міжповерхові перекриття
Міжповерхові перекриття в житлових будинках поділяють поверхи одного і того ж або близького один одному функціонального призначення, а звідси вони піддаються однотипним експлуатаційним впливам. Конструкція перекриттів включає зазвичай несучі елементи, ізолюючі, підлогу і стелю.
Силові дії на перекриття складаються з маси спираються на них перегородок і окремих установок систем інженерного устаткування будівель, а також навантажень від людей і меблів. Під впливом силових впливів в конструкції перекриття виникають напруги і деформації, найбільш яскраво проявляються в прогинах. Гранична величина прогинів встановлена нормами в залежності від матеріалу несучих елементів, характеру обробки стелі, класу капітальності будівлі і не повинна перевищувати 1 / 200-1 / 400 частки прольоту. Збільшення прогинів супроводжується утворенням на поверхні стелі тріщин. Видимі на око прогини і тріщини псують інтер'єр, погіршують його експлуатаційні якості і знижують довговічність. Щоб цього не відбувалося, несучі елементи перекриття повинні бути відповідним чином розраховані.
У багатоповерхових будівлях додаткові напруги і деформації в перекриттях можуть виникати також, в результаті виконання ними функцій жорстких горизонтальних діафрагм.
Методи оцінки всіх напруг і деформацій, що виникають в несучих елементах перекриттів, вивчаються за програмою відповідних конструктивних дисциплін.
Силові дії, які визначаються природно-кліматичними і місцевими умовами, помітного впливу на вибір загального конструктивного рішення міжповерхового перекриття зазвичай не роблять, так як останні з зовнішнім середовищем безпосередньо не стикаються.
З несилових впливів на рішення міжповерхових перекриттів, що розмежовують житлові приміщення суміжних поверхів, мають найбільший вплив ударні і повітряні шуми, що виникають в приміщеннях.
Ударний шум від ходіння людей по підлозі, падіння твердих предметів, пересування меблів передається через перекриття в нижележащие поверхи. Повітряний шум від гучного розмови, гри на музичних інструментах, плачу дітей, гучних радіо- і телепередач передається як в верхні, так і в нижні поверхи. За проведеними спостереженнями побутової шум становить 40-60, а в деяких випадках 70 дБА і більш.
Цей шум, проникаючи через міжповерхові перекриття в суміжні приміщення, порушує спокій і відпочинок проживають. Тому міжповерхові перекриття повинні мати відповідні звукоізоляційні властивості як по повітряному, так і по ударному шуму.
Температури та вологості фактори при виборі конструкції перекриття не маю: принципового значення, так як колективні цими перекриттями житлові приміщення мають зазвичай однаковий і досить стабільний температурно-вологісний режим (t = 18 ° C, j = 50-65%). У цих умовах не буде, грати істотної ролі ні тепловий потік, ні паропроніцанію. Однак на рішення вузлів обпирання перекриттів на зовнішні стіни вони вплив надавати можуть, оскільки зовнішні огорожі тут мають на окремих ділянках меншу товщину, що порушує температурно-вологісний режим огорожі.
Різниця тиску повітря в приміщеннях суміжних житлових поверхів мізерно мала, і повітропроникність не чинитиме істотного впливу на рішення перекриття. Однак зі збільшенням поверховості та підвищенням теплового підпору в будівлі в цілому виникає необхідність більшої турботи про повітронепроникності перекриттів щоб уникнути зайвих втрат тепла за рахунок інфільтрації холодного повітря через нещільності огороджень в нижній зоні будівлі і ексфільтраціі у верхній.
Істотний вплив на конструкцію перекриттів можуть надати і різні специфічні впливи, що виникають в результаті систематичного зволоження підлоги (на приклад, в санітарних вузлах), розміщення предметів, які мають підвищену пожежі небезпекою або мають неприємні запахи (наприклад, перекриття над магазинами). На перекриттях також можуть бути розміщені машини і механізми, що викликають вібрацію. У цих випадках міжповерхові перекриття повинні мати відповідну вологостійкість, газонепроницаемостью і здатністю обмежити або виключити поширення вібрації та інших несприятливих для людини явищ і процесів.
Довговічність конструкції перекриття повинна відповідати встановленій довговічності будівлі в цілому. Це визначається як вибором матеріалу, так і забезпеченням конструктивними прийомами збереження встановлених міцності і ізоляційних якостей в часі. Ці вимоги слід дотримуватися в місцях, що піддаються частому зволоженню (наприклад, в санітарних вузлах), де найбільш імовірні інтенсивна корозія, деструкція і біологічні процеси, що викликають руйнування органічних будівельних матеріалів.
Відповідно до протипожежних вимог для будівель першого ступеня вогнестійкості несучі елементи міжповерхових перекриттів влаштовують з межею вогнестійкості не менше 1 ч, а для будівель другого та третього ступенів вогнестійкості - не менше 0,75 год. Для будівель четвертого ступеня вогнестійкості несучі елементи можна влаштовувати з межею вогнестійкості не менше 0,25 год. У будівлях п'ятого ступеня вогнестійкості вони можуть бути і легко згорають.
Вимоги забезпечення зручності при експлуатації міжповерхових перекриттів зводяться, в першу чергу, до належного вирішення поверхні підлоги і стелі.
Вимоги архітектурної виразності відносяться як до оформлення і обробці поверхні підлоги, так і стелі. Їх фактура зовнішня обробка грають важливу роль в оформленні інтер'єру приміщень. Якість цієї обробки повинно відповідати рівню, встановленому класом капітальності.
Вимоги технологічності спрямовані на забезпечення можливості виготовлення перекриттів і їх монтажу високо індустріальним методами. При цьому прагнуть використовувати ті машини і механізми, а також методи виконання робіт, які застосовують для монтажу стін і інших елементів будівлі. Найбільш прогресивні такі конструктивні рішення, які забезпечують можливість виготовлення комплексних укрупнених збірних елементів перекриттів високої заводської готовності (наприклад, на кімнату), що дозволяють виробляти їх монтаж «з одного підходу».
Вимоги економічної доцільності стосовно до перекриттів передбачають зниження не тільки матеріаломісткості (вагового показника), собівартості будівельно-монтажних робіт, трудомісткості і потрібних експлуатаційних витрат, але і зменшення сумарної товщини перекриття, так як її завищення призводить до збільшення висоти поверху, а отже, і до завищення будівельного об'єму будівлі. Вартість перекриттів і підлог стосовно житлових і громадських будинків масового будівництва становить зазвичай 16- £ 0% загальної вартості будівлі, а їх трудомісткість - 20-25% загальних трудових витрат. Тому навіть порівняно невелике зниження показників вартості надасть помітний вплив на загальні витрати по будівлі в цілому.
Міжповерхові перекриття можуть бути балочного і плитного типу (рис. 1). У першому випадку несучу основу складають балки, розташовані на певній відстані один від одного, на які укладають елементи заповнення, виконують в першу чергу огороджувальні функції. У другому - перекриття представляють укладені впритул один до одного плити. Вони служать одночасно несучими та огороджувальними елементами.
Мал. 1. Типи перекриттів (а-балкові; б - плитні; 1 - балки; 2 - міжбалочні заповнення; 3 - плити)
Вибором належного перетину балок можна домогтися кращого використання міцнісних властивостей матеріалу і забезпечити в порівнянні з плитними перекриттями меншу матеріаломісткість конструкції. Для їх пристрою можуть бути використані, якщо це допускається за умовами довговічності і пожежонебезпеки, всі види матеріалів: залізобетон, метал, дерево. Однак балочного типу перекриття володіють і істотними недоліками. Конструкція їх більш многодельна, так як включає більше число різнорідних за масою і габаритами елементів, що викликають ускладнення монтажу. Виступаючі знизу ребра псують інтер'єр. Для їх приховування доводиться влаштовувати додатковий стелю або потовщувати до розміру висоти балки елементи заповнення. Це тягне за собою зниження обсягу поверху. Щоб його зберегти, доводиться збільшувати висоту поверху, а звідси висоту і загальний обсяг будівлі. Крім того, концентрація маси в тілі балок за рахунок полегшення конструкції заповнення знижує звукоізоляційні якості перекриття. Важливою перевагою перекриттів, у яких несучими елементами служать укладені впритул один до одного плити, є можливість їх замонолічування, в результаті чого вони можуть служити надійними горизонтальними діафрагмами жорсткості.
На практиці перекриття, що складаються із залізобетонних плит, знаходять найбільше поширення. Однак при будівництві малоповерхових будівель з використанням засобів малої механізації в багатьох випадках знаходять застосування і перекриття балочного типу. Балки повинні мати довжину, відповідну прольоту, заповнення спираються на балки, відстані між якими не перевищують 1-1,2 м. Це дозволяє використовувати для пристрою заповнення місцеві будівельні матеріали і вироби, обмежуючи їх габарити вантажопідйомністю застосовуваних на будівництві засобів механізації.
За способами забезпечення необхідної звукоізоляції від повітряних і ударних шумів конструкції міжповерхових перекриттів поділяють на акустично однорідні і неоднорідні. Акустично однорідні перекриття складаються з несучої частини, переважно плит, нижня поверхня яких служить стелею, а верхня -підстави для підлоги (рис. 2). Така конструкція відрізняється простотою. Захист від повітряного шуму забезпечують несучі залізобетонні плити, маса яких повинна бути не менше 400 кг / м 2 (товщина плити 16 см і більше). Захист від ударного шуму досягають застосуванням в якості чистого статі рулонних матеріалів, що мають пружну (зазвичай повстяну) підоснову, або ворсових килимів на пластмасовій основі.