Содержание 

     Введение  ……………………………………………………………. 3

1. Утепленные и холодные покрытия……………………………... 4

2. Конструктивное решение покрытий…………………………… 9

     3.Состав перекрытия с прогонами и по плитам покрытия………. 10

     4.Область применения……………………………………………… 19

     Заключение ………………………………………………………… 21

     Список  используемой литературы ………………………………... 22 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение  

     Покрытие  производственного здания состоит  из кровельных ограждающих конструкций, несущих элементов (прогонов, ферм, фонарей) на которые опирается кровля, и связей по покрытию обеспечивающих пространственную неизменяемость, жесткость и устойчивость всех покрытий и его отдельных элементов.

     Покрытие  производственного здания решается применением прогонов или без  них. В первом случае между стропильными фермами через 1,5-3 м. устанавливают прогоны, на которые укладывают мелкоразмерные кровельные плиты, листы, настилы. Во втором случае непосредственно на стропильные фермы укладывают крупноразмерные плиты или панели шириной 1,5 - 3 м. или длиной 6 или 12, совмещающие функции несущих и ограждающих инструкций.

     Выбор конструкции кровли производится на основании технико-экономического сравнения возможных вариантов с учетом технологических и экономических факторов - назначения здания, температурно-влажностного режима внутрицеховой среды, стоимости возведения, наличия производственной базы по изготовлению крупноразмерных панелей в районе строительства, условий транспортировки, обеспеченности монтажными механизмами и т. д. 
 
 
 
 
 

1. Утепленные и холодные покрытия 

     В промышленных зданиях покрытия в основном бывают не утепленными, бесчердачными и утепленными. Холодные (не утепленные) покрытия применяются в зданиях, которые не отапливаются, а так же в здании со значительным тепловыделением.

     Покрытие холодное (не утепленное) состоит из сборных настилов либо железобетонных панелей, которые укладываются по балкам.

     Наружность покрытия выравнивается асфальтовой либо цементной стяжкой, наклеивается по которой рулонный на битумной мастике гидроизоляционный ковер.¹

     По панелям либо железобетонному настилу в утепленном покрытии из рулонного материала укладывается пароизоляционный слой, после теплоизоляционный слой из газобетонных или минераловатных плит. Производят стяжку по теплоизоляционному слою, наклеивают по которой рулонный гидроизоляционный ковер (рис. 1).

Рисунок 1. -  Конструкция покрытия

а — холодного; б — утепленного; 1 — железобетонная панель; 2 — заделка шва цементным раствором; 3 — пароизоляция; 4 — теплоизоляция;   
5 —слой для выравнивания; 6 — гидроизоляционный ковер

     Если  покрытие выполнено из ячеистых армобетонных плит, то необходимость в теплоизоляционном слое исчезает.  

     В покрытиях утеплители плитные с маленьким уклоном кладут насухо; при резких уклонах — на мастике либо на растворе. В южных районах применяются плоские покрытия, без уклона.

     От  перегрева солнечными лучами для защиты помещений плоские покрытия должны быть всегда покрыты от 50 до 150-мм. слоем воды. С покрытия зимой вода сливается.

     Водоизоляционный  ковер должен иметь плоские водонаполненные кровли из водостойких и биостойких синтетических материалов либо на дегтевых мастиках из рулонного толевого ковра.²

     Водоизоляционный  ковер посыпается сверху слоем мелкого  гравия толщиной до 20 мм., втопленного в мастику, который защищает кровлю от механических повреждений.

     В местах примыкания кровельного ковра  к парапетам его на высоте 25—30 см. от кровли заводят под фартук из оцинкованной стали. Фартук крепят к деревянной рейке, которая в свою очередь крепится к деревянным пробкам, заложенным в парапет.

     С покрытий зданий устраивается наружный или внутренний водоотвод. При внутреннем водоотводе места воронок и стояков располагаются в самых нижних точках кровли.

     Разжелобки  (ендовы) при внутренних водостоках устраивают вдоль стен или над рядами внутренних колонн.

     Продольные уклоны в ендовах получают путем укладки слоя тощего бетона переменной толщины. Водоприемные воронки внутренних водостоков выполняются из чугуна; к каждой воронке подсоединяется стояк (рис. 2). 
 

     Для устройства водоотводных воронок в  железобетонной плите оставляют отверстие размером 40 X 40 см., в которое устанавливают чугунный поддон.

Рисунок 2. -  Внутренний водоотвод

1 — чугунный   поддон;   2 — стояк;   3 — чугунный   воротник;

4 — колпак; 5 — рулонный ковер 

     В отверстие поддона заводится  стояк, после чего поддон и стояк оклеиваются слоем холста или мешковины, пропитанных битумом; по мешковине наклеивается рулонный ковер, причем край ковра зажимается между чугунным и поддоном воротником, входящий своим патрубком в стояк.³

     Зазор между раструбом стояка и патрубком воротника заделывается битумной мастикой и просмоленной паклей.

     В местах осадочных и температурных швов несущие конструкции покрытий разрезаются, для обеспечения их независимого взаимного перемещения при температурных деформациях или при осадках здания. Главные несущие конструкции ограждения и покрытия располагаются по обе стороны шва.

     Швы защищены определенным образом от попадания в них атмосферных осадков.

     Вдоль шва с обеих сторон делают кирпичные  или бетонные стенки высотой 30 см.; между ними укладывают утеплитель и закрывают сверху компенсатором из оцинкованной листовой стали (рис. 3). Гидроизоляционный ковер заводится на стенку и прикрывается фартуком из оцинкованной стали.⁴ 

Рисунок 3. - Устройство осадочных и температурных швов в покрытиях

1 — кирпичная стенка; 2 — утеплитель; 3 — верхний компенсатор   

     В неутепленных покрытиях применяют  асбестоцементные волнистые листы  усиленного профиля; они одновременно служат настилом и кровлей. Асбестоцементные листы укладываются на прогоны и крепятся к ним пружинными кляммерами и анкерными болтами.  

       В покрытиях промышленных зданий  размещаются фонари — аэрационные и световые.⁵

     Первые  — при открывании створок для удаления  избыточного тепла либо из производственных помещений вредных газов, а вторые — для освещения помещения. В определенных случаях фонари устраивают так, что они работают и как аэрационные и как световые (рис. 4).

Рисунок 4. - Типы фонарей

а — световой;  б, в — вентиляционно световые   

       У фонарей присутствуют огромные недостатки, такие как: летом помещения перегреваются, а зимой уходит много тепла через фонари. Фонари быстро загрязняются и как источники естественного освещения малоудовлетворительны; уход за ними зимой затруднен.

     В промышленных зданиях с незначительными тепловыделениями, производят бесфонарные покрытия. Для освещения в данных зданиях применяются лампы дневного света.

     Фонари обычно располагаются вдоль пролетов здания, а так же в редких случаях поперек пролетов.

     Если  помещения нужно оградить от проникновения в них прямых лучей, то есть от перегрева, то производят фонари зубчатой формы, с ориентацией остекленной части фонаря на север.

     Несущие части фонарей производятся из железобетона — при покрытиях из стали при покрытиях из стальных конструкций и из железобетонных элементов. Покрытие над фонарем делают ровно такое же, как и над всем остальным зданием.  

       Переплеты фонарей изготовляют  из железобетона, стали либо дерева. Фонарные переплеты закрываются и открываются определенными приборами, которые проводят в действие электромоторами, которые управляются с пола.⁶

2. Конструктивное решение покрытий

     Конструкции произведены при сборных железобетонных плитах для совмещенных покрытий либо с монолитным железобетонным основанием и с утеплением из минераловатных плит при стальных профилированных настилах, а так же кровлями из рулонных материалов либо из стальных профилированных листов.

     Покрытие в общем случае включает такие конструктивные слои:

• которые несут основание (из стальных оцинкованных профилированных настилов или железобетонное);
• по расчету, пароизоляционный слой;
• теплоизоляцию из минераловатных плит ЛАЙНРОК РУФ Н, ЛАЙНРОК РУФ, ЛАЙНРОК РУФ В;
• сборную стяжку либо цементно-песчаную стяжку из 2-х слоев плит ЦСП либо асбестоцементных плоских прессованных листов при кровле из рулонных материалов толщиной 10 — 12 мм.;
• кровлю из стальных профилированных листов либо из рулонных материалов.⁷

3. Состав перекрытия с прогонами и по плитам покрытия 

     Прогоны устанавливают на верхний пояс стропильных  ферм в их узлах. В качестве прогонов применяют прокатные балки, гнутые профили либо легкие сквозные конструкции (при шаге ферм больше 6 м.). Кровельные покрытия бывают теплыми (с утеплителем) в отапливаемых производственных зданиях и холодными (без утеплителя) для неотапливаемых зданий, а также горячих цехов, имеющих избыточные тепловыделения от технологических агрегатов.

     Для теплых кровель в качестве несущих элементов, укладываемых по прогонам, широко используется стальной профилированный настил. Применяют также мелкоразмерные керамзитобетонные, армоцементные и асбестоцементные плиты, трехслойные панели типа сэндвич, состоящие из двух металлических листов, между которыми расположен утеплитель, или монопанели с несущим слоем из профилированного настила и гидроизоляцией из мягкой кровли.

     Профилированный настил изготовляют из оцинкованной рулонной стали толщиной t = 0,8; 0,9; 1 мм.; высота профиля h =40, 60 и 80 мм.; ширина B =680, 711 и 782 мм.; длина до 12 м.

     Профилированные листы укладывают по прогонам, расположенным  через 3 - 4 м. При шаге стропильных  ферм 4 м. настил может опираться непосредственно на фермы.

     Настил  крепится к прогонам самонарезающими  винтами. Между собой листы настила соединяются комбинированными заклепками, позволяющими вести клепку с одной стороны настила. Масса настила - 10 - 15 кг/м².

     Холодные  кровли выполняют из волнистых асбестоцементных, стальных или алюминиевых листов, укладываемых по прогонам, расположенным через 1,25 - 1,5 м. Масса асбестоцементных листов в среднем 20 кг/м². Стальные волнистые листы изготовляют из холоднокатаной стали толщиной от 1 до 1,8 мм. Высота волны h=30 и 35 мм. Масса 15 - 20 кг/м². Алюминиевые волнистые листы имеют толщину  
0,6 - 1,2 мм. и массу 5-7 кг/м². Волнистые листы крепят к прогонам с помощью специальных упругих кляммеров или крюков из круглой стали.

     Для обеспечения водоотвода в местах стыков волнистые листы перепускают  внахлестку на 150 - 200 мм., при этом уклон кровли для асбестоцементных листов должен быть не менее 1/4; а для стальных и алюминиевых - не менее 1/6.

     Во  избежание электрохимической коррозии в местах контакта алюминия со сталью при установке алюминиевых листов на стальные прогоны, соприкасающиеся поверхности покрывают специальными грунтами (например, АЛГ) или применяют изолирующие прокладки. Стальные метизы для крепления листов нужно оцинковывать или кадмировать.

     Состоит каркас перекрытия из прогонов, то есть главных балок, второстепенных балок, то есть балок перекрытия, обвязочных балок (балки, которые встроены в несущие стены и расположены между обвязками на фундаментной стене либо каркасе стен).

     Прогоны при двухпролетной схеме опираются  одним концом на фундаментную стену либо стеновой каркас, другим концом - на колонну в подвале, на несущую внутреннюю стену либо на деревянную стойку. Применение неразрезных прогонов возможно на два либо более пролетов между опорами.

     На  прогоны опираются балки перекрытия, сбоку или сверху - на полки либо черепные бруски, либо на внутренние стены. К обвязочным балкам прикрепляются крайние балки, нагрузка через которые передается на каркас стен.⁸

     На  внутренние стены при опирании балок перекрытия прогоны не предусматриваются.

     Жесткость балочного перекрытия обеспечивается путем подшивки потолка и устройства черного пола из жестких листовых или плитных материалов, и с помощью раскрепления балок жесткими связями. 
Прогоны и балки на замкнутые ячейки разделяют внутреннее пространство перекрытия и несут в себе функции противопожарных диафрагм.

     Предусматривается применение балок из прогонов и цельных пиломатериалов из сбитых гвоздями досок составного сечения. В перекрытии, которое опирается на фундаментные стены, в домах высотой около двух этажей применяются стальные прогоны.

     Стальные  прогоны необходимо изготавливать из стального проката двутаврового сечения, которое соответствуют техническим требованиям ГОСТ 27772-88. Прокат для строительных стальных конструкций. Общие технические условия.

     При огромном шаге балок, и в случаях, в которых нужен учет временных равномерно распределенных нагрузок, у которых значения выше указанных либо дополнительных сосредоточенных нагрузок, сечения элементов каркаса, и прочность соединений данных элементов необходимо применять по расчету.

     Также расчет необходим тогда, когда размеры сечения элементов каркаса приняты меньшими, чем указано.

     Расчетная величина максимального прогиба балок и прогонов перекрытий определяется по результатам расчета с учетом возможных колебаний в соответствии с физиологическими требованиями исходя из СНиП 2.01.07-85. Воздействия и нагрузки.⁹

     Принятая  расчетная величина максимального прогиба должна быть не более 1/360 пролета в свету.

     Максимальные  пролеты прогонов и минимальные размеры сечения из двутавровой стали определяются на основе расчета. На основе расчетов также устанавливаются максимальные пролеты балок и минимальные размеры сечения, при которых конструкция отличается от установленной в Своде правил (к примеру, балок комбинированного двутаврового сечения с стенкой из древесноволокнистой плиты и полками из пиломатериалов).¹⁰

     Деревянные  прогоны составного сечения изготавливаются из отдельных деревянных досок (элементов) толщиной не меньше 38 мм., сбитых гвоздями и установленных на ребро исходя из рисунка 5.  

Рисунок 5. - Деревянные прогоны составного сечения

      Соединения отдельных досок (элементов  прогонов) с соединениями в смежных элементах не должны совпадать, то есть устраиваться «вразбежку». При данном в одном сечении прогона допускаются соединения не более половины элементов.

     Соединение  прогонов составного сечения встык  должно располагаться над опорой.

     Допускается использовать неразрезные прогоны (на 2 либо более пролетов). Элементы данных прогонов (отдельные доски) необходимо соединять встык на расстоянии четверти пролета от опоры ± 150 мм. исходя из рисунка 6.  

 Рисунок 6. – Соединение элементов прогонов

     Элементы  прогона, которые соединены на расстоянии четверти пролета от одной опоры, должны быть непрерывными над соседней опорой.¹¹

     В пределах любого пролета в любом  элементе прогона составного сечения  не должно быть более одного стыкового  соединения.

      Стальные прогоны.

     Для прогонов рекомендуется применять  стальные двутавры, сортамент которых  приведен в [ГОСТ 8239-89 (СТ СЭВ 2209-80). Двутавры стальные горячекатаные. Сортамент].

     Стальные  прогоны должны быть предварительно загрунтованы антикоррозионными составами.

     Плиты чаще всего выполняют функцию перекрытий. Они бывают полнотелые, пустотные и железобетонные.

     У полнотелых железобетонных плит есть свои особенности. Так как они сильнее иных плит, их используют как перекрытия в таких ситуациях, когда нужно предупредить различного рода прогибов либо появление возможных трещин. Для того чтобы предотвратить возможный шум в многоэтажных домах пользуются плитами, у которых толщина должна быть не меньше 16 см.¹²

     Полнотелые  железобетонные плиты делятся на несколько видов: сборно-монолитные; грибообразные перекрытия и др.

     Железобетонные  пустотные плиты используются тогда, когда нужно установить перекрытия, где присутствуют огромные пролеты, а сами же перекрытия не должны быть очень массивными. 

Рисунок 7. - Полнотелые железобетонные плиты

     Очень часто в качестве перекрытий используются перекрытия из полнотелой железобетонной плиты, но с добавлением с одной из сторон плиты железобетона.

     Железобетонные  балки, состоящие из балок, которые компактно пригнаны одна к другой, так же могут быть перекрытиями, которые ставятся с промежутком от  0,7 до 3 м. Между балками в балочных перекрытиях вставляются вкладыши, промежуток между ними бетонируется.

     Железобетонные  перекрытия так же бывают ребристыми. Особенность их заключается в том, что промежуток между ребрами перекрытий составляет примерно 150 см.

     Так же существуют стале-каменные перекрытия.¹³ Их можно приобрести на рынке строительных материалов. Но монтаж плит перекрытия производится в заводских условиях.

     Плита является плоским прямоугольным куском камня, металла либо другого материала. Но, так же, плита является  частью какого-либо строения, механизма, сооружения. В строительстве плита способна нести на себе груз других частей строения.

     В начале укладки железобетонных плит перекрытия тщательно нужно продумать их армирование, потому что у армирования разных видов плит есть свои особенности. Мощные железобетонные плиты лучше всего подвергаются армированию, если при этом используются сетки для армирования.

     Железобетонные  плиты различают многопролетными и однопролетными. Многопролетные плиты используются в основном в строительстве многоэтажных домов. Тяжесть, которую несут на себе плиты, распределяется равномерно.

     Балочные  плиты, это своеобразные балки, но их верхняя часть шире благодаря плитам. Балочные плиты прочны и надежны, так как их составные части – балки и плиты – соединяются основательно арматурой, что дает им возможность нести огромную нагрузку не сдвигаясь.

     Для предотвращения образование трещин, которые часто появляются на балках и на балочных плитах, используется армирование ребер. С помощью правильного армирования гарантируется нужная прочность балочной плите.

     Производство плит перекрытия требует соблюдения обязательных норм, касающихся толщины плит.

     Плиты используются в дорожном строительстве. Это тротуарные плиты, плиты, уложенные на аэродромных полосах. Толщина тротуарных плит должна быть в пределах 7 см. Для проезда легковых автомобилей укладываются плиты, толщина которых составляет 10 см. для проезда мощного транспорта укладываются плиты, толщина которых составляет 12см. Строительство дороги из плит основывается на ее значении. Исходя из категории, к которой принадлежит дорога, вытекают и соответствующие правила, которые необходимо выполнять при ее проектировке.

     Производство аэродромных плит, производство тротуарных плит производится в заводских условиях. На заводе-изготовителе проводится монтаж плит перекрытия.

     Но  если на строительной площадке есть механизмы, башенный кран, то монтаж данного рода плит производится так же, на строительной площадке.

     Монтаж дорожных плит производится в основном в заводских условиях, но так же, можно произвести монтаж дорожных плит при наличии необходимой техники на строящемся участке дороги. Нередко строение перекрытия плиты выполнены в системе «паз-гребень». Эта система гарантирует основательную стыковку между собой плит. Также она гарантирует устройство продольной арматуры и заливочный паз для нее.

     На  заводе производится из пазогребневых  плит монтаж перегородок.

     Также в строительстве используются многопустотные плиты-настилы. Эти плиты изготавливают с предварительно напряженной арматурой. Длина плит - от 3-х до 7,2 м. с градацией 600 мм., а также - 9 и 12 м. Ширина плит длинной до 9 м. изменяется от 1,2 м. до 3,6 м., с градацией через 600 мм. Ширина плит длинной 12 м. равна 1; 1,2; 1,5 м. Толщина плит длинной до  
9 м. равна 220 мм.; для плит длинной  12 м. – 300 мм.

     Плиты укладываются вплотную и соединяются  друг с другом путем заполнения промежутков  между ними цементным раствором. Они опираются на несущие стены или прогоны по двум сторонам. Минимальная величина опирания для кирпичных стен составляет 120 мм., для блочных стен составляет  100 – 110 мм., для панельных стен – 70 мм. Эти плиты-настилы выполняют с круглыми и овальными пустотами.

     Многопустотные  плиты-настилы из легкого бетона применяются в зданиях с большим  шагом несущих стен (до 7,2 м.). Материал - керамзитобетон, шлакобетон.

     Для возведения малоэтажных домов повсеместно  применяются плиты, в составе  которых ячеистый бетон. Это плиты, высота которых от 150 до  
300 мм.

     Плиты используются так же при строительстве фундаментов. Строительство плиты фундамента обычно начинается с проекта фундамента, и уже на стадии проектирования фундамента предусматривается его прочность, так как от надежности фундамента зависит прочность и долговечность дома.

     Монолитные плиты используются для возведения фундамента, они укладывающиеся на основательно утрамбованный гравий, толщина которого примерно 100мм.

     Данный  гравий представляет собой своеобразный дренажный пласт. После на гравий помещается гидроизоляционная прослойка, гарантирующая сохранность монолитной плите от влаги. Далее укладывается теплоизоляционный слой. Для этого используют материалы, которые обладают способностью препятствовать влаге грунтовых вод.

     Плитные фундаменты нередко возродятся из железобетонных дорожных плит, если присутствует возможность использования подъемно-транспортных механизмов.

     В строительстве плиты перекрытий чаще всего изготавливаются из бетона и железобетона.

     Перекрытия  могут быть и деревянными. Это  относится к балочным перекрытиям  из дерева. Они очень часто используются в индивидуальных постройках.

     Говоря  о деревянных перекрытиях, следует  сказать о  древесностружечных плитах. Они пользуются большим спросом среди индивидуальных застройщиков.

     Производство древесностружечных плит производится на деревообрабатывающих комбинатах. Для изготовления древесностружечных плит нужны тникотопля, мельчайшая волокна и стружка, которые являются главной частью данного рода плит. 

4.Область  применения 

     В наше время плиты перекрытия широко применяются в строительстве, как промышленных, так и жилых объектов. Они являются важной частью несущей конструкции зданий, любой этажности. Более распространена конструкция пустотных плит перекрытия.

     Они изготавливаются из плотного либо тяжелого конструкционного бетона. Они сильно чувствительны к внешнему воздействию окружающей среды, следовательно, не рекомендуется их длительное хранение на открытом воздухе.