Плиты перекрытий занимают важное место в современных конструкциях зданий и сооружений. В гражданском и промышленном строительстве широко известны следующие железобетонные конструкции:
а) сборные, из плит заводского изготовления;
б) монолитные, изготавливаемые непосредственно на объекте с использованием опалубки.
В обоих случаях необходима арматура, воспринимающая растягивающие усилия, так как бетон воспринимает растягивающие усилия в 10–20 раз меньшие, чем сжимающие.
Еще во второй половине XX века для создания монолитного перекрытия широко использовался обычный профилированный настил (профнастил), чаще всего марки Н75, который служил несъемной опалубкой. Арматура укладывалась в бетонную плиту, как при обычной опалубке. Этот способ значительно удешевлял строительство по сравнению со сборными плитами и ускорял процесс по сравнению с обычными монолитными конструкциями. С развитием науки и технологий появились новые виды профнастила и способы его крепления к элементам каркаса здания.
Все это позволило отказаться от обычной продольной растянутой арматуры в пролете вообще или использовать ее для дополнительного увеличения несущей способности плиты. В работу на восприятие растягивающих усилий профнастил включается с помощью элементов его крепления в сочетании с нанесением на стенки гофры специальных насечек (выштамповок), а иногда и просто отверстий, повсеместно применяемых на родине профнастила — в США.
Различные варианты профнастила для сталебетонных перекрытий представлены на рис. 1 (а, б, в, г). Различные конструкции сталебетонных перекрытий приведены на рис. 2–6. Принципиальный вид конструкции представлен на рис. 7.
Рассмотрим принцип работы сталебетонного перекрытия под нагрузкой. По существу, сталебетонное перекрытие состоит из сталебетонной плиты с профнастилом и несущего основания (опорной балки). В сталебетонной плите с помощью выштамповок и анкерных упоров (анкеров) на опорах обеспечивается совместная работа профнастила с бетоном. При этом возможны три случая работы плиты с профнастилом в зависимости от положения нейтральной оси по аналогии с работой железобетонных конструкций с жесткой арматурой таврового сечения (рис. 8 а; б; в).