|
Размещение балок перекрытия на стенеВозведение деревянных перекрытий между этажами: подробная технологияПри строительстве частных малоэтажных домов из дерева, бетонных блоков или кирпича между этажами чаще всего возводят деревянные перекрытия. Эти конструкции, по сравнению с альтернативными бетонными плитами, обладают рядом преимуществ. Деревянные перекрытия не перегружают стены, при монтаже не требуют привлечения грузоподъемной техники. Кроме этого, они обладают высокой прочностью, долговечностью и приемлемой ценой. Монтаж таких перекрытий достаточно прост, поэтому многие домашние мастера выполняют его самостоятельно. Конструкция перекрытияОснова деревянного перекрытия – это балки, которые удерживаются на несущих стенах и служат своеобразным «фундаментом» для остальных элементов конструкции. Так как балки при эксплуатации перекрытия будут нести на себе всю нагрузку, особенно внимание следует уделить их грамотному расчету. Для балок обычно используют массивный или клееный брус, бревна, иногда — доски (единичные или скрепленные по толщине гвоздями или скобами). Для перекрытий желательно использовать брусья из хвойных пород (сосны, лиственницы), которые отличаются высокой прочностью на изгиб. Брусья из лиственных пород работают на изгиб намного хуже и могут деформироваться под нагрузкой. На балки перекрытия с обеих сторон закрепляют черновые доски (OSB, фанеру), поверх которых нашивают лицевое покрытие. Иногда пол второго этажа настилают на лаги, которые закрепляют на балках. Стоит помнить, что деревянное перекрытие со стороны первого этажа будет являться потолком, а со стороны второго этажа (мансарды, чердака) – полом. Поэтому верхнюю часть перекрытия обшивают напольными материалами: шпунтованной доской, ламинатом, линолеумом, ковролином и т.п. Нижнюю часть (потолок) – вагонкой, гипсокартоном, пластиковыми панелями и т.п. Благодаря наличию балок, между черновыми досками образуется пространство. Его используют для придания перекрытию дополнительных свойств. В зависимости от назначения второго этажа, между балками перекрытия закладывают теплоизоляционны В том случае, если второй этаж – это нежилой чердак, который не будет отапливаться, в конструкцию перекрытия обязательно закладывают теплоизоляцию. К примеру, базальтовую вату (Rockwool, Parock), стекловату (Isover, Ursa), пенопласт и т.п. Под теплоизоляционны Если в качестве теплоизоляции был использован ЭППС, не поглощающий водяных паров, пароизоляционную пленку из «пирога» можно исключить. Поверх теплоизоляционны Если второй этаж планируется, как отапливаемое и жилое помещение, то «пирог» пола не нуждается в дополнительной теплоизоляции. Однако, чтобы уменьшить воздействие шума, который будет возникать при передвижении людей по перекрытию, между балок укладывают звукоизоляционны К примеру, базальтовую вату (Rockwool, Parock), стекловату (Isover, Ursa), пенопласт, звукопоглощающие панели ЗИПС, звукоизоляционны Крепление балок к стенеБалки перекрытия могут соединяться со стенами несколькими способами. В кирпичных или брусовых домах концы балок заводят в пазы («гнезда»). Если используются брусья или бревна, то глубина заложения балок в стены должна составлять не менее 150 мм, если доски – не менее 100 мм. Части балок, соприкасающиеся со стенками «гнезда», гидроизолируют, оборачивая их двумя слоями рубероида. Торцы балок срезают под 60° и оставляют неизолированными При заведении в «гнездо», между балкой и стеной (со всех сторон) оставляют вентиляционные зазоры в 30-50 мм, которые заполняют теплоизоляцией (паклей, минеральной ватой). Балку опирают на основание паза через антисептированну В деревянных домах балки заглубляют в пазы стен не менее, чем на 70 мм. Чтобы предотвратить появление скрипов, между стенками паза и балкой прокладывают гидроизоляционны Также балки можно закрепить на стене с помощью опор из металла — стальных уголков, хомутов, кронштейнов. Они соединяются со стенами и балками саморезами или шурупами. Данный вариант крепления является наиболее быстрым и технологичным, однако менее надежным, чем при заведении балок в пазы стен. Расчет балок перекрытияПланируя строительство перекрытия, для начала следует рассчитать конструкцию его основы, то есть длину балок, их количество, оптимальное сечение и шаг расположения. От этого будет зависеть, насколько безопасным окажется ваше перекрытие и какую нагрузку оно сможет выдерживать при эксплуатации. Длина балок Длина балок зависит от ширины пролета, а также от способа крепления балок. Если балки будут закреплены на металлических опорах, их длина будет равняться ширине пролета. При заделке в пазы стен, длину балок рассчитывают, суммируя величину пролета и глубину заведения двух концов балки в пазы. Шаг расположения балок Расстояние между осями балок выдерживают в пределах 0,6-1 м. Количество балок Расчет количества балок выполняют следующим образом: планируют размещение крайних балок на расстоянии минимум 50 мм от стен. Остальные балки размещают в пространстве пролета равномерно, в соответствии с выбранным интервалом (шагом). Сечение балок Балки могут иметь прямоугольное, квадратное, круглое, двутавровое сечение. Но классическим вариантом все же является прямоугольник. Часто используемые параметры: высота – 140-240 мм, ширина – 50-160 мм. Выбор сечения балки зависит от ее планируемой нагруженности, ширины пролета (по короткой стороне помещения) и интервала размещения балок (шага). Нагруженность балки высчитывают, суммируя нагрузку ее собственного веса (для междуэтажных перекрытий – 190-220 кг/м2) с временной (эксплуатационно Балки укладывают вдоль короткого пролета, максимальная ширина которого – 6 м. На большем пролете неизбежно провисание балки, которое приведет к деформации конструкции. Однако и в такой ситуации есть выход. Для поддерживания балок на широком пролете устанавливают колонны и опоры. Сечение балки напрямую зависит от ширины пролета. Чем больше пролет, тем более мощную (и прочную) балку необходимо выбирать для перекрытия. Идеальный пролет для перекрытия балками составляет до 4 м. Если пролеты шире (до 6 м), то использовать необходимо нестандартные балки с увеличенным сечением. Высота таких балок должна составлять не менее 1/20-1/25 от величины пролета. Например, при пролете 5 м нужно использовать балки с высотой 200-225 мм при толщине 80-150 мм. Конечно, самостоятельно выполнять расчеты балок необязательно. Можно воспользоваться готовыми таблицами и диаграммами, в которых указаны зависимости размеров балок от воспринимаемой нагрузки и ширины пролета. После выполнения расчетов можно приступать к устройству перекрытия. Рассмотрим весь технологический процесс, начиная с фиксирования балок на стены и, заканчивая, финишной обшивкой. Технология устройства деревянного перекрытияЭтап #1. Установка балок перекрытияЧаще всего балки устанавливают с заведением их в пазы стен. Такой вариант возможен, когда монтаж перекрытия ведется на стадии строительства дома. Процесс монтажа в этом случае выполняется следующим образом: 1. Балки покрывают антисептиками и антипиренами. Это необходимо, чтобы снизить склонность деревянных конструкций к гниению и обеспечить пожаробезопаснос 2. Концы балок подрезают под углом 60°, выкрашивают их битумной мастикой и оборачивают рубероидом в 2 слоя (для гидроизоляции). При этом торец должен остаться открытым, для свободного выхода через него водяных паров. 3. Начинают монтаж с установки двух крайних балок, которые размещают на расстоянии 50 мм от стен (минимум). Брусья заводят в «гнезда» на 100-150 мм, оставляя вентиляционный зазор между древесиной и стенами не менее 30-50мм. 4. Для контроля горизонтальности балок устанавливают по их верхней плоскости на ребро длинную доску, а поверх нее – пузырьковый уровень. Чтобы выровнять балки по уровню, применяют деревянные плашки разной толщины, которые подкладывают в нижнюю часть паза на стене. Плашки предварительно должны быть обработаны битумной мастикой и высушены. 5. Чтобы исключить скрип балки и перекрыть доступ холодного воздуха, зазор заполняют минеральным утеплителем или паклей. 6. По уложенной контрольной доске выкладывают остальные, промежуточные, балки. Технология их заведения в гнезда стен такая же, как и при монтаже крайних балок. 7. Каждая пятая балка дополнительно закрепляется к стене при помощи анкера. Когда дом уже построен, то установку балок для перекрытия проще выполнить с помощью металлических опор. В этом случае процесс монтажа таков: 1. Балки пропитывают антипиренами и антисептиками. 2. На стенах, на одном уровне, в соответствии с рассчитанным шагом балок, фиксируют опоры (уголки, хомуты, кронштейны). Крепление выполняют саморезами или шурупами, вкручивая их в отверстия опор. 3. Балки укладывают на опоры и фиксируют их саморезами. Этап #2. Крепление черепных брусков (при необходимости)Если удобнее настилать «пирог» конструкции перекрытия сверху, то есть со стороны второго этажа, по кромкам балок с обеих сторон набивают черепные бруски с сечением 50х50 мм. Нижняя часть брусков должна идти вровень с поверхностью балок. Черепные бруски необходимы для того, чтобы укладывать на них доски наката, являющиеся черновой основой для потолка. Без черепных брусков можно обойтись, если подшивать доски наката снизу, со стороны первого этажа. В этом случае их можно крепить непосредственно на балки, с помощью саморезов (гвозди не подходят, так как их сложно забивать вертикально в потолок). Этап #3. Крепление досок наката для черновой основы потолкаПри монтаже со стороны второго этажа на черепные бруски гвоздями или саморезами закрепляют доски наката (возможно использование OSB, фанеры). При креплении наката со стороны первого этажа, доски закрепляют на балках снизу при помощи саморезов. При необходимости проложить между балками толстый слой утеплителя или звукоизоляционно Этап #4. Укладка пароизоляции (при необходимости)Пароизоляцию закладывают в конструкцию перекрытия перед утеплителем (который также может выполнять функции звукоизолятора), если есть риск попадания в него пара или возникновения конденсата. Это происходит, если перекрытие устраивают между этажами, первый из которых отапливаемый, а второй – нет. Например, над первым жилым этажом обустраивают неотапливаемую мансарду или чердак. Также пар в утеплитель перекрытия может проникнуть из влажных помещений первого этажа, например, из кухни, ванной, бассейна и т.п. Пароизоляционную пленку укладывают поверх балок перекрытия. Полотна настилают внахлест, заводя края предыдущего полотна на последующее на 10 см. Стыки проклеивают строительным скотчем. Этап #5. Устройство теплоизоляции или звукоизоляцииМежду балками сверху укладывают плитные или рулонные тепло- или звукоизоляторы. Необходимо избегать щелей и пустот, материалы должны плотно прилегать к балкам. По этой же причине нежелательно применять обрезки, которые приходится стыковать между собой. Чтобы снизить возникновение ударных шумов в перекрытии (при жилом верхнем этаже), по верхней поверхности балок укладывают полосы звукоизолятора толщиной минимум 5,5 мм. Этап #6. Укладка гидроизоляционно |
Для повышения жесткости перекрытия деревянные балки укрепляют распорками | Деревянные балки укреплены распорками, которые повышают жесткость конструкции |
Балки из неклееной древесины зачастую имеют высокий процент влажности, из-за чего могут деформироваться в процессе эксплуатации здания. Неклееными балками можно перекрыть пролет длиной не более 6 м.
Кроме того, перекрытия призваны обеспечивать защиту комнаты от проникновения в нее воздушного и ударного шума из помещений, расположенных выше или ниже. В конструкции балочного перекрытия для погашения шума предусматривают плиты из минераловатного утеплителя, устанавливаемые в промежуток между опор. От толщины изоляционного слоя зависит уровень шума в помещении. Обычно создают слой утепления толщиной 150 мм.
Бывают случаи, когда балки перекрытия должны частично оставаться в интерьере, а толщина их скрытых за подшивкой потолка частей недостаточна, чтобы уложить между ними плиты требуемой для обеспечения хорошей толщины изоляции. Тогда можно установить поверх балок каркас из деревянных брусков, также заполненный плитами из минеральной ваты. Наиболее эффективное в плане звукоизоляции решение — перекрытие, состоящее из двух контуров деревянных балок (как вариант — разнонаправленных), не имеющих контакта между собой. Каждый контур заполняют звукоизоляционным материалом.
Перекрытие должно быть теплоизолированным в том случае, когда оно разделяет помещения с разницей температур <10 °С (например, находится между холодным подвалом или чердаком и отапливаемой жилой комнатой). Наконец, ему нужно обладать огнестойкостью — иметь степень горючести, соответствующую требованиям противопожарных норм.
В зданиях из бревна и бруса имеет смысл опирать балки перекрытия обоими концами на несущие стены: осадка таких стен примерно одинаковая, а значит, перекоса перекрытий не произойдет
Деревянные балки перекрытий
Перекрытия по деревянным балкам обычно устраивают в деревянных и каркасных домах, но нередко их используют и в коттеджах с каменными стенами (из керамического кирпича, пено- и газобетонных блоков и пр.). Такие перекрытия — легкие, быстро- возводимые и недорогие в сравнении с перекрытиями других типов. Вместе с тем они не лишены недостатков. Прежде всего, деревянные балки меняют размеры при колебаниях температуры и влажности, что может приводить к их деформации.
Самая распространенная проблема, возникающая при эксплуатации деревянных перекрытий, — их зыбкость, колебание под воздействием нагрузок, что оборачивается сокращением срока службы дома в целом. Причины, вызывающие подобную зыбкость, могут быть разными. Во-первых, недостаточная жесткость балки, особенно в случае длинного пролета. Во-вторых, неправильное расположение балок, когда вместо ряда опор, уложенных вдоль короткой стены, имеется небольшое число балок вдоль длинной стены. Даже при достаточном сечении этих балок амплитуда их колебаний из-за собственного веса (в сочетании с нагрузкой на них) бывает ощутимой. В-третьих, зыбкость может быть вызвана неправильным закреплением балок на стенах, например, когда балка опирается на бревенчатую стену точечно, вместо того чтобы быть уложенной в вырезанный в бревне паз.
Кроме того, есть опасность поражения древесины грибком и жуками-древоточцами. Чтобы свести к минимуму деформацию и вероятность гниения балок, имеет смысл использовать только древесину, высушенную до 8-12%. Для дополнительной защиты от гниения проводят обработку антисептиками (биозащитными составами). Впрочем, срок их действия, как правило, не превышает 3-5 лет, так что применять невысушенную древесину, полагаясь только на антисептик, специалисты не рекомендуют. Для продления срока службы деревянных конструкций следует поддерживать в доме стабильный температурно-влажностный режим.
В целях пожарной безопасности дымоходы должны быть отделены от деревянных перекрытий специальными коробами, заполненными негорючим теплоизоляционным материалом (обычно минеральной ватой).
К недостаткам деревянных перекрытий относят также повышенную пожароопасность, в связи с чем обычно балки обрабатывают антипиренами (огнезащитными составами), например Neomid 530-540, Сенеж огнебио проф или Pirex Firebio Prof.
Экономичный вариант перекрытий — по балкам толщиной 50-80 мм и высотой 200-300 мм, изготовленным из неклееной древесины (обычно хвойных пород). Нередко во избежание боковых деформаций широкие балки укрепляют деревянными распорками. У опор такого типа целый ряд недостатков. Во-первых, приобрести изделия приемлемого качества довольно проблематично. Как правило, балки имеют высокий уровень влажности (поскольку они не проходят через камерную сушку), что оборачивается заметным изменением их геометрии в процессе эксплуатации здания.
Кроме того, в них могут быть скрытые пороки, снижающие их несущую способность. Во-вторых, размер пролета, который может перекрыть неклееная балка максимального сечения, не превышает 6 м, что зачастую мало. К тому же шаг подобных опор будет сравнительно небольшим (например, в случае пролета длиной 4,5 м при использовании самой ходовой доски размером 50 х 200 мм шаг составляет обычно 500 мм между осями досок), что также можно отнести к их минусам.
Всех этих недостатков лишены более дорогие балки — в виде досок-ламелей (без пороков), склеенных между собой (балки из клееного бруса). Размеры сечения стандартных клееных опор колеблются от 140 х 50 до 200 х 200 мм, но при необходимости их сечение может быть увеличено. Балками данного типа, размер которых не создает трудности для транспортировки, можно перекрыть пролет до 12 м. Добавим, что клееные опоры значительно прочнее неклееных того же сечения. Некоторые фирмы изготавливают гнутоклееные балки: чаще всего они нужны для создания перекрытий над помещением оригинальной формы, где опоры частично видны в интерьере.
Длина пролета, который удастся перекрыть с помощью балок из клееной древесины, может достигать 12 м | Клееные балки прочнее неклееных того же сечения. Балка перекрытия, состоящая из склеенных между собой досок-ламелей. |
Сечение и шаг размещения балок перекрытия — взаимозависимые параметры, их выбирают исходя из длины пролета, предполагаемой нагрузки на перекрытие, удобства заполнения пространства между опорами звуко- или теплоизоляционным материалом требуемых размеров. Выбор сечения бывает обусловлен также необходимостью сделать балки элементом дизайна интерьера. Обычно балки укладывают параллельно короткой стене помещения. Но если архитектурный проект предусматривает опоры, расположенные вдоль длинной стены (как правило, это балки, которые заметны из помещения), то следует принять меры против их прогиба или колебаний: например, использовать особые клееные балки, упрочненные металлической арматурой, устанавливать под балки опорные столбы или усиливать перекрытие поперечными балками и пр.
Бывают ситуации, когда деревянная балка перекрытия одним концом опирается на деревянную стену, подверженную осадке, а другим — на конструкцию, не дающую осадки (например, на кирпичную или бетонную стену). В этом случае, чтобы избежать перекоса перекрытия в процессе эксплуатации здания, мы применяем следующее решение: вдоль жесткой стены устанавливаем столбы (деревянные, бетонные и пр.), на них закрепляем специальные винтовые домкраты, на которые укладываем опорный брус, а на него — концы балок перекрытия. По мере осадки деревянной стены мы регулируем домкраты, уменьшая высоту столба и сохраняя ровность перекрытия.
Сечение и шаг столбов определяются согласно предварительно проведенному расчету важен и эстетический фактор: если опорные столбы будут оставлены в интерьере, то имеет смысл сделать шаг их расположения больше, если же они будут скрыты отделкой комнаты, то этот шаг можно уменьшить. Когда опоры находятся за отделкой помещения, нужно предусмотреть возможность доступа к домкратам: например, закрыть их съемными декоративными наличниками.
В последнее время у деревянных балок перекрытий появились серьезные конкуренты — балки из LVL-бруса (аббревиатура от английского Laminated Veneer Lumber — брус из клееного шпона), балки на основе плит OSB, металлодеревянные балки и др.
Для закрепления балок на стенах из бруса или бревна используют различные решения
Первое — заглубление торцевых частей не менее чем на 70 мм в пазы, вырезанные в стенах (иногда паз заполняют изоляционным материалом, чтобы исключить появление скрипа). Практикуют также соединение типа «ласточкин хвост» и др. Если закрепление балки предполагает подрубку ее концов, то стоит иметь в виду: согласно СНиП 11-25-80 ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ, допустима подрубка не более 1/4 высоты балки. К сожалению, нередко концы подрубают в полдерева, значительно уменьшая сечение балки, из-за чего в зоне распила образуются протяженные трещины, снижается жесткость опоры, что сокращает срок службы здания.
Еще один способ соединения — с помощью специальных опор из оцинкованной стали (хомутов, кронштейнов, уголков и т. п.). Их плюс — технологичность и быстрота монтажа. Бывают опоры с открытым и скрытым креплением. Последние применяют, когда балки должны быть видны в интерьере (пример такого крепежа — Т-образная пластина, длинным плечом входящая в паз, сделанный в торце балки). К опоре балку фиксируют металлическими саморезами, а саму опору присоединяют к стене металлическими саморезами или шурупами-глухарями большого сечения.
Балки зафиксированы на стенах и сращены встык стальными уголками и накладками, которые закреплены саморезами | Сечение и шаг размещения балок выбирают исходя, прежде всего из длины пролета и предполагаемой нагрузки на перекрытие |
Ряд специалистов критически относится к использованию подобных опор при закреплении балок на ограждающих стенах. Ведь, согласно указанным выше СНиПам, металлические элементы, применяемые в условиях, при которых возможно выпадение конденсата, должны отделяться от древесины гидроизоляционным слоем. Между тем в случае соединения балки перекрытия с ограждающей стеной металлический крепеж опор может оказаться в зоне точки росы. По словам экспертов, это обернется появлением темных полос на поверхности древесины в районе такого крепежа.
Торцевые части балок заглублены в пазы, вырезанные в стенах | Закрепление на стене стальной опоры для балки с помощью шурупов-глухарей |
При использовании же стальных опор для соединения балок перекрытия со стенами внутри помещения (где опасности выпадения конденсата нет) подобной проблемы не возникает. В каменных (кирпичных, пенобетонных и пр.) ограждающих стенах для закрепления деревянной балки еще на стадии их возведения создают так называемое гнездо, в которое и вставляют балку.
Опоры с открытым креплением | Опоры с открытым креплением |
Глубина укладки опоры — не менее 150 мм. Конец балки тщательно обрабатывают антисептическими составами и подрезают под углом, чтобы ее торец не насыщался влагой. Притом для отделения древесины от камня конец балки оборачивают гидроизоляционным материалом (чаще всего рубероидом или пергамином в два слоя), оставляя торец открытым, чтобы не было препятствий для свободного отвода водяного пара из древесины. Балку обычно укладывают на антисептированный деревянный накат, закрепленный в гнезде поверх слоя гидроизоляции, механически фиксируя к нему.
Чтобы закрепить деревянную балку, в каменной стене еще на стадии ее строительства создают особое гнездо
Согласно требованиям вышеупомянутых СНиПов, не допускается глухая заделка деревянных конструкций в каменные стены, а значит, гнездо обязательно должно проветриваться. Кроме того, для предотвращения появления в стене мостиков холода его следует заполнить теплоизоляционным материалом (например, паклей), не создавая притом препятствий для движения воздуха.
Вид сбоку | Вид сверху |
Вариант опирания деревянной балки на кирпичную стену: 1. Деревянный короб 2. Теплоизоляция 3. Деревянная балка 4. Обертка торца балки гидроизоляцией 5. Металлический анкер 6. Гидроизоляция |
«Пирог» перекрытия
Конструкция балочного перекрытия бывает разной. Чаще всего пространство между балками заполняют утеплителем в виде плит из базальтового волокна, которые выполняют тепло- и звукоизоляционную функцию. Толщину слоя изоляции рассчитывают исходя из возложенных на него задач. Так, для междуэтажного перекрытия, где важна только защита от шума, слой утепления составляет от 50 до 150 мм. Более толстый слой позволит эффективнее изолировать комнату от шума из смежного помещения. Слой толщиной, например, 100 мм формируют, как правило, из 50-миллиметровых плит, уложенных в два слоя с перекрытием швов.
Утепление перекрытия по деревянным балкам | Утепление перекрытия по деревянным балкам |
Обычно в промежуток между балками укладывают тепло- и звукоизоляционный материал, снизу защищая его от влаги пароизоляционной пленкой, а сверху — гидроизоляционной пленкой.
Чтобы обеспечить долговечность утеплителя, его нужно защитить от влаги. Для этого снизу его закрывают пароизоляцией (обычно пленочного типа), отсекая от водяного пара, стремящегося из нижних помещений здания вверх. Кроме того, пароизоляция не дает проникнуть в комнату посторонним запахам. Пароизоляцию укладывают либо по нижней поверхности балок, либо так, чтобы она огибала балки. Ее настилают без разрывов, с перехлестом швов рулонов и проклейкой стыков специальными лентами (в то же время ряд специалистов рекомендует подрезать ее в месте огибания, чтобы пар свободно выходил из балки).
Утепление перекрытия по деревянным балкам
Сверху утеплитель, как правило, закрывают гидроизоляционной пленкой для защиты от влаги, которая может попасть в него через пол верхнего помещения, соблюдая при монтаже те же правила, что и при устройстве пароизоляции. К нижней поверхности балок крепят либо непосредственно подшивку потолка нижнего этажа (допустим, вагонку), либо ту или иную конструкцию для потолочного покрытия. К верхней поверхности балок монтируют обрешетку (или лаги), по которой устраивают черновой, а затем чистовой пол или сразу же чистовой пол (например, массивную доску).
Что бы еще почитать?
remstd.ru
Деревянное перекрытие между этажами своими руками
Дерево всегда было и еще долго останется одним из наиболее популярных материалов для обустройства всевозможных силовых и несущих элементов, каркасов крыш, потолков, перегородок в обычном малоэтажном доме. Вместо использования дорогостоящих и очень тяжелых бетонных плит или двутаврового металлопроката балок можно сделать деревянное перекрытие между этажами без привлечения строительной техники, относительно быстро и с минимальными затратами.
Типовая конструкция перекрытия на балочных опорах
Устройство деревянного перекрытия между этажами обычно отличается от конструкции потолка по ряду параметров, прежде всего, по способу укладки деревянных балок и толщине. Если при обустройстве потолка деревянные несущие элементы чаще всего опираются на стены или специально сформированный бетонный пояс, то перекрытие между этажами приходится врезать в стены коробки. Соответственно, требования к прочности балок и толщине перекрытия между этажами намного жестче, чем для потолка.
Конструктивно деревянное перекрытие собирается из следующих деталей:
- Опорные деревянные балки, воспринимающие вес всех элементов конструкции, массу мебели, бытовой техники, людей, – всего, что находится этажом выше;
- Подшивка фанерой или плитами ОСБ потолочной поверхности;
- Система лагов с досками пола верхнего этажа;
- Уложенные на деревянную обрешетку маты или плиты теплоизоляции;
- Пленка гидроизоляции от протечек влаги с пола этажом выше и обязательно пароизоляция, препятствующая проникновению водяных паров в элементы деревянного перекрытия с нижнего этажа.
Устройство деревянного перекрытия между этажами в значительной степени напоминает кровельный пирог обычной двухскатной крыши, но существует одна особенность. Если стропила имеют хотя бы одну точку крепления на шарнире, то деревянные балки перекрытия между этажами чаще всего приходится укладывать по свободно-скользящей схеме, без фиксации в точках опоры. При условии, что расстояние между стенами не более 3 м.
Такие схемы используют в домах с кирпичными и бетонными стенами, где жесткость коробки позволяет применять самоустанавливающиеся деревянные перекрытия. Что это дает? Независимо от осадки здания и давления на пол верхнего этажа, плоскость перекрытия будет оставаться в одном и том же положении.
Если длина балок деревянного перекрытия превышает 4,5 м, или стены дома изготавливаются из слабых материалов, например, газобетонных блоков, пенобетона, арболита, несущие перекрытия между этажами обязательно нужно укреплять дополнительными уголками, анкерами, подкосами и штыревыми заделками.
Разновидности конструкций и материалы деревянного перекрытия
Главным элементом перекрытия между этажами являются несущие балки. От того, насколько правильно подобраны материалы для изготовления деревянного «пирога» между этажами, зависит прочность перекрытия и безопасность самих хозяев. Толщина пирога всегда ограничена, поэтому приходится либо увеличивать количество несущих элементов, либо менять материал.
Традиционно в качестве несущих элементов используют следующие материалы:
- Клееный брус;
- Опиленное бревно;
- Пакет из шлифованных и сбитых досок.
Понятно, что наилучший вариант будет самым дорогим. Использование для перекрытия между этажами клееного бруса позволяет сделать деревянный каркас максимально жестким, поэтому к брусовой затяжке прибегают либо по желанию хозяев, либо при очень больших размерах помещений верхнего этажа. Чаще всего клееный брус укладывают в деревянное перекрытие при расстоянии между стенами от 4 м. Получается дорого, но надежно.
Более экономный способ – использовать хвойные пиломатериалы, обычно сосновое окоренное бревно обрезают дисковыми фрезами в двухкантный или трехкантный брус. Такая балка получается прочнее и дешевле обычного деревянного бруса прямоугольного сечения.
Самый бюджетный вариант – пакетная балка. Ее сбивают из калиброванной и шлифованной доски сороковки, две или три на одну балку. Перед сборкой деревянную поверхность обрабатывают пропиткой, сушат и закрашивают олифой. Перекрытие из пакетного бруса считается наиболее гибким и одновременно самым надежным.
Даже если возникнет перегрузка, деревянные элементы прогнутся, но излома и обрушения между этажами не будет. Собрать такое деревянное перекрытие между этажами своими руками намного проще и дешевле, так как нет необходимости закупать строевой или клееный брус.
Чтобы снизить трудоемкость работ и размеры затрат, учитывая проект дома и ширину стен, изготавливают несколько вариантов конструкций, в зависимости от того, как планируется настилать пол второго этажа по деревянным балкам:
- Легкие перекрытия. Для каркасных домов шаг между несущими элементами может быть уменьшен до 30 см, а лаги под деревянный пол не настилаются. Сама конструкция собирается без утеплителя и пленочной изоляции;
- Средние перекрытия на этажах. В конструкции используют лаги и звукоизоляцию, пароизолирующую пленку и утеплитель не применяют;
- Теплые средние деревянные перекрытия. Между этажами укладывают полноценный пакет с утеплением и пленочной гидро- и пароизоляцией.
Легкие перекрытия на этажах используют для неотапливаемых зданий, средние системы применяют для построек с мощным наружным утеплением стен. Теплые деревянные конструкции применяют в том случае, если верхний этаж граничит с чердаком или мансардой.
Из практики известно, что для деревянных конструкций наилучшую звукоизоляцию между этажами обеспечивают листовые и волоконные материалы. Можно использовать минеральную вату или насыпной керамзитовый гранулят. Но оба материала обладают высокой впитывающей способностью, поэтому приходится укладывать пароизоляционную пленку. Пенополистирол не боится влаги, но звукоизоляция на этаже примерно в 3-4 раза хуже минеральной. Поэтому ЭППС или пенопласт используют там, где звукоизоляция деревянного перекрытия между этажами не имеет особого значения. Например, между цокольным и первым этажами.
Способы заделки несущих элементов
Для того чтобы деревянное перекрытие на этажах получилось надежным и устойчивым, необходимо правильно выбрать способ заделки несущего бруса в стены дома. Систему крепления выбирают в зависимости от материала стен.
Проще всего закрепить брус на кирпичных стенах. Для каждой опоры в стене вырезают по разметке нишу, глубиной не менее 100 мм и размерами на 15-20 мм больше сечения бруса. В нишу укладывают подкладку из твердых сортов резины, а концы бруса перед сборкой деревянного каркаса обязательно покрывают жидкой резиной или горячей смолой. Если брус более 4,5 м, один конец фиксируют с помощью сквозной металлической шпильки. Оставшееся пространство ниши задувают монтажной пеной, чтобы в щелях на этажах не было сквозняка.
Более сложным получается крепление опор на стенах из газобетона. Перед тем как сделать деревянное перекрытие между этажами, потребуется построить несущий короб, в который и выполняется закладка бруса. Для здания из газобетона в два этажа, с облицовкой стен кирпичом допускается укладка деревянного короба, в остальных случаях опорный короб нужно отливать из армированного бетона.
Если брус планируется врезать в деревянные стены, то делать это лучше всего на этапе укладки венцов. Как и в случае кирпичных стен, в стеновом брусе по разметке вырезается ниша в форме усеченного клина «ласточкин хвост». Конец несущей балки подгоняют по форме замка и укладывают в нишу. После укладки балки место стыковки усиливают металлическими накладками и уголками.
Собираем перекрытие на этажах своими руками
После того как была достигнута требуемая высота стен до уровня следующего этажа, необходимо делать перекрытие. Следующий ряд кирпича или блока выкладывается с нишами под брус. Чтобы обеспечить необходимую прочность деревянного каркаса, нужно сделать проверочный расчет или подобрать сечение бруса по справочным таблицам и номограммам.
Ориентировочно для двухметрового пролета будет достаточно использовать брусовую опору сечением 75х150 мм, для пятиметрового сечение бруса должно быть не менее 150х225 мм. Стандартный шаг составляет 80-90 см, но иногда его величину сознательно уменьшают, чтобы увеличить жесткость коробки нижнего этажа.
Укладка несущих элементов деревянного пролета
На момент сборки каркаса пролета на этаже деревянные балки должны быть полностью готовыми к работе, но без нанесения смолы на опорные концы. При длине бруса 3-4 м точно угадать длину балки сложно, поэтому деревянные заготовки поднимают на уровень верхнего этажа и последовательно подгоняют по линейным размерам посадочных гнезд.
Если замер расстояния между нишами соответствует длине заготовки, приступают к сборке:
- Оба торца подрезают на угол 60о, чтобы облегчить укладку опорных концов в ниши, и обрабатывают гудроном или битумной мастикой;
- В ниши укладывают подкладочный материал, после чего устанавливают балки деревянного перекрытия.
Каждый брус необходимо тщательно подогнать по горизонту и по общей плоскости, для этого подкладки заменяют на более толстые плашки или подрезают их, чтобы опустить конец. Оставшееся пространство забивают просмоленной паклей и задувают пеной.
К сведению! Чтобы упростить работу, первоначально укладывают и выставляют два крайних бруса деревянного пролета, и уже по ним с помощью шнуров или лазерного уровня регулируют оставшиеся заготовки.
Сборка обрешетки
После того как деревянные несущие балки были уложены и зафиксированы в нишах, необходимо выполнить набивку черепного бруска. По сути, это длинная рейка, сечением не менее 40х40 мм, черепную рейку набивают на боковые поверхности бруса заподлицо с нижней кромкой. К черепной планке будет крепиться нижняя подбивка листами фанеры или ОСБ. Если прибить фанеру непосредственно к брусу, то это может ослабить несущую балку. Кроме того, при ходьбе по полу верхнего этажа гвозди и крепеж, вбитые в деревянный брус перекрытия, выходят из тела древесины, поэтому приходится усиливать крепление подбивки.
Одновременно под фанеру нашивается пленка пароизоляции, каждый новый лист пленки необходимо проклеивать строительным скотчем, иначе конденсат сгноит деревянные полы на втором этаже. Если верхний этаж буде неотапливаемым, то в конструкции перекрытия необходимо сделать продухи, удаляющие часть попавшего внутрь конденсата.
После того как была уложена подбивка, можно переходить к утеплению и звукоизоляции. Нередко вместо минеральной ваты или плитного пенополистирола в ниши засыпают специальный наполнитель из полистирольных гранул. Для того чтобы создать на этаже зону тишины, достаточно засыпать в перекрытие слой толщиной всего 40 мм. То есть межэтажное перекрытие можно уменьшить почти на 50-60 мм.
Завершающие операции
Далее следует укладка гидроизоляции, пленку нужно укладывать в обязательном порядке, если вышестоящий этаж предназначен для проживания или в нем нет системы напольной вентиляции. Даже если деревянные полы и не будут заливаться водой, при проветривании более холодный воздух будет собирать конденсат внутри деревянного перекрытия. Можно застелить обычную полиэтиленовую пленку толщиной 0,2 мм.
Все остальные детали перекрытия зависят от способа устройства пола на верхнем этаже. Если планируется укладка ламината или паркета, лучше всего положить слой из ОСБ или влагостойкого гипсокартона. В случае если на втором этаже запланирован обычный деревянный пол, то будет достаточно набить лаги и зашить поверхность шпунтованной доской.
Заключение
В особых случаях в конструкции перекрытия можно предусмотреть цементно-песчаную стяжку. Для этого поверх утеплителя и гидроизоляции выкладывают два слоя стеклопластиковой армирующей сетки. Толщина стяжки должна быть не более 50 мм. Под такое основание на деревянном перекрытии можно укладывать наливные или декоративные 3D покрытия.
Отправить комментарий
2proraba.com
Деревянные балки между первым и вторым этажами
Основным элементом чердачных и межэтажных перекрытий во многих частных домах является деревянная балкаОдним из элементов, который выдерживает всю нагрузку перекрытия, является балка. От того, насколько правильно выполнен ее монтаж и произведен расчет несущей возможности, будет зависеть целостность и долговечность перекрытия между этажами.
Балки из дерева. Преимущества и недостатки
Изготовленная из дерева балка, остается популярной при оборудовании перекрытия между этажами. Но они так же, как всякий строительный материал, наделены своими положительными и отрицательными качествами. Рассмотрим характеристики деревянных балок для перекрытия пролета.
К положительным характеристикам деревянных балок можно отнести следующее:
- Выполненные из дерева балки перекрытия просты при использовании. Легко и быстро устанавливаются.
- Они имеют сравнительно небольшой вес, что влечет за собой снижение общей нагрузки на основание здания.
- Имеют меньшую стоимость по сравнению с другими материалами.
- Материал для изготовления находится в достаточном количестве.
- Могут, при необходимости, быть быстро заменены.
- Хорошо подходят для строительства небольших частных и коттеджей, которые имеют небольшие пролеты.
- Дерево является экологически чистым материалом.
К недостаткам этого строительного изделия можно отнести следующее:
- Требуют обработки специальными жидкостями, которые имеют противопожарные характеристики и не допускают гниение материала.
- Имеют ограниченную нагрузку.
- Отсутствие возможности их монтажа в помещениях с большими пролетами.
Требования к перекрытиям из деревянных балок
При установке балок из дерева необходимо обязательно выполнить ряд требований. Нарушение или невыполнение этих требований может привести к негативным последствиям. Требования определяют, что:
- запрещается использовать для изготовления балок лиственные породы деревьев. Изготовление должно проводиться только из хвойных пород. Такая древесина имеет значительный запас прочности;
- древесина, из которой предстоит изготовление балок, должна иметь влажность не больше 14 процентов. В случае превышения указанной величины, балочный пролет может иметь значительный прогиб;
- древесина должна быть очищена от коры, обработана огнестойкой жидкостью, раствором против вредителей и грибковых заболеваний. Запрещено использовать древесный материал, который имеет заболевания или дефекты;
- перед изготовлением балок необходимо предусмотреть строительный подъем. В процессе эксплуатации он выровняется, пол и потолок останутся ровными;
- выравнивание балок необходимо проводить путем установки под их концы пропитанных в смоле обрезков пиломатериалов. Подрубывать окончания конструкций не рекомендуется;
- кроме прямоугольных балок с рассчитанным сечением, можно применять цельное бревно. Оно должно быть обтесано и иметь определенный диаметр. Это намного дешевле, чем использование пиломатериалов. Но, такие бревна перед монтажом должны храниться в сухом месте не меньше года.
Расчет балок, выполненных из дерева
Планируя монтировать деревянное перекрытие, нужно рассчитать необходимое число балок и их габариты.
Для этого надо:
- знать расстояние между стенами, на которые они будут монтироваться;
- вычислить предполагаемую нагрузку на балки после того, как они будут установлены;
- зная указанные величины, рассчитать величину сечения и шаг их установки.
Определение величины балок
Величина балки складывается из суммарных величин. Эти величины включают:
- расстояние между стенами;
- длину балки, которая будет встроена в глубину стены.
Величина пролета определяется при помощи измерительных принадлежностей, например, рулетки. В зависимости от материала, из которого изготовлена стена (дерево, бетон, кирпич и т.д.), будет зависеть глубина укладки балок.
Деревянные балки являются конструкционными элементами с несущими функциямиЕсли здание кирпичное, то запас под деревянные балки должен быть более 10 см. Если здание построено из дерева, то под балочный пролет для второго этажа делают специфические пазы, которые имеют глубину 6-10 см. В случае, когда деревянным конструкциям предназначено стать основой для стропильной системы, они должны быть длиннее, чем пролет здания, на 5-7 см.
Установка балок перекрытия – важный и ответственный этап стройкиВажно!
Перекрытие деревянными балками должно находиться в пределах от 2,5 до 4 м. Максимальная длина пролета не должна превышать шести метров. Если перекрытие превышает эту величину, то устанавливаются конструкции из клееного бруса.
Расчет нагрузки на деревянную балку
Нагрузка, как и величина балок, состоит из суммы нескольких элементов. Это суммарная масса элементов пролета и деталей интерьера, которые будут расположены в комнате верхнего этажа. К элементам, которые входят в перекрытие между этажами, можно отнести деревянные балки, лаги, утеплитель, напольное и потолочное покрытие, паро- и гидроизоляцию. К элементам интерьера относится мебель, бытовая техника. Сюда же включается возможное количество жильцов, которые будут постоянно пользоваться этажом. Зачастую, расчет нагрузок проводится специальными учреждениями.
Для самостоятельного расчета несущей способности применяется схема:
- Перекрытие чердачного помещения с подшивкой. Если в качестве утеплителя применяется минвата, то собственная нагрузка лежит в пределах 50 килограмм на квадратный метр. Стандарты СНиП обозначают нормативную нагрузку для перекрытия в пределах 70 килограмм на квадратный метр и запас прочности для него с коэффициентом 1,3. Общая нагрузка рассчитывается просто: 70 кг х 1,3+50 кг = 130 килограмм на метр квадратный.
- Утеплителем служит не минвата, а материал с большим весом. Или при подшивке применялись толстые доски. В этом случае нормативная нагрузка увеличивается до 150 килограмм на квадратный метр. Соответственно, изменится общая нагрузка: 150 кг х 1,3+50 кг = 245 килограмм на квадратный метр.
- Для мансарды нормативная нагрузка будет составлять 350 кг на квадратный метр.
- Для балок, которые выполняют функцию перекрытия между первым этажом и вторым норматив составляет 400 кг на метр квадратный.
Расчет величины сечения и шага монтажа балок
Определившись с величиной нагрузки, которая ляжет на балку и, посчитав ее длину, можно рассчитать шаг монтажа и величину сечения (или же диаметр). Эти величины связаны относительно друг друга и обозначаются по установленным стандартам:
- Сечение балок находится в соотношении ширины и высоты, как 1 к 1,4. В зависимости от нагрузки, балка должна иметь ширину от 5 до 20 см и высоту от 10 до 30 см. Если для перекрытия применяется бревно, то диаметр сечения должен быть в пределах от 10 до 30 см. Кроме этого, существуют специальные таблицы, которые дают точные размеры сечения в зависимости от длины и предполагаемых нагрузок.
- При расчете сечения необходимо учесть, что наибольший прогиб балок перекрытия между этажом и чердаком не должен быть более 1/200, а между нижним и вторым этажом не превышать 1/350.
- Монтаж балок проводиться с шагом, который лежит в пределах от 30 до 120 см. В основном применяют шаг укладки перекрытия через каждые 60, 80, 100 см. Зачастую, шаг выбирают по величине утеплительного материала. Если здание каркасное, то шаг проводят с учетом расположения каркасов.
Что такое лаги и преимущества их применения
Независимо от материала, из которого будет выполнено напольное покрытие, в межбалочное пространство необходимо установить лаги. Что это такое и для чего они нужны? Их можно назвать поперечными балками. Лаги устанавливаются перпендикулярно основным балочным перекрытиям. Служат для увеличения жесткости перекрытия между этажами и снижения нагрузки. К ним крепится потолочное и напольное покрытие.
Преимущества применения лаг очевидны:
- простота и быстрота монтажа;
- экономия строительных материалов;
- готовая конструкция сразу эксплуатируется;
- имеют отличные теплоизоляционные и звукопонижающие характеристики;
- позволяют регулировать высоту напольного покрытия;
- подходят для монтажа коммуникационных линий;
- служат хорошим вентиляционным элементом;
- распределяют нагрузку по всей поверхности среди балок;
- относительно небольшая стоимость;
- возможность быстрого и качественного ремонта или замены отдельных частей.
Лаги своими руками
Производство лаг проводиться их брусьев дерева с прямоугольным сечением. Сечение лаг находится в соотношении ширины и высоты, как 2 к 3 или же 1 к 2. Иными словами, высота лага должна превышать его ширину в 1,5-2 раза. Для производства лаг зачастую применяют древесину дешевых хвойных пород. Например, сосна или елка. Брусок режется на необходимую длину и получается лаг.
Материал для лагВажно!
Древесина для лаг должна быть высушена, без дефектов, обработана специальным огнеупорным раствором, жидкостью от вредителей и грибковых заболеваний.
Укладываем лаги правильно
Монтаж лаг необходимо проводить в направлении, перпендикулярном направлению, в котором будет укладываться напольное покрытие. Важно правильно рассчитать шаг монтажа лаг. Если шаг выбран верно, то прочность напольного покрытия будет достаточно высокая. Но, при меньшем шаге выполнение работ и стоимость материала будет дороже. Если шаг укладки будет большой, то пол будет прогибаться и скрипеть. Чтобы выбрать правильный вариант, необходимо, прежде всего, учесть какой толщины будет напольное покрытие. Чем тоньше покрытие, тем ближе друг к другу должен проводиться монтаж лаг. Если толщина напольного покрытия (досок) около 2-2,5 см, то шаг монтажа лаг должен быть в пределах 30-40 см. С увеличением толщины покрытия до 5 см шаг можно увеличить до 1 м.
Укладывая лаги на деревянные перекрытия, лучше крепить их к боковым сторонам балокСовет!
Рекомендуется в жилых комнатах напольное покрытие монтировать вдоль направления падения естественного света. В коридорах такое покрытие лучше монтировать по линии перемещение от двери к двери.
Крепление лаг
Крепятся лаги непосредственно на балку, к ее боковой стороне. Это дает возможность провести их регулировку, не применяя дополнительных подкладок. Их уклон проверяется специальным уровнем. Добившись необходимого положения, лаги крепятся с балками гвоздями или шурупами.
Кроме этого, крепление лаг и балок друг с другом может проводиться при помощи железных уголков. Одна часть уголка саморезами монтируется на балку, ко вторым частям уголков крепятся лаги. Помимо уголков, для монтажа лаг могут использоваться кронштейны в виде буквы П, которые есть в свободной продаже.
Укладка деревянного пола на лаги имеет массу преимуществ: простота процесса, легкость замены отдельных элементовВывод
При строительстве своего дома или коттеджа перекрытия из деревянных балок будут хорошей заменой перекрытиям из бетона. Работы по их установке можно выполнить самостоятельно, без привлечения специальной техники. Наличие лаг в межэтажном перекрытии увеличит жесткость перекрытия. Их наличие придаст надежность всей конструкции. Если все рассчитать и выполнить верно, то межэтажное перекрытие на деревянных балках будет служить долго.
Межэтажное перекрытие в доме из газобетона
Деревянные перекрытия в доме из бруса: как не надо делать
Вы можете почитать статью о деревянных перекрытиях в доме из газобетона.
ПредыдущаяМансардыПреображение чердачного помещения: обустройство жилого пространства
СледующаяМансардыДом с мансардой: планировка, проект, дизайн и строительство
lestnitsygid.ru
Установка балок перекрытия: руководство
В малоэтажном строительстве, где пролеты между несущими стенами небольшие, установка балок перекрытия — рациональное решение. Здесь нет смысла монтировать тяжелое железобетонное сборное или монолитное перекрытие. Реконструкция или ремонт здания часто подразумевает замену перекрытий. Тут также без балок не обойтись. Но какие класть конструкции, чтобы построить безопасное перекрытие и не потратить лишние деньги? Рассмотрим все по порядку.
Схема заделки перекрытия в наружную стену: 1 – стена, 2 – подкладка, 3 – заделываемый конец балки, 4 – плита перекрытия.
Виды балок перекрытия
- Железобетонные.
- Металлические.
- Деревянные.
Железобетонные балки перекрывают большие пролеты, но устанавливают их только с применением тяжелой грузоподъемной техники. Металлические конструкции практически не имеют ограничений по ширине пролета, но их недостаток — подверженность коррозии и высокая теплопроводность и звукопроводность. Деревянные балки перекрытия лишены этих недостатков, поэтому и получили широкое применение.
Вернуться к оглавлению
Преимущества деревянных балок перекрытия
Схема балки перекрытия.
- Малый вес конструкций. Его легко выдерживают стены и фундамент, а при монтаже можно обойтись без грузоподъемных механизмов.
- Простота монтажа. Работа посильна для людей без высокой строительной квалификации.
- Высокие теплоизоляционные свойства.
- Хорошая надежность, прочность и долговечность.
- Меньшая стоимость по сравнению с конструкциями из других материалов.
Для изготовления брусьев можно применять древесину как хвойных, так и лиственных пород дерева. Но особое внимание надо обратить на качество древесины:
- Отсутствие сучков и трещин. Брус работает на изгиб, и любая трещина снижает несущую способность. Это приводит к прогибу перекрытия или его полному разрушению.
- Отсутствие гнили или поражения паразитами. Эти факторы постепенно распространяются в теле конструкции даже после обработки защитными средствами и уменьшают возможность выдерживать нагрузки;
- Влажность. Деревянные брусья должны быть просушены на открытом воздухе в течение не менее 3 месяцев при высокой температуре и низкой влажности воздуха.
Вернуться к оглавлению
Подбор сечения бруса
Крепление деревянных балок к стенам сруба.
Балки применяют прямоугольного или квадратного сечения. У прямоугольного бруса широкая сторона должна располагаться вертикально. Это повышает жесткость конструкции и уменьшает прогиб перекрытия. Наиболее распространенные сечения: 100×100 мм, 100×250 мм, 150×150 мм, 150х250 мм.
Исходя из проектного расчета, могут использоваться и другие сечения. Чтобы правильно подобрать сечение балки, надо рассчитать нагрузку на ее погонный метр. Она будет состоять из веса самого бруса, элементов конструкции перекрытия, мебели и предметов верхнего этажа, а также веса людей. Нагрузки надо округлять в большую сторону, создавая определенный запас прочности конструкции.
Нагрузки, кг/пог.м | Сечение балок при длине пролета, м | ||||||
3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 5,5 | 6,0 | |
150 | 5×14 | 5×16 | 6×18 | 8×18 | 8×20 | 10×20 | 10×22 |
200 | 5×16 | 5×18 | 7×18 | 7×20 | 10×20 | 12×22 | 14×22 |
250 | 6×16 | 6×18 | 7×20 | 10×20 | 12×20 | 14×22 | 16×22 |
350 | 7×16 | 7×18 | 8×20 | 10×22 | 12×22 | 16×22 | 20×00 |
Вернуться к оглавлению
Монтаж балок перекрытия
Деревянные изделия используют для пролетов до 5 м при междуэтажном перекрытии и до 6 м при перекрытии чердачном. Концы должны опираться только на несущие стены. Шаг балок принимают в пределах 0,6 — 1 м. В прямоугольном помещении конструкции укладывают параллельно короткой стене, если длинные стены несущие.
Схема монтажа балок перекрытия.
Начинают монтаж перекрытия с установки 2 балок у противоположных стен. Их располагают на расстоянии более 5 см от края стены. Расположение изделий в одной горизонтальной плоскости проверяют водным уровнем. Натягивают между крайними брусьями маячный шнур и, ориентируясь по нему, укладывают остальные изделия на равномерном расстоянии друг от друга, но не больше расчетного.
Для регулировки балок по высоте ее конец можно подтесать, если надо опустить вниз, или подложить цельный кусок древесины при необходимости поднятия вверх. Подкладывать щепки нельзя, поскольку при усыхании древесины они могут сместиться и выпасть. Чтобы конструкции не двигались, их можно временно закрепить до обустройства настила. Пространство между концами на стене закладывают кирпичом или блоками.
Торец балки междуэтажного перекрытия не должен доходить до наружного края стены 20-30 см.
Схема металлической балки.
Это позволит положить изделие в сухой зоне, не проходя «точку росы», где образовывается конденсат, пагубно действующий на древесину. Для защиты концы брусьев закрывают рубероидом или обрабатывают специальным защитным раствором. Но в случае установки балок чердачного перекрытия их концы могут быть выпущены за пределы наружных стен и служить основанием карниза крыши.
При строительстве деревянного дома из брусьев балки перекрытия могут крепиться к стенам с помощью специальных упорных кронштейнов, не нарушая целостности стены. Если сквозь перекрытие проходит труба печного или каминного отопления, то в целях пожарной безопасности расстояние от трубы до балки должно быть не менее 40 см.
Вернуться к оглавлению
Изготовление сборных балок
Если идет ремонт и требуется установка или замена балок, но нет конструкций необходимой длины или сечения, то их можно изготовить самостоятельно из досок. Подбираем доски таким образом, чтобы их ширина соответствовала высоте балки, а толщина доски была не менее 1/3 ширины балки. Составляем вместе три доски, смещая среднюю на 1 м. Образовавшееся пространство заполняем такой же доской длиной 1 м. Сращивание элементов таким способом дает возможность получить конструкцию требуемой длины и сечения.
Решение вопроса о том, как крепить доски, следующее: на расстоянии 10 см от места состыковки досок вкручивают 6-8 саморезов по дереву с каждой стороны стыка, располагая их вертикально в 2 ряда. Использовать гвозди нежелательно. Со временем древесина усохнет, и гвоздевое соединение ослабнет, чего не происходит при креплении саморезами.
Примечание: обработка защитным средством от гниения досок перед сборкой дает больший эффект, чем обработка цельного бруса. Такие сборные конструкции можно эффективно использовать для подвального перекрытия.
Установить балки перекрытия технически не очень сложная работа. Несколько рабочих без проблем справятся с этой задачей. Строительство нового дома или ремонт существующего пройдет согласно плану без проблем и задержек.
tolkobeton.ru
Перекрытия в доме, виды перекрытий в частном доме
Все что нужно знать о перекрытиях перед началом строительства
Перекрытия — это внутренние горизонтальные ограждающие конструкции жилого дома, разделяющие его по высоте на этажи и придающие дополнительную жесткость всему зданию. Это важнейший элемент конструкции дома. От его состояния во многом зависят безопасность, здоровье и спокойный отдых людей.
Перекрытия, расположенные над подвалами, называются над подвальными, отделяющие верхний этаж от чердака — чердачными, расположенные между смежными этажами — между-этажными. В зависимости от способа передачи воспринимаемых в здании нагрузок перекрытия подразделяются на без балочные и балочные.
Без балочные перекрытия
Такие перекрытия отличаются прочностью, долговечностью и огнеупорностью, обеспечивают самые ровные полы, однако имеют слишком большую массу. Поэтому в малоэтажном строительстве их целесообразно использовать в качестве цокольных перекрытий. Эти перекрытия служат одновременно и ограждающей конструкцией, и несущей.
Без балочные перекрытия могут быть выполнены в виде сплошной монолитной плиты либо в виде плотно уложенных друг к другу более мелких плит или панелей. По технологии выполнения их можно классифицировать как монолитные, сборные и сборно-монолитные.
Сборные перекрытия
Выполняются, как правило, из железобетонных плит заводского изготовления. Применяют два вида плит: ячеисто бетонные и многопустотные из тяжелых бетонов. Они подбираются исходя из ширины пролета и несущей способности (наибольшее применение нашли панели с несущей способностью 800 кгс/м2). Отличительными особенностями таких перекрытий является высокая прочность, огнестойкость, технологичность и полная заводская готовность к монтажу.
Перекрытия из многопустотных железобетонных плит целесообразно применять при шаге несущих стен больше 6 м (но не более 9 м), а также когда несущей способности плит из ячеистого бетона недостаточно. Эти перекрытия долговечны, огнестойки, обеспечивают необходимую пространственную жесткость и устойчивость несущего остова жилого здания. Однако для доставки, погрузочно-разгрузочных работ и монтажа плит необходимо использовать спецтехнику, что увеличивает стоимость строительства.
Плиты укладывают вплотную и соединяют друг с другом путем замоноличивания швов между ними цементным раствором. Для создания жесткого единого горизонтального перекрытия железобетонные плиты соединяют между собой и наружными стенами при помощи стальных анкеров, закрепленных к монтажным петлям. В районе опирания плит на внутренние стены применяют составные анкера, соединенные между собой сваркой. Торцы плит перекрытий при опирании их на наружные стены соединяют с кладкой Г-образными анкерами, защищенными от коррозии цементным раствором. Промежутки между плитами при опирании на внутренние стены заполняют кирпичом той же марки, что и в основной кладке.
При использовании бетонного перекрытия обязательным условием является устройство кольцевого распределительного пояса, через который плиты перекрытия опираются на стену. Такой пояс выполняется на всю длину опирания перекрытия на стену и может быть изготовлен из монолитного железобетона или из трех рядов полнотелого кирпича, армированного кладочной сеткой. Ширина пояса равна 250 мм, а толщина — минимум 120 мм. Плиты перекрытия должны опираться на распределительный пояс не менее чем 120 мм. Вместе с плитами перекрытия он создает жесткую конструкцию для повышения сопротивления действию ветровых нагрузок, проявлениям температурных и усадочных деформаций, а также устойчивости при аварийных воздействиях.
Железобетонный пояс должен быть замкнутым и не прерываться по длине. Во внутренних несущих стенах пояс устраивается на всю ширину стены.
Для изготовления железобетонного пояса необходимо использовать бетон марки В15. Пояс заходит на продольные стены на ширину 200—250 мм с обеспечением теплоизоляции торца железобетонного пояса и армируется сетками из арматуры 010 мм или толще класса АШ. Стержни должны идти непрерывно по всему периметру и по внутренним стенам. При необходимости сварки между собой прочность сварного шва должна быть выше прочности металла по основному сечению стержней.
Под торцами плит перекрытия, опирающихся на стену, арматурные стержни должны проходить внутри железобетонного пояса. Они выпускаются только на углах и привариваются к стержням пояса смежных стен.
В случае выполнения распределительного пояса из полнотелого кирпича стержни арматуры прокладывают в блоке под распределительным поясом в специально прорезанных штрабах, которые заполняются клеем. В углах стержни сваривают.
При кладке стены из газоблоков от торца плиты перекрытия до наружной грани стены здания должен оставаться слой из газоблоков толщиной 150 мм. Между стеной и торцом плиты оставляют зазор толщиной 1—2 см для восприятия температурных деформаций здания. При уменьшении толщины наружного слоя из блоков зазор между торцом плиты перекрытия и стеной должен дополнительно утепляться эффективным легкодеформируемым утеплителем.
Монолитные перекрытия
Привлекательность этих перекрытий заключается в том, что в данном случае не требуется производить дорогостоящие погрузочно-разгрузочные работы, как в случае с железобетонными плитами, да и качество поверхности гораздо лучше за счет отсутствия швов. К тому же возможности для реализации сложных архитектурных решений значительно шире.
Монолитное перекрытие можно выполнить при помощи заливки бетона по профнастилу или горизонтальной опалубке, которая может быть как съемной, так и несъемной. Применение съемной опалубки распространено больше, к тому же в целях экономии ее можно взять в аренду. Непосредственно после установки опалубки производят укладку арматуры и затем уже осуществляют бетонирование.
Недостаток монолитных перекрытий заключается в продолжительном перерыве в работе — залитый бетон приобретает проектную прочность в течение 28 дней. Кроме того, в ряде случаев может потребоваться установка подпорных колонн.
Сборно-монолитные перекрытия
Данная технология объединила в себе преимущества сборных и монолитных перекрытий и на сегодняшний день считается наиболее прогрессивной.
В состав такого перекрытия входят два основных элемента — железобетонные балки со свободной арматурой в виде легких форм и пустотные керамзитобетонные блоки-вкладыши небольшой массы. Балки являются главным несущим элементом перекрытия и представляют собой полуфабрикат заводского изготовления в виде продольных бетонных элементов или заполненных бетоном керамических П-образных форм с вмонтированным по всей длине (которая обычно составляет 7,2 м) пространственным арматурным каркасом. Существуют и такие системы, в которых балки бетонируются на месте в процессе строительства. При монтаже балки необходимой длины устанавливают с шагом, соответствующим размерам керамзитных блоков. Концы балок опираются на распределительный пояс из бетона или полнотелых кирпичей в верхней части стены. Высота монолитного пояса не может быть меньше толщины перекрытия, а его ширина — меньше 10—18 см (в зависимости от вида перекрытия). Армирование выполняется стальными стержнями 010—12 см, соединенными через каждые 20—25 см хомутами 04— 6 см. Если в проекте предусмотрен пояс, опущенный относительно нижней плоскости перекрытия по меньшей мере на 4 см (для стен из ячеистого бетона — 5—6 см), то два его нижних главных арматурных стержня должны оказаться под балками перекрытия. Эти балки независимо от способа их опоры на стену должны заходить в пояс и после бетонирования взаимодействовать с ним.
Минимальная глубина опирания балок на стену зависит от вида перекрытия и чаще всего составляет 8—12,5 см. Балки довольно легкие (масса 1 пог. м не превышает 19 кг), что позволяет в большинстве случаев производить монтаж без использования крана. Кроме того, часторебристые перекрытия не требуют устройства полной опалубки, а только установки монтажных опор под балки. Подпорные балки чаще всего имеют сечение 10 х 12 см и располагаются перпендикулярно балкам перекрытия, являясь для них непосредственной опорой. Балки перекрытия подпираются опорами в тех местах, где в них пересекаются пространственный арматурный каркас и продольные арматурные стержни. В перекрытиях с большими пролетами рекомендуется поднять центральные монтажные опоры немного выше уровня перекрытия для компенсации возможного прогиба. Балки длиной более 4,8—5,1 м достаточно приподнять на 10 мм, а для балок длиной более 6 м этот запас должен равняться 15—20 мм.
На балки вручную укладывают пустотелые блоки. Для удобства ручной транспортировки у такого блока есть специальные выемки по бокам. Крайние блоки не опираются на те стены, на которые опираются балки, а только касаются их. Важно, чтобы в этом месте не образовалась щель, через которую во время бетонирования мог бы вытекать бетон.
Размер блоков-вкладышей стандартный, 530 х 200 х 200 мм, масса — 14 кг. На собранной таким образом конструкции размещают арматурную сетку с ячейками 100 х 100 мм (проволока 05 мм), а затем заливают слой бетона или керамзитобетона марки М200 и уплотняют его методом штыкования. Твердея, бетон образует ребристую монолитную плиту. Масса 1 м2 готового перекрытия — 360 кг, а его несущая способность составляет 1300 кг/м2. Максимальная длина пролетов — 9 м.
В местах, где планируется устройство больших проемов в перекрытии (например, для лестницы или размещенных рядом нескольких дымовых труб), выполняется замещение элементов перекрытия, то есть установка перпендикулярно к балкам перекрытия дополнительных балок, бетонируемых прямо на строительной площадке. Их задачей является принятие на себя нагрузок от балок, которые из-за наличия проема лишаются второй точки опоры. Дополнительная балка передает нагрузки на близлежащие балки перекрытия, которые опираются на несущую стену или на главную балку. Небольшие проемы, необходимые для пропуска коммуникаций, можно сделать после того, как перекрытие будет уже готово. Они просверливаются в пустотелых блоках. Другим решением является раздвигание пустотелых блоков во время монтажа перекрытия на необходимую ширину и обшивка досками краев проема таким образом, чтобы через них не вытекал бетон, которым заливается перекрытие. Такой способ используется также для проведения через перекрытия отдельных вентиляционных или дымовых каналов.
Перед заливкой бетона нужно убрать все загрязнения, например листья или обломки блоков. Очень важно также обильно увлажнить перекрытие непосредственно перед укладкой бетона. Это позволит избежать отсоса воды из раствора, благодаря чему бетон не утратит своей прочности. Одновременно с перекрытием бетонируются венцы. Для того чтобы бетонная смесь не вытекала, необходимо обшить их досками или обложить кирпичом по внешнему контуру стен. Опалубка потребуется и для венцов вокруг проемов в перекрытии. Бетонирование производят бетоном класса В15 с минеральным заполнителем, имеющим фракцию не более 16 мм, двигаясь в направлении, перпендикулярном балкам перекрытия.
Перекрытие обладает повышенными тепло- и звукоизолирующими характеристиками. В пустотах (до заливки бетона) можно прокладывать инженерные коммуникации. К тому же возведение перекрытий по данной технологии позволяет существенно сократить сроки строительства. Сокращение затрат на монтаж сборно-монолитных перекрытий достигается не только за счет сокращения объемов работ, но и за счет меньшей стоимости расходных материалов, отсутствия опалубки, а также сокращения времени проведения работ. В общей сложности затраты уменьшаются вдвое.
При изготовлении часторебристых перекрытий монтаж осуществляется без применения каких-либо подъемных механизмов, происходит улучшение теплоизолирующих показателей, есть возможности организации перекрытий сложной конфигурации. При толщине плиты 250 мм и не-сущей способности до 500 кг/м2 сборно-монолитные перекрытия обладают меньшим весом по сравнению с монолитом и бетонными плитами. Да и объем производимых работ значительно меньше.
Балочные перекрытия
Организация перекрытий с использованием балочной технологии сводится к тому, что на равномерно расположенные друг от друга балки, выполняющие функцию несущей основы, укладываются элементы заполнения, которые выполняют ограждающую функцию. Балки могут иметь постоянное или переменное сечение. Второй вариант позволяет уменьшить массу конструкции. По форме поперечного сечения различают балки прямоугольные, тавровые, двутавровые, коробчатые и др.
Наиболее выгодны по несущей способности и расходу материала балки двутаврового и коробчатого поперечных сечений. Они характеризуются концентрацией материала у верхнего и нижнего краев сечения, где действуют максимально нормальные напряжения при изгибе.
Прямоугольные сечения целесообразны при относительно большой высоте и малой ширине балки. В зависимости от материала балки могут быть металлическими (швеллера), деревянными (древесина хвойных пород) и железобетонными.
Деревянные перекрытия
В деревянных или каркасных домах наиболее распространены балочные перекрытия из досок, брусьев или отесанных на 2—4 канта бревен, которые укладывают на несущие стены с интервалом 0,5—1 м. К боковым граням балок прибивают черепные бруски сечением 50 х 50 или 40 х 40 мм. По ним укладывают накат, который может быть выполнен как из деревянных щитов, так и из отдельных досок. Поверх укладывают звуко- и теплоизоляцию, а затем по лагам кладут настил из досок в один или два слоя.
Чтобы балки от нагрузки не провисали, их притесывают с небольшим подъемом к середине. Сначала потолок с такими балками будет слегка приподнятым в середине, но постепенно от нагрузки выровняется и станет горизонтальным. С той же целью для балок можно применять бревна с небольшой кривизной в одну сторону, соответственно подтесывая их.
Прогиб балок междуэтажных перекрытий допускается не более 1/300 длины перекрываемого пролета, чердачных — не более 1/250. Прогиб балки в основном зависит от ее высоты, а не ширины. Поэтому выгоднее увеличивать высоту балки, а не ее ширину. Однако в уменьшении ширины есть свой предел, т. к. слишком тонкая балка может изогнуться в сторону. Наиболее прочной считается балка с соотношением сторон 7:5.
Толщина балок для междуэтажных и чердачных перекрытий должна быть не менее 1/24 ее длины. Например, устанавливается балка длиной 6 м. Значит, толщина ее должна составлять 600/24 = 25 см. Чтобы вытесать такой прямоугольный брус (с соотношением сторон 7:5), понадобится бревно диаметром 30 см.
Брус можно заменить двумя досками общим сечением, равным необходимому. Такие доски обычно сбивают гвоздями, располагая их в шахматном порядке через 20 см. При более частой укладке вместо бревен (брусьев) можно использовать одинарные толстые доски, поставленные на ребро. Например, для перекрытия пролета длиной 5 м под нагрузку 1259 кг необходимы две балки прямоугольного сечения 200 х 140 мм, уложенные через 1000 мм. Их можно заменить тремя досками сечением 200 х 70 мм, расположив их через 500 мм, или же четырьмя досками сечением 200 х 50 мм, уложенными через 330 мм: доска сечением 200 х 70 мм выдерживает груз 650 кг, сечением 200 х 50 мм — 420 кг, а в сумме они будут выдерживать предполагаемую нагрузку.
Но лучше в таких случаях применять балки, склеенные из отдельных ламелей толщиной не более 44 мм. Они обладают значительно большим коэффициентом прочности по сравнению с цельным элементом древесины того же сечения, а в длину могут достигать 12 м. В большинстве случаев клееные балки имеют ширину не более 16,5 см, что позволяет изготовлять их из цельных по ширине досок. Высота сечения балок определяется расчетом и находится в пределах от 1/10 до 1/15 пролета. Клееные балки рассчитывают как деревянные балки цельного сечения.
Стыковки над вертикальными опорами деревянных балок осуществляют при помощи забитых под углом гвоздей или фанерных (металлических) косынок.
Концы деревянных балок, которые заделываются в наружные стены, считаются наиболее уязвимым местом перекрытия. Именно они из-за конденсации паров воздуха вследствие контакта с холодными стенками гнезда подвергаются процессам гниения и разрушаются. Для предотвращения подобной неприятности концы балок обрабатывают раствором фтористого натрия на длину 750 мм, а боковые поверхности изолируют от кладки двумя слоями толя или рубероида на дегтевой мастике. Глубина опирания балок на стены не менее 180 мм. Между торцами балок и кладкой оставляется зазор не менее 30 мм. В кирпичных, каменных и газо- и пенобетонных стенах между крайними балками и стеной должен быть зазор не менее чем 50 мм, который заделывают рейкой. Между рейкой и балкой нужно проложить полосу рубероида.
Для обеспечения жесткости и устойчивости несущего остова здания балки через одну крепятся к стенам анкерами. Один конец анкера заделывают в кладку стен, а другой прибивают к балке.
Балки около дымоходов необходимо располагать не ближе 400 мм от внутренней поверхности ближайшего дымохода. Бывает, что нельзя отдалить балку от дымохода. В этом случае балку врубают в ригель, который, в свою очередь, врубают в две балки, что немного ослабляет их. Чтобы уменьшить ослабление, такие балки лучше укладывать более толстыми концами в сторону дымохода.
Помимо подверженности гниению у деревянных балок есть и другие недостатки — подверженность деятельности насекомых и высокая пожароопасность. Достоинствами является гораздо меньшая стоимость и вес в сравнении с металлическими и железобетонными, простота в обработке, а также звукоизоляционные и теплотехнические характеристики.
В домах с каменными, бетонными и каркасными стенами, не подверженными осадке, иногда устраивают несущие перегородки. В таком случае можно применить для перекрытий короткий, более тонкий и дешевый лес и уменьшить толщину перекрытия.
Перекрытие в каркасно-щитовом доме представляет собой систему несущих балок с черновым полом поверх них, на котором устраивают плавающее покрытие (плитку, паркет, линолеум). Завершают устройство перекрытия обшивкой потолка помещений на нижележащем этаже.
Экономичным считают перекрытие, состоящее из деревянных щитов с односторонней и двухсторонней обшивкой, воспринимающей вместе с каркасом щитов вертикальные нагрузки. Несущую функцию обшивка может выполнять только в том случае, если она прочно соединена с ребрами досок каркаса щита. Прочно связанные друг с другом ребра и обшивка обладают высокой несущей способностью.
Для обшивки лучше всего подходят ДСП и строительная фанера. Доски, ввиду большого количества одинаково ориентированных швов, не способствуют повышению несущей способности перекрытия. Гипсоволокнистые или гипсокартонные плиты в качестве дополнительных несущих элементов рассматривать нельзя. Не способны нести нагрузку и такие листовые материалы, как цементно-стружечные и столярные плиты. К тому же последние значительно дороже ДСП и фанеры.
Расчет деревянных перекрытий
Выбор типа перекрытий зависит от конструкции, назначения здания, а также от нагрузки. Для чердачных перекрытий ее обычно принимают 1050 Н/м2, для цокольных и междуэтажных — 2100 Н/м2. При расчете учитывают массу мебели, людей, сантехнического и другого оборудования. Постоянная составляющая нагрузки — собственный вес самого перекрытия.
Толщину брусьев в каркасе (почти на 40%), щиты могут перекрывать примерно такие же пролеты, как и деревянные балки. Максимально допустимая ширина помещения и ширина пролета в данном случае составляет около 6 м. При превышении расчетных значений под перекрытие требуется подвести дополнительные опоры, что существенно повышает стоимость сооружения.
Для однопролетного перекрытия, где щиты лежат на опорах только концами ребер жесткости, ширина пролета, которая несколько больше ширины в свету помещения, не должна превышать 5 м. Для двухпролетного перекрытия допустимая ширина пролета и, соответственно, помещения увеличивается до 6 м.
Во многих проектах глубина дома определяется двухпролетным перекрытием. Ширина между продольными стенами дома обычно колеблется в пределах 9—12 м, а в его середине ставят несущую стену.
Ограничение прогиба под нормативной нагрузкой
В любом случае перекрытие прогибается даже под нормативной нагрузкой, но прогиб не должен превышать 1/300. Это означает, что при ширине пролета, равной 6 м, перекрытие может прогибаться под нормативной нагрузкой, пусть даже возникающей лишь в исключительных случаях, не более чем на 2 см.
Поскольку перекрытие не может нести на себе нагрузку более допустимой для нагруженных стен, перемычек и опор, застройщику, который намерен разместить на перекрытии тяжелые сооружения или предметы, следует обратиться за советом к специалисту по статическим расчетам устойчивости строительных конструкций.
Перекрытие придает зданию дополнительную жесткость. Ветровые нагрузки, воздействующие на здание через крышу, фронтоны и наружные стены, через перекрытие передаются на всю конструкцию здания. Для компенсации этих нагрузок упрочняют верхнюю обшивку перекрытия. При укладке отдельных балок перекрытия плиты обшивки (как правило, из ДСП или OSB-плит) располагают с взаимным смещением швов и крепят к балкам. При использовании готовых элементов перекрытия, например при строительстве сборных домов, их прочно соединяют друг с другом, а по краям — с несущей опорой (стенами, перегородками).
Если размер здания по любому из фасадов превышает 12,5 м, необходимы дополнительные несущие перегородки, придающие ему требуемую жесткость. Эти стены тоже должны быть соединены с перекрытием.
Металлические перекрытия
Металлические балки отличаются гораздо большей надежностью и долговечностью, чем деревянные, они имеют меньшие габаритные размеры при одинаковой несущей способности, что позволяет экономить место и увеличить полезное пространство. Их применяют главным образом при высоких нагрузках и пролетах длиннее 6 м. Наиболее эффективны прокатные и составные металлические балки двутаврового и составные балки коробчатого сечения.
Недостатком металлических балок являются более низкие, чем у деревянных, теплоизоляционные и звукоизоляционные характеристики, а также образование коррозии при воздействии влажности и некоторых агрессивных сред.
Для предотвращения образования коррозии концы балок, которые являются наиболее уязвимым местом, обертывают войлоком. При опирании на наружные стены торцы балок утепляются термовкладышами. Для улучшения звукоизоляционных качеств перекрытия и увеличения его жесткости швы между плитами, блоками и балками тщательно замоноличиваются цементным раствором.По верхним блокам балок укладываются деревянные лаги, по которым устраивается чистовой пол. Проемы заполняются с использованием облегченных железобетонных плит, деревянных накатов или щитов, а также легкобетонных вставок.
Однако из-за большого расхода металла и значительной трудоемкости выполнения такие перекрытия при строительстве коттеджей применяются нечасто.
Железобетонные перекрытия
Для возведения перекрытия можно использовать уже готовые балки, а можно изготовить их непосредственно в месте будущего перекрытия. Наибольшее распространение получили предварительно напряженные железобетонные балки.
Если же по каким-либо причинам готовые балки применить нельзя, придется под местом расположения предполагаемой балки возводить временную стену. Она может быть выложена из кирпичей или блоков без применения раствора. По верху стены выкладывается лоток необходимого размера, внутри которого стелется промасленная бумага или полиэтиленовая пленка, выкладывается арматурный каркас будущей балки, и затем вся емкость заливается тяжелым бетоном. Временную стену разбирают через 3 недели, когда бетон застынет и наберет достаточную прочность.
Железобетонные балки еще более надежны, не подвержены гниению, но имеют больший вес, что создает дополнительную нагрузку на фундамент. Среди недостатков следует отметить низкую теплоизоляцию и высокую трудоемкость, в том числе и в обработке.
Кроме того, при монтаже предварительно напряженных балок придется использовать грузоподъемные механизмы.
Для заполнения проемов после монтажа железобетонных балок можно использовать легкобетонные вкладыши (блоки или плиты).
Защита перекрытий
Противопожарная защита
Особые требования к строительным материалам и конструкциям предъявляют нормы противопожарной защиты. Конструкции из разных по своим свойствам материалов различают по способности задерживать огонь в течение некоторого времени (полуогнестойкие) и полностью останавливать его распространение (огнестойкие).
В жилищном строительстве, в частности в зданиях, где пол верхнего перекрытия расположен более чем в 7 м от уровня земли, конструкции междуэтажного перекрытия должны обладать по меньшей мере огнезадерживающими свойствами (продолжительность сопротивления огню — не менее 30 мин в опытных условиях). Бетоны, в том числе и легкие, огня не боятся, по крайней мере, успешно его сдерживают в течение 3—4 ч. Древесину обычно обрабатывают растворами, придающими ей огнестойкость.
Хороший эффект дают негорючие материалы, в частности гипсоволокнистые и гипсокартонные плиты, широко применяемые для облицовки помещений. При проектировании перекрытий по открытым деревянным балкам необходимо учитывать и то, что эти балки подвержены воздействию огня не только снизу, но и с боков, и соответственно располагать огнестойкую облицовку.
При определении параметров стойкости конструкций из цельной древесины (например, хвойной) скорость ее выгорания принимают равной 0,8 мм/мин. При расчете перекрытий по открытым деревянным балкам высотой 24 см при ширине пролета 580 см ширину балок с учетом огнестойкости увеличивают до 12 см и более.
Защита от климатических воздействий
В специальной защите от климатических воздействий деревянные конструкции наружной стены, плоской крыши, перекрытия чердачного (технического) этажа или мансарды с наклонными стенами при исправной кровле не нуждаются. Защита же древесины междуэтажного перекрытия важна только в помещениях с повышенной влажностью (как правило, в зоне душа, ванных, прачечных и бани). Для всех приведенных конструкций невентилируемых перекрытий, в том числе и для открытых балок, вполне достаточна защита древесины лакокрасочными покрытиями или другой отделкой. Специальные химические средства здесь не нужны. В отдельной, специально устроенной вентиляции такое перекрытие не нуждается вовсе. При устройстве дощатых полов на лагах вентиляция желательна, и для этого в полу устраивают вентиляционные решетки или плинтусы с нащельниками.
stroytvoydom.ru
особенности межэтажных перекрытий по деревянным балкам. Характеристики сборных перекрытий между первым и вторым этажами. Описание конструкции
Балки, расположенные через равные перекрытия, являются главным элементом конструкции любого здания. На балочные перекрытия опираются дополнительные ограждающие функциональные детали. В качестве материала для балок используется железобетон, древесина, металл, комбинированные материалы.
Что это такое?
Каждый элемент балочной системы играет важную роль. Детали делаются обычно типовых размеров, собираются на месте с помощью подручных механизмов. Вид балочного перекрытия всегда связан с масштабами строения. Самый простой вариант – из древесины, подходит для частного индивидуального строительства. Плиты перекрытия – конструктивный элемент многоэтажного дома. Элементы участвуют в непосредственном разделении дома на этажи.
Классическое перекрытие – это горизонтальная несущая конструкция здания. Кроме межэтажных элементов, перекрытия бывают цокольными и чердачными. Их различают по форме на плоские и сводчатые. Основные характеристики перекрытий обычно соответствуют требованиям, о которых осведомлены конструкторы, архитекторы, другие лица, ответственные за концепт жилстроительства. Классификация перекрытий по признакам выделяет следующие позиции:
- по материалу;
- по назначению.
Роль балочных перекрытий в жилстроительстве высока. Без балок перекрытия полы в квартирах будут прогибаться даже под незначительной тяжестью, а потолки рушиться от обычных люстр. Это своего рода прочный скелет, внешний вид которого напоминает ребра. Балками перекрытия этот скелет называется издавна. Эта основная опора всегда сооружалась и сооружается сейчас с достаточной прочностью, значительно увеличивая вес конструкции в целом.
Правда, современные материалы отличаются легким весом и хорошей прочностью.
Для чего необходимы?
Система балочных перекрытий несет в себе не только механические нагрузки. Это также теплоизоляционная и звукопоглощающая прослойка. Она изолирует внутренности дома от внешнего воздействия. Например, не допускает сырости из подвала, холода из чердака. Уличные звуки не попадают в комнаты именно благодаря качественным основам балочного перекрытия. В жилых малоэтажных зданиях они обычно каркасного типа, а межэтажные перекрытия выглядят сплошной конструкцией, которая укладывается не только между первым и вторым этажами. Они являются общим скелетом сооружения.
Механическая нагрузка на перекрытия измеряется используемым материалом и эксплуатационными характеристиками здания. Все параметры рассчитываются на основании определенных задач, которые не так-то просто исполнить.
Правильных результатов добиваются ответственные профессионалы.
Разница в расчетах связана с наличием утеплителей, используемых видов материалов. Интенсивность эксплуатации чердачных помещений, хранение вещей тоже влияют на расчетные значения.
Если на чердачном пространстве планируется мансарда, учитывается и вес напольного покрытия, а также имеющейся мебели и перегородок.
В зависимости от показателей, перекрытия бывают сборными, монолитными или комбинированными. Они необходимы, чтобы разделить между собой этажи, конструкцию чердака или подвал от основного помещения. Главные виды балочных перекрытий обычно из древесины или стали. Деревянные балки недорогие, но не используются в масштабном индустриальном строительстве. Недостатки материала:
- сгораемость;
- загнивание;
- небольшая прочность.
Перекрытия подходят для строительства деревянных сооружений, малоэтажных конструкций, хозяйственных сооружений. В жилых зданиях массового типа применяются сборные плиты из железобетона и комбинированные панели. Элементы подразделяются на мелко- и крупноразмерные. Плиты малых размеров применяют в частном строительстве или при сооружении зданий небольшой этажности.
Крупные плиты нужны для весьма значительных сооружений, при наличии весомых динамических нагрузок. Иногда типовые конструкции плит не могут быть применены, так как они не обеспечивают необходимой жесткости. Например, если сооружаемое здание сложной формы, перекрытие для него изготавливается на заказ.
У балочных перекрытий множество назначений. В общей схеме устройства балки не только принимают на себя часть усилия, но и передают ее через стены фундаменту. Это своего рода диафрагмы жесткости, которые создают прочность сооружения.
Особенности конструкции
Оптимальные варианты конструкций подбирают застройщики особыми методами. Обычно сравниваются цены, качество материала, возможные трудозатраты, сроки строительства. Этот элемент сооружения для нижних этажей является потолком. Для этажей, расположенных выше, балки – это пол. Требования у некоторых видов балочных перекрытий довольно жесткие. Например, когда нужно осуществить разделения помещений с температурной разницей. Функциональность у данных конструкций почти такая же, как у наружных стен.
Количество общих нагрузок на балочные перекрытия должно быть соразмерно эксплуатационным характеристикам здания. Если расчетные показатели не будут соблюдены, это может привести к дефектам, самый незначительный из которых – скрип полов. При грубых нарушениях работ произойдет обрушение здания при эксплуатации. Тип перекрытия должен быть правильно выбран. Только таким способом будет обеспечена надежность конструкции, а также комфорт при нахождении в жилье.
Виды
Балочные перекрытия схематично выступают несущей частью, а промежуток между ними наполняется отделочными материалами пола и потолка. Перекрытия по деревянным балкам чаще всего изготавливаются из бруса размером:
- 50*150;
- 100*150;
- 150*150;
- 150*175;
- 175*175.
Особенность деревянных балок состоит в том, что на больших расстояниях они обеспечивают прочность, но не влияют на качественную жесткость. Этот дефект устраняется правильностью расчетов, но при частном строительстве не всегда есть возможность их осуществить. Рекомендованный шаг для балочных перекрытий – 500-600 мм.
Ребристые настилы, ограниченные в использовании в обычном понимании, нашли применение в чердачных конструкциях. Они изготавливаются с ребрами в одном или двух направлениях. В верхней части есть сплошная плита. Плиты связываются между собой анкерными стальными соединениями. Они же обеспечивают единство плит с вертикальными несущими элементами здания. Стальные балки тоже подразделяются на виды, среди которых:
- монтажные;
- полумонтажные;
- монолитные системы.
Швеллеры или тавры редко используются в индивидуальном строительстве, хотя и обладают серьезными преимуществами перед другими видами. Главный недостаток подобных конструкций – существенный вес, который может достигать 400 кг. Несущие способности внешних элементов должны соответствовать данной характеристике. Например, подобные детали не подходят под панельные или сборные конструкции из газобетона.
Железобетонная структура редко практикуется в ИЖС. Технически она должна соответствовать высоте несущего элемента, который должен образовывать 1/20 часть от промежутка между основами. Ширина балки просчитывается пропорцией 5: 7.
Преимущество железобетонных конструкций в том, что возможно их самостоятельное изготовление. Это допустимо при наличии опалубочного оборудования, железобетонной смеси вида 300 и спецарматуры. Железобетонное перекрытие заполняется блоками из ячеистого бетона или пустотелыми керамическими камнями.
Использование в частном жилье подобной системы влечет повышенные трудозатраты и экономическую невыгодность проекта.
Однако устоявшиеся технологии успешно корректируются. Например, скелет по деревянным балкам можно получить такой же, как по металлическим характеристикам. Видоизменения параметров можно добиться благодаря другому порядку размещения несущих конструкций.
Балки располагаются попарно, с шагом 500 мм. Одна деталь из пары с большими габаритами выступает основой для пола, а другая (меньшая) играет роль несущего элемента для потолка. При создании данной системы исключаются любые колебания, а еще появляется идеальная звукоизоляция.
Как подобрать?
Длина балок выбирается в соответствии с величиной перекрываемого пролета. Как правило, в подсчетах участвует наименьшее расстояние, если комнаты прямоугольные. При наличии квадрата течение укладки теряет свой смысл. Особенно если дом каменный, а все его стены несущие, с достаточной прочностью. Они выдержат навалку не только от деревянных балочных перекрытий, но и от стальных и железобетонных конструкций.
Параметры балок выбираются от соотношения параметров имеющихся пролетов. При необходимости в конструкцию вводятся вспомогательные элементы с большими габаритами, которые упираются на детали меньшего сечения.
Чтобы в итоге получился пол одного уровня, балки во второстепенной конструкции закладываются в несущие основания на высоту своего сечения.
Шаг балок не всегда подчиняется единому принципу. Это обязательство связано с основами стен, в которых обустраиваются ниши. Они появляются в процессе возведения, а здесь возникают свои нюансы. В некоторых случаях балки перекрытия могут опираться на отдельно стоящие опоры, например, когда конструкция каркасная. Стойки могут быть тоже из древесины, такие элементы соединяются между собой специальными скобами.
Если пролеты в сооруженном здании более 7 метров, заполнять их рекомендуется стальными балками перекрытий. Еще эти элементы незаменимы при реконструкции строений. Например, стальные балки практиковались при возведении сталинских высоток. В совокупности с железобетонным монолитом конструкции получились очень прочными и в наши дни считаются качественными.
Принцип расположения стальных элементов схож с деревянными конструкциями. Подготовка ниш отличается некоторыми особенностями. Например, несущие элементы нуждаются в защищенности от неравномерного разделения усилий.
Под стальные балки принято укладывать специальные стальные листы или подготавливать бетонную подушку. Ниши утепляются специальными материалами.
Рекомендации
Утеплитель можно закладывать непосредственно в нишу, но при условии, когда он отсутствует в конструкции стены. Открытая ниша может быть не только проводником холода, но и причиной появления влаги и скопления конденсата. Ее важно правильно утеплить подходящим теплоизолирующим материалом.
В качестве теплоизолятора подойдет пенополистирол. Материал не впитывает влагу и хорошо сохраняет теплый воздух в помещении. При его выборе стоит учесть повышенную горючесть пенополистирола, поэтому остеречься от заполнения деревянных ниш с балками из древесины. В этом случае предпочтительней заделать нишу бетонным раствором и специальной негорючей монтажной пеной. При выборе последнего варианта конец балки рекомендуется завернуть толем или рубероидом.
Крайне не рекомендуется выбирать для этих же целей пленку или обычный полиэтиленовый мешок. В замкнутой зоне от мешка появится конденсат, стена будет промерзать. В качестве изолирующей подложки подойдет пропитка из дегтя или любой современный антисептический препарат. Это исключит преждевременное гниение балок перекрытий.
Ниша, заделанная дополнительными утеплителями, именуется глухой. Определение более распространено, чем открытая конструкция. В этом случае зазор между балкой и стеной ничем не наполняется. Материалы и трудозатраты будут сэкономлены, но звукоизоляция существенно снижена. Гидроизоляция стены внутри в этом случае также необходима, например, балки обязательно покрываются защитными материалами.
Тип перекрытия можно выбрать самостоятельно. При этом нужно учитывать характерные особенности местности. Экономически выгодные варианты можно подобрать для каждого региона в отдельности. Важные характеристики перекрытий учитываются проектировщиками. Расчеты индивидуальны для каждого конкретного сооружения. Только в этом случае можно быть уверенным в надежности конструкции, которая вне зависимости от нагрузок прослужит долгий срок службы.
О расчете деревянного перекрытия подробно рассказывается в видео ниже.
stroy-podskazka.ru