой конструкции продольные балки отсутствуют, а проем оформляют стальными уголками, опирающимися своими полками на лежащие рядом плиты перекрытия. Эта конструкция частично переносит вес монолитного участка и лестницы на лежащие рядом плиты перекрытия. После проверки расчетом несущей способности плит перекрытия такую конструкцию можно применять на небольших монолитных участках. Для устройства широких лестничных проемов ее лучше не делать.

Армирование монолитных участков назначается по проекту либо по расчету. Нижний щит опалубки изготавливается на земле и подтягивается веревками к месту установки. Где его проволочными скрутками прикрепляют к балкам, несущим опалубку. В качестве балок могут быть использованы доски, установленные на ребро либо толстые арматурные стержни или ломики. Проволочные петли накидывают на эти балки, вставляют между ветвями проволоки монтажки и начинают закручивать проволоку. Таким образом, щит опалубки притягивается и прижимается к лежащим рядом плитам перекрытия. Во избежание вытекания цементного молока щит накрывают полиэтиленовой пленкой или пергамином. Производят армирование монолитных участков и заливку бетонной смеси. Проволочные скрутки навсегда остаются в теле бетона. При распалубливании их концы, выступающие из монолита, срубаются или обрезаются болгаркой.