
- •Тема 2. Основні будівельні матеріали, їх характеристика та класифікація
- •Література
- •2.1. Види будівельних матеріалів та їх класифікація
- •2.2. Природні кам'яні матеріали
- •2.3. Керамічні матеріали та вироби
- •2.4. Розчини, сухі суміші, бетони, залізобетони та вироби з них
- •2.5. Деревина та вироби з неї
- •2.6. Метали та вироби з них
- •2.7. Покрівельні та гідроізоляційні матеріали
- •Питання для самоперевірки
- •Тема 5. Конструктивні елементи громадських будівель
- •Література
- •5.1. Стіни та перегородки
- •5.2. Перекриття та підлоги Перекриття
- •5.3. Покриття
- •5.4. Ліфти та сходи
- •Типи сходів
- •3350 Рис. 5.16. Позначення сходів на планах:
- •Характеристика ліфтів
5.2. Перекриття та підлоги Перекриття
Перекриття - це один із основних елементів будівель, внутрішня, горизонтальна або похила, несуча і огороджу-вальна, площинна конструкція, яка розділяє внутрішні об'єми будівлі на поверхи.
Призначення перекриття - сприйняти і передати на вертикальні несучі конструкції (стіни, колони) силові навантаження, ізолювати приміщення один від одного і забезпечити їх звуко- і теплоізоляцію. Загалом перекриття складаються з підлоги, несучого диска і підвісної стелі. В багатоповерхових будівлях перекриття виконують функцію горизонтальних діафрагм жорсткості, забезпечують підвищену стійкість і міцність будівель.
Перекриття класифікуються:
> за функціональним призначенням:
міжповерхові; горищні; цокольні; надпідвальні;
г- за конструктивним рішенням (за конструкцією несучого диску):
♦І» балочні та безбалочні або плитні; ♦> суцільні або роздільні;
> за родом матеріалу:
♦♦♦ з/б (збірні, монолітні); ♦ дерев'яні; ♦*♦ комбіновані. Основні елементи перекриттів:
несучі конструкції (балки, ригелі, плити);
щити настилів;
65
> звуко-, тепло-, гідроізоляційні прошарки;
> конструктивні елементи підлоги.
Вимоги до перекриттів
Вартість перекриттів і підлоги становить 18...20 % від вартості будівлі, трудомісткість - 20...25 %.
До перекриттів висувають такі вимоги:
міцність (витримувати навантаження);
жорсткість (прогин повинен бути меншим за граничний прогин 1/200...1/250);
г> теплоізоляція;
звукоізоляція;
водонепроникність;
вогнестійкість;
індустріальність;
економічність.
Несучі конструкції перекриттів за вимогами міцності розраховують за граничними станами першої групи, а за вимогами жорсткості - за граничними станами другої групи. За вимогами міцності, при статичних розрахунках несучих конструкцій перекритгів або при виборі збірних залізобетонних плит перекриття, відповідно до СНиП 2.01.07 - 85 «Нагрузки и воздействия» враховують значення нормативних рівномірно-розподілених навантажень. Несучі елементи перекриттів розраховують також на зосереджене вертикальне навантаження величиною 1,5 кН. За вимогами жорсткості гранично допустимий прогин перекриттів не повинен бути більшим, ніж: при прогонах менше 6м - 1/200 довжини прогону, а при прогонах більше 6 м - 30 мм.
Згідно з вимогами пожежної безпеки будівель та споруд СНиП 2.01.02 - 85 «Противопожарньїе нормьі», вогнестійкість перекриттів залежить від ступеня вогнестійкості будівель: для будівель І ступеня вогнестійкості несучі елементи перекриттів повинні мати мінімальну межу вогнестійкості не менше 2-х год; для будівель II і III ступеня - не менше 0,75 год; для будівель IV ступеня - не менше 0.25 год: для будівель V ступеня цей показник не нормується.
Звукоізоляційні вимоги перекриттів визначають відповідно до місця розташування перекриття (міжповерхове, горищне, підвальне тощо) і функціональним призначенням суміжних приміщень. Перекриття повинні забезпечити ізоляцію приміщень суміжних поверхів від ударного і повітряного шумів. Ударний (або корпусний) шум від ходіння людей по підлозі, падіння твердих предметів, пересування меблів передається через перекриття в нижні поверхи. Повітряний шум від гучних розмов, гри на музичних інструментах, гучних радіо- і телепередач передається як у верхні, так і нижні поверхи. В середньому побутовий шум складає 40...60 дБ, а в деяких випадках і значно більше.
Залежно від рівня і частотного спектра шуму розрізняють декілька ступенів впливу шуму на людину: І - шум з рівнем вище 120...140 дБ здатний викликати механічні
66
пошкодження органів слуху; II - шум з рівнями 100... 120 дБ на низьких частотах і 80...90 дБ на середніх і високих частотах може викликати незворотні зміни в органах слуху; III - шум більш низьких рівнів негативно впливає на нервову систему, особливо людей, зайнятих лише розумовою працею.
Відповідно до цих ступенів впливу шуму на людину здійснюють санітарне нормування індексів ізоляції від шуму міжповерхових перекриттів.
До конструкцій перекриттів, які виконують функції зовнішніх огороджувань, висувають вимоги будівельної теплотехніки (СНиП II—3—86* «Строительная теплотехника»), розрахунковий опір теплопередачі яких повинен бути більшим, ніж нормативний опір теплопередачі при розрахунковій температурі внутрішнього повітря 18°С.
Довговічність конструкцій перекриття має відповідати встановленій довговічності будівлі в цілому. її визначають як вибором матеріалу, так і забезпеченням конструктивними заходами збереження міцнісних та ізоляційних властивостей. Вимоги надійної гідроізоляції передусім висувають до приміщень, які під час експлуатації постійно зволожуються, -санітарні вузли, ванни, душові.
Вимоги естетичної виразності відносять до опорядження поверхні як підлоги, так і стелі. їх фактура і зовнішнє оздоблення відіграють важливу роль в оформленні інтер'єру приміщень. Якість цієї обробки повинна відповідати рівню, встановленому класом капітальності будівлі.
Вимоги економічної доцільності щодо конструкцій перекриттів передбачають зниження матеріаломісткості, собівартості, трудомісткості, що насамперед пов'язане із зменшенням сумарної товщини перекриття та його ваги. Велика висота перекриття призводить до збільшення висоти поверхів, а в цілому до збільшення будівельного об'єму будівлі.
Конструктивні рішення перекриттів
Дерев 'яні перекриття
Дерев'яні перекриття застосовують у малоповерхових будівлях і там. де ліс - це місцевий матеріал. Вони міцні, прості у влаштуванні, але недостатньо довговічні, загнивають. Дерев яні перекриття улаштовують:
> несучі елементи - балки, які виготовляють з дошок, брусів хвойних порід, /г=130, 150, 180, 200 (1/20...1/25/), /до 6,5 м, 6=75... 100 мм;
г між балками влаштовують накат з дощатих щитів, гіпсових плит, фіброліту тощо;
> звукоізоляцію виготовляють з глиняно-піщаного розчину 5=20...30 мм, шару шлаку або толю.
67
Залізобетонні перекриття
Залізобетонні перекриття довговічні, вогнестійкі, міцні і прості в улаштуванні. Класифікуються:
> за способом улаштування:
монолітні;
збірні;
збірно-монолітн і;
> за конструктивною схемою:
*** балочні; <♦ безбалочні.
і
і
перекриттях:
І - із круглими та овальними порожнинами: II -ребристі; III ~ суцільні; IV - типу «2Т»; V- коробчасті
Збірні балочні виконують з великих плит (рис. 5.8) (настилу), які укладають на ригелі (балки). Ригелі опирають на колони і стіни. Ригелі і колони утворюють рами. Обпирання плит на цегляні стіни 120 мм. на панелі і блоки -100 мм.
Конструктивні схеми плитних перекриттів:
> з повздовжніми лініями опор; 'г- з поперечними лініями опор; У з обпиранням по контуру;
> з обпиранням по чотирьох кутах.
Плити з'єднуються за допомогою анкерів, шви замоно-лічуються бетоном класу В15. Види плит:
суцільні;
ребристі;
пустотні.
Збірні безбалочні - шатрові перекриття (по контуру ребра) виконують із плит розміром на кімнату.
68
Монолітні ребристі перекриття складаються з плити і системи балок. Висота головної балки - 1/12... 1/16 довжини. Якщо висота головної і другорядної балок однакова, то таке перекриття називається кесонним.
Монолітне безбалочне покриття складається з плити товщиною 150...200 мм, яка безпосередньо спирається на колони з капітелями. Сітка колон при цьому - 5...6 м.
Збірно-монолітне перекриття складається з ригелів і збірних плит, зверху влаштовується шар монолітного залізобетону, або балки - монолітні, плити збірні.
Монолітні та збірно-монолітні перекриття проектують у вигляді багатопрогонної нерозрізної плити суцільного перерізу із залізобетону. За конструктивним рішенням вони також можуть бути балочними і безбалочними (безригельними). Балочний диск перекриття складається з головних балок-ригелів одного або двох напрямків, з'єднаних із колонами, і залізобетонного настилу, з'єднаного з ригелем. Головні балки або ригелі монолітно з'єднані з диском перекриття, утворюють разом з колонами залізобетонні рами. Залізобетонний настил є конструктивним елементом, який установлюють на ригелі, балки, ферми або стіни, і який є основою для підлог і покрівлі. За конструктивними особливостями настили балочного диска поділяють на плитно-балочні, плитні та часторебристі.
Збірні залізобетонні перекриття монтують з панелей розмірами як конструктивно-планувальний елемент, наприклад, на кімнату, або з окремих, менших за розміром плит настилів. Збірні перекриття являють собою розрізні одно-прогонні конструкції. Панелі перекриттів, залежно від конструктивної системи і планувальної схеми будівлі, проектують такими, що спираються на два, три, чотири боки, по чотирьох кутах, по боках та двох кутах; плити перекриття (настили) - по двох коротких боках, іноді по двох коротких боках і одному довгому. Для забезпечення просторової жорсткості будівель панелі та плити перекриттів об'єднують електрозваркою закладних деталей і замонолічуванням стиків. Для більшості житлових і нежитлових будівель за гігієнічними вимогами наявності гладкої стелі використовують панелі та плити з плоскими горизонтальними поверхнями або шатрові панелі, які мають ребра тільки по контуру, що фіксує розміри приміщення.
У будівлях із цегляними несучими стінами і стінами із крупних блоків як плити перекриттів використовують переважно багатопустотні панелі перекриття товщиною 220 мм. з круглою формою пустот діаметром 159 мм, шириною 1200, 1500 та 1800 мм прогоном до 9 м, які спираються по коротких боках. Багатопустотні плити випускають із звичайною ненапруженою арматурою, яку розміщують у ребрах плит між пустотами в повздовжньому напрямку. Якщо необхідно, в багатопустотних плитах передбачають установку
69
плоских каркасів у ребрах біля опор, а також сіток по верху і по низу плити біля опор і в середині прогону.
Горищні перекриття
У горищних перекриттях на залізобетонну плиту укладають пароізоляцію, на неї шар теплоізоляції (засипної чи плитної) та стяжку. Пароізоляція захищає утеплювач від пари.
Надпідвальні перекриття
У надпідвальних перекриттях пароізоляцію укладають на теплоізоляцію, щоб захистити утеплювач від пари.
Перекриття в санвузлах
Гідроізоляцію перекриття виконують з двох-трьох шарів рулонного матеріалу. В місцях прилягання стін гідроізоляційний килим піднімають на 150...200 мм угору. Гідроізоляцію захищають стяжкою з цементного розчину.
Підлога
Підлога - це багатошарова конструкція, яка складається із ряду послідовно розташованих шарів, що укладають на міжповерхові перекриття, а на перших поверхах та в підвалах - по ґрунту.
Загальні вимоги до підлог залежать від функціонального призначення і характеру приміщень.
Підлоги повинні бути:
міцними і довговічними (добре чинити опір стиранню, зминанню або удару);
жорсткими, нековзкими та безшумними при ходінні та їзді транспортних засобів;
гігієнічними (легко очищуватись від пилу та бруду);
естетичними (гармонійно поєднуватись з композиційним рішенням інтер'єру);
зручними в експлуатації (не утворювати пилу, легко ремонтуватись);
економічними (мати мінімальні показники собівартості, трудомісткості та максимальний термін експлуатації).
Спеціальні вимоги:
вологостійкість і водонепроникність (для санітарно- технічних приміщень);
високий ступінь вогнестійкості та підвищений опір стиранню (для приміщень з інтенсивним рухом людей (вестибулі, холи, сходові клітки);
^ еластичність і безшумність (для приміщень лікувальних закладів);
> стійкість до хімічно агресивних речовин (для вироб ничих приміщень).
У конструкції підлоги залежно від її призначення та виду виділяють такі основні конструктивні елементи:
70
покриття, підстильний шар, прошарок, стяжку, гідроізоляцію та основу.
Покриття - це верхній шар, який безпосередньо зазнає експлуатаційних впливів. За видом матеріалу, з якого виготовлено покриття, дають назву підлозі: дощата, паркетна, плиточна тощо.
Залежно від матеріалу покриття розрізняють підлоги:
безшовні з суцільним покриттям;
зі штучних матеріалів;
із рулонних матеріалів;
з листових матеріалів.
Безшовні підлоги виготовляють з бетону та бетону з різними домішками, асфальтобетону, цементно-піщаного розчину, полімерів, ксилоліту тощо. Підлоги з покриттям із штучних матеріалів є більш трудомісткими. Для влаштування таких підлог використовують залізобетонні та металеві плити, керамічні та пластмасові плитки, цеглу, камінь тощо.
Підстильний шар - елемент підлоги, який розподіляє навантаження на грунт. Його виготовляють з бетону, асфальтобетону, гравію, щебеню, піску та інших матеріалів. Товщину підстильного шару визначають на основі розрахунків залежно від навантажень і приймають із:
бетонів класів В22,5 і вище - не менше 100 мм;
піску - не менше 60 мм;
гравію та щебеню - не менше 80 мм.
У бетонних підстильних шарах підлог, при експлуатації яких можливі перепади температур, роблять деформаційні шви. які розміщують у взаємно перпендикулярних напрямках через 8...12 м.
Прошарок - це проміжний шар, який зв'язує покриття підлоги з нижчерозташованим шаром і виконує функції пружної постелі.
Як прошарки використовують:
цементно-піщаний розчин товщиною 10... 15 мм:
рідке скло з ущільнюючою домішкою товщиною 10...12 мм.
*• зв'язуюче па основі бітумних мастик товщиною 2...3 мм і синтетичних смол товминою 3...4 мм;
> дрібнозернистий бетон класу не нижче ВЗО товщиною 30...35 мм.
У підлогах з металевих та бетонних плит обладнують піщані прошарки товщиною 60... 150 мм. Прошарки можуть виконувати теплоізоляційні функції. В цьому випадку їх виготовляють з теплоізоляційних матеріалів товщиною 60...150 мм.
Стяжка -це шар підлоги, який виконує такі функції:
вирівнювання поверхні нижчерозташованого шару;
розподіл навантажень по нежорстких шарах підлоги на перекритті;
забезпечення нормованого теплозасвоєння підлоги;
надання покриттю підлоги заданого ухилу;
укриття різних трубопроводів.
71
Стяжки виконують:
для вирівнювання нижчерозташованого шару і укриття трубопроводів (з бетону класу не нижче В 12,5);
для створення ухилу на перекритті (з бетону В7,5 або цементно-піщаного розчину);
під наливні полімерні покриття (з бетону класу не нижче В15 або цементно-піщаного розчину з міцніс тю на стиск не нижче 20 МПа).
Легкий бетон у стяжках використовують лише у випадках необхідного забезпечення нормативного теплозасвоєння покриття підлоги.
Гідроізоляція - це елемент підлоги, який перешкоджає проникненню через підлогу стічних вод та інших рідин, а також проникненню в підлогу ґрунтових вод. Гідроізоляцію від проникнення стічних вод та інших рідин застосовують при середній і великій інтенсивності впливу на підлогу:
води і нейтральних розчинів (у підлогах на перек ритті, на просадних і набухаючих ґрунтових осно вах, а також у підлогах на здимальних ґрунтових основах підлоги в приміщеннях, які не опалю ються);
органічних розчинників, мінеральних мастил і емульсій з них (тільки в підлогах на перекритті);
кислотних та лужних розчинів, а також речовин тваринного походження (в підлогах на грунті і на перекритті.
Гідроізоляцію застосовують в основному обклеювальну із гідроізолу, ізолу, брізолу, поліізобутилену, полівінілхло-ридної плівки і поліетилену. При застосуванні гідроізоляції з матеріалів на основі бітуму її виконують в два шари, з полімерних матеріалів - в один шар. При великій інтенсивності впливу рідини на підлогу, а також під стічними лотками, каналами і трапами кількість шарів гідроізоляції з вказаних матеріалів збільшують відповідно на два і один шар.
Основи під підлоги. В багатоповерхових будівлях основами під підлоги служать плити міжповерхових перекриттів, а в одноповерхових ■- грунти основ. Підлогу облаштовують тільки на грунтах. я:<сі виключають можливість деформації конструкції від просідання грунтів.
Як основи під підлоги не допускається торф, чорнозем та інші рослинні ґрунти. При використанні під основи підлоги природних ґрунтів з порушеною структурою або насипних ґрунтів їх попередньо ущільнюють. При здимальних ґрунтах в основах підлоги, якщо можливе їх промерзання, підлоги утеплюють, для чого в їх конструкцію вводять утеплювальний шар або здійснюють заміну здиматьного ґрунту нездиматьним. При укладці бетонного підстильного шару на основи з декількох ґрунтів у них заглиблюють щебінь або гравій на глибину не менше 40 мм.
72
Монолітні підлоги
До монолітних підлог відносять:
> цементні:
♦ цементно-піщаний розчин 1:1...1:3; 8=20...25 мм; ♦> бетонна підготовка.
Ці підлоги холодні, недекоративні, негігієнічні, застосовуються в нежилих приміщеннях.
> мозаїчні:
♦> цементний кольоровий розчин з мармуровою кришкою 1:2, 5=25 мм;
♦ цементна стяжка 8=15...20 мм; ♦♦♦ бетонна основа.
Площу підлоги розділяють смужками зі скла, латуні на різні фігури, щоб не було тріщин і утворився рисунок. Поверхню шліфують. Ці підлоги декоративні, не стираються, водонепроникні, але холодні. Застосовують у вестибулях, торгових залах, санвузлах.
> асфальтові:
♦> асфальтовий розчин 5=20...25 мм; ♦> бетонна або щебенева підготовка 5=100...120 мм, застосовують у підвалах, переходах, гаражах.
> ксилолітові:
♦> каустичний магнезит і тирса:
♦ бетонна підготовка або з/б плита, застосовуються в нежилих приміщеннях.
> мастикові з синтетичних матеріалів:
♦ пісок + ПВА емульсія 8=2...З мм;
♦> шлакобетонна, цементна або ксилолітова стяжка:
♦ або ДВП чи ДСП, застосовують у різних примі щеннях.
> глинобитні:
♦> глина + пісок + щебінь 8=120...150 мм; ♦♦♦ ущільнений ґрунт, застосовують у підсобних приміщеннях.
Рулонні підлоги
Рулонні підлоги влаштовують із синтетичних матеріалів: ГІВХ лінолеуму (основний, безосновний, одно- і багатошаровий); гліфталевого (на тканинній основі); колокси-лінового (безосновного); гумового (реліну); рулонних матеріалів на пористій або повстяній основі.
Покриття із рулонних матеріалів влаштовують по основі з дошок, твердих ДСП і ДВП або по цементно-пісчаних стяжках. Приклеюють лінолеум на тканинній основі на синтетичній мастиці «Біскі», «Бустилат», а безосновний лінолеум на мастиці КН-2, КН-3.
Теплі підлоги влаштовують із лінолеуму з теплоізоляційною підосновою, або з безосновного лінолеуму і теплоізоляційного прошарку.
73
Підлоги з плиток
Підлоги з плиток влаштовують із керамічних, мозаїчних та полімерних (полівінілхлоридних. фенолітових, гумових) плиток товщиною 10... 13 мм по вирівняній бетонній основі на прошарку з цементно-пісчаного розчину складом 1:3 товщиною 10... 15 мм або мастики. Підлоги з плиток міцні, водостійкі. декоративні. Такі підлоги влаштовують у санітарних вузлах, вестибулях, на сходових площадках тощо. При проектуванні керамічних підлог у мокрих приміщеннях (душові, ванни, туалети, мийні) слід передбачати гідроізоляцію. Особливо це актуально для перекриттів по дерев'яних балках.
Дощаті підлоги
шари
Дощаті підлоги влаштовують по будь-якій основі. При влаштуванні підлоги по ґрунтовій основі шпунтовані дошки товщиною 37 мм прибивають до лаг із дошок або пластин товщиною 60 мм і кроком 400...500 мм. Лаги обпираються на дерев'яні антисептовані прокладки шириною 100... 150 мм, довжиною 200...250 мм і товщиною не менше 25 мм. На
цегляні стовпчики під прокладки слід прокласти
руберойду. Якщо рівень чистої підлоги першого поверху вище рівня землі на 0,8 - 1,0 м, то при влаштуванні підлоги на лагах необхідно виконати підсипку з утрамбованого ґрунту на 0,5-0,7 м.
Паркетні підлоги
Штучні паркетні підлоги настилають по вирівняній стяжці з розчину або бетону. Дощечки укладають у «ялинку», наклеюють на холодній або гарячій мастиці.
Підлоги з паркетних дошок укладають на лаги, щільно з'єднують кромки і забивають цвяхи в кромку паза щита.
Підлоги зі щитового паркету розміром 400x4000 мм укладають по лагах і прибивають їх цвяхами.
Підлоги з мозаїчного паркету. Карти розміром 400x400 або 600x600 мм приклеюють до основи бітумною мастикою, потім з його лицьового боку знімають паперову основу. Паркетні підлоги влаштовують по бетонній або дощатій основі (рис. 5.9).
б
)
І
1.Плита перекриття.
Стяжка.
Клейова мастика.
Фанера.
Клей.
Паркет.
Цвяхи.
Ґрунтовка.
Лак.
1 .Плита перекриття.
2. Лаги.
3, 4. Фанера. 5. Клей.
Паркет.
Цвяхи.
Ґрунтовка.
Лак.
Рис. 5.9. Улаштування паркетної підлоги:
а) по стяжці, б) по «чорновій підлозі»
14