Перед инженерами проектной организации возникла задача устройства сквозного проема в существующей железобетонной пустотной плите перекрытия.  Проем был необходим для пропуска нового вентиляционного оборудования при реконструкции здания. Размер требуемого проема 300х800мм.

При строительстве объекта были использованы плиты перекрытия шириной 1200мм. Толщина плит 220мм. Плиты изготавливаются по серии 1.141. Схема расположения пустот в плитах перекрытия и общие геометрические размеры показана на рис. 1. Схема раскладки плит на рассматриваемом участке и проектируемое отверстие показано на рис. 2.

Рис.1 Геометрические размеры плиты перекрытия. Схема расположения основной рабочей арматуры

Упрощенная схема армирования плиты в сечении показана на рис 1. На схеме видно, что плиты армируются в нижней зоне. Арматурные стержни расположены в ребрах бетона между пустотами. Особенности армирования плит перекрытия существенно ограничивают возможности изменения геометрии плит на стройплощадке, и тем более изменение схемы работы плиты. 

Так, как правило, невозможно укорочение плит. Это связано с тем, что ряд плит по серии 1.141 выполняется с предварительным напряжением арматуры при бетонировании плиты, а анкеровка арматуры осуществляется в опорных участках. При укорочении плиты работа арматурных стержней нарушается и могут возникнуть чрезмерные деформации и разрушение плиты.

Исключено изменение работы плиты, отличное от работы по балочной схеме как однопролетной балки на двух опорах. Т.е попытки подпереть плиту между опорами либо выпустить часть стены консольно за стену очень опасны, т.к возможно растрескивание плиты в верхней зоне над промежуточной опорой.

Очень осторожно нужно относиться к проемам в плитах, устройство которых влечет за собой перерезание рабочих арматурных стержней.  Устройство проема в плите для пропуска вентиляционного оборудования, рассматриваемый в настоящей статье относится к этому случаю.

Перерезание одного или нескольких арматурных стержней, заложенных в теле плиты, ведет к существенному снижению несущей способности плиты перекрытия, поэтому необходимо разрабатывать дополнительное усиление плиты по специальному проекту. Ниже изложено, каким образом была решена задача усиления плиты для рассматриваемого случая.

Рис. 2 Схема раскладки плит на участке. Схема расположения проеема в плите перекрытия

Прежде всего необходимо отметить, что устройство проема с усилением плиты описанным методом невозможно возле края плиты. Необходимо располагать проем в плите таким образом, чтобы между проемом и краем плиты оставалось расстояние, в котором размещалась хотя бы одна пустота (см рис. 3).

Рис. 3 Схема устройства проема в плите перекрытия. Схема усиления плиты

Усиление плиты было осуществлено введением дополнительных арматурных стержней, компенсирующих исключенные из работы плиты арматурные стержни, перерезанные при устройстве проема.  Арматурные стержни вводятся в существующие пустоты в плите, после чего пустоты заполняются железобетоном. Стержни нужно вводить в ближайшие к отверстию пустоты. После достижения бетоном проектной прочности в плите образуются армированные цилиндрические железобетонные элементы, увеличивающие несущую способность плиты.

Диаметр требуемых арматурных стержней определяется расчетом.  Для рассматриваемого случая при длине плиты 5980мм для усиления были применены арматурные стержни класса AIII диаметром 25мм. Стержни должны быть размещены максимально близко к нижней точке пустоты в плите.  Для обеспечения технологичности  и удобства монтажа дополнительных стержней в пустоты заводится арматурный каркас. Арматурный каркас для рассматриваемого случая представлен на рис. 4. Арматурный каркас образован из двух стержней- нижнего рабочего диаметром 25мм и верхнего диаметром 16мм. Стержни связаны поперечными арматурными стержнями диаметром 8мм. Шаг поперечных арматурных стержней диктуется нормами проектирования железобетонных конструкций. Верхний стержень каркаса при работе плиты будет усиливать верхнюю сжатую зону бетона. Арматурные каркасы заводятся в соседние с отверстием пустоты. Кроме каркасов сверху плиты укладывается арматурная сетка из арматуры Вр1 диаметром 5мм с ячейкой 100х100мм. Сетка бетонируется слоем бетона толщиной 50мм. Длина сетки –от стены до стены. Стержни арматурной сетки служат для создания дополнительного слоя верхней арматуры в зоне отверстия, связи арматурных каркасов и создания обрамляющей арматуры вокруг отверстия.

Рис. 4 Арматурный каркас для усиления плиты

Фрагмент схемы усиления плиты в плане показан на рис. 3.
Указания к производству работ:

1. Поверхность плиты очистить

2. В соседних с проемом пустотах прорезать полку. Ширина борозды 60-80мм

3. Пустоту продуть сжатым воздухом.

4. Установить вертикальные каркасы Кр1 и дополнительную арматурную сетку Ср1. Сетку Ср1 связать сваркой со стержнями каркаса Кр1.

5. Выставить маячные рейки. Выложить бетонную смесь кл. В15 на мелком заполнителе. Уплотнение производить виброрейкой. Контролировать тщательное заполнение пустот с каркасами бетонной смесью

6. После набора бетоном проектной прочности прорезать отверстие в плите перекрытия.

7. При выполнении борозд и проема в плите запрещено использование ударных методов и ударного инструмента.

Серия 1.141.1 Панели перекрытий железобетонные многопустотные ГОСТ 5181-82 Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций ГОСТ 23279-85 Сетки арматурные сварные для железобетонных конструкций и изделий

-Применяемый бетон кл. В15 на мелком заполнителе -Уплотнение бетона производить виброрейкой -При выполнении борозд и проема в плите запрещено использование ударных разрушающих методов и ударного инструмента

Вы можете скачать чертежи схем усиления и арматурного каркаса в формате .dwg Чертеж Скачать