Балки перекрытия — виды, особенности, устройство

Межэтажные перекрытия в домах из бруса, как и в зданиях, возводимых из другого материала, несут двойную нагрузку: сверху на них настилается чистовой пол, а снизу крепится потолок. Между балками перекрытия брусового дома укладывается тепло- и звукоизоляционный материал. Перед установкой балок перекрытия в доме из бруса обязательно нужно провести обработку антисептическим средством.

Установка балок перекрытия в доме из бруса своими руками

Деревянные перекрытия в домах из бруса имеют массу преимуществ: они легкие, обладают всеми необходимыми свойствами — тепло- и звукоизоляцией, подходят практически для любых эксплуатационных условий. Перекрытия выполняют роль таких элементов конструкции дома, которые обеспечивают распределение нагрузок по горизонтали.

Конструкции, которыми являются перекрытия, состоят из несущих элементов и ограждений. В качестве несущих элементов выступают балки, которые воспринимают нагрузку, как собственного веса, так и веса ограждений и заполнителей. Готовая конструкция деревянного перекрытия в доме из бруса должна выдерживать эксплуатационные нагрузки, которые рассчитываются заранее.

Перед укладкой балки обязательно антисептируют. Размещают их параллельно друг другу вдоль короткой стороны пролета, соблюдая шаг. Балки сопрягают с венцами сруба сковороднем, а затем торцы обрабатывают антисептиком. Для звуко- и гидроизоляции концы балок оборачивают различными материалами. Нередко куски толя, рубероида и войлока подкладывают под концы балок.

Нагрузка на перекрытия складывается из их собственной массы и тех временных нагрузок, которые возникают в ходе эксплуатации постройки в целом. Вес перекрытий зависит от их конструкции, а также вида утеплителя.

В среднем она составляет 230 кг/м2, но может быть и больше. Для определения полной нагрузки, приходящейся на 1 м2 перекрытия во время эксплуатации дома, следует сложить собственную и временную нагрузку. Расстояние между балками выбирается обычно 0,5-1 м.

При устройстве перекрытий в доме из бруса следует учитывать, что на проемы между ними также приходятся нагрузки, именно поэтому делать их больше 1 м не стоит. Оптимальным вариантом будет применение балок сечением 6 х 18 см с шагом между ними в 40 см.

Если в перекрытии брусового дома необходимо выполнить проем для лестницы или дымовой трубы, устанавливается дополнительный ригель, на котором и монтируются нужные балки. Прикрепляют их к ригелю несколькими способами: с помощью соединения «ласточкин хвост», применяя металлические хомуты, на черепных брусках. В больших пролетах балки при необходимости можно укрепить с помощью промежуточных столбов.

Чтобы передать нагрузки от утеплителя балкам, устраивают накат. Его выполняют в виде щитов из продольных или поперечных досок, или в виде щитов как из продольных, так и из поперечных досок. Их плотно подгоняют одна к другой. Для сооружения наката потолочного перекрытия в доме из бруса нередко используется листовой материал, например фанера.

Главное, чтобы он был способен выдержать вес утеплителя. С боковых сторон к балкам прибивают бруски сечением 5×5 см, на которые и опирают щиты.

Накат покрывается слоем толя или рубероида, на него укладывается или засыпается утеплитель, который подбирается заранее в соответствии с температурой воздуха зимой в данном регионе, финансовыми возможностями хозяина и его предпочтениями.

Для чего нужны лаги

Лаги в каркасном доме Лагами называются бруски, которые ложат на заранее подготовленную основу. Такой основой могут быть бетонная плита, столбики или балки. Изготавливают лаги из различных пород дерева. В сухих помещениях с низкой проходимостью кладется брус из ели или сосны. Если под перекрытием будет сырой грунт или эксплуатация комнаты связана с сыростью, то лучше положить брус из лиственницы. Независимо от того, на каком основании будет расположена обрешетка, нужно использовать гидроизоляцию. Лучше всего для этого подходит рубероид. Перед монтажом древесину нужно хорошо просушить и обработать антисептиком.

В некоторых случаях под чистовой облицовкой обустраивается обрешетка из металла, пластика или железобетонных столбиков. Какое принять решение, выбирать застройщику, ориентируясь на свои финансовые возможности и мастерство.

Укладка полов на лаги дает такие преимущества:

  1. Увеличение толщины перекрытия, что уменьшит его теплопроводность, улучшит звукоизоляционные характеристики.
  2. Между лагами можно поместить коммуникации, уложить теплоизоляционный материал. Это положительно скажется на комфортности и интерьере помещения.
  3. Создание равномерной нагрузки на черновой пол, что увеличит срок его службы.
  4. Получение идеально ровного основания для финишного покрытия.
Читайте также:  Как сделать стену под бетон в интерьере самостоятельно

При отсутствии бруса лаги можно сделать самостоятельно из досок. Несколько ламелей склеиваются и стягиваются шурупами. Подобные изделия отличаются повышенной прочностью и отсутствием деформации при перепадах влажности.

Технические характеристики – как не ошибиться при выборе

Деревянные балки эффективны при закрытии пролёта в 2,5-4 м. Максимальная длина – 6 м, при большей протяжённости не обойтись без монтажа опорных колонн или иных конструкций.

Крепление стропил к балкам перекрытия из дерева осуществляется посредством стальных пластин, уголков и скользящих опор. При определении сечения за стандарт принимают общую нагрузку в 350-400 кг/м2 для перестраховки. Оптимальное соотношение высоты и ширины изделия 1,4:1. Необходимая длина деревянных балок перекрытия определяется размерами того пролета, который они будут перекрывать, дополнительно нужно учесть размеры заступов на стену — не менее 12 см, для бруса — не менее 15 см.

Ширина доски для балки варьируется в пределах 4-20 см, высота 10-30 см, диаметр брёвен может достигать 11-30 см. В зависимости от габаритов балки, шаг укладки составляет 0,3-1,2 м (как правило, 0,6-1 м).

Расстояние между балками перекрытия из металла колеблется в пределах 1-1,2 м. Номер (размер) балки при нагрузке в 400 кг/м2 выбирается исходя из длины обустраиваемого пролёта и шага укладки. Так, при пролёте в 6 м и шаге 1-1,2 м оптимален 20 двутавр (высота 20, ширина 10 см); пролёт 4 м, шаг 1-1,2 м — №12 (высота 12, ширина 6,4 см); пролёт 3 м, шаг 1-1,2 м — №10 (высота 10, ширина 5,5 см).

Современная бетонная балка перекрытия способна закрыть проём длиной в 3-7,5 м, а укладка проводится с шагом в 1-1,5 м. Минимальная высота элемента составляет 1/20 часть длины пролёта, ширина рассчитывается исходя из пропорции 5:7 (5 — ширина, 7 — высота).

Размеры балок перекрытия комбинированного типа могут быть самыми разными. Для серии W наибольшая длина составляет 6 м, категория L предусматривает длину до 13,5 м. Основное отличие между группами заключается в типе бруса. В первом случае это струганое изделие, прошедшее камерную сушку, во втором — клееные балки перекрытия, соединённые из отдельных элементов посредством особой технологии, что придаёт итоговому продукту повышенную жёсткость, прочность и надёжность.

Что собой представляют деревянные двутавровые балки перекрытия

Из деревянных двутавровых балок перекрытия своими руками монтируют стропильные системы и сооружают перемычки между этажами.

Этот современный материал выпускается по международным стандартам с применением передовой технологии, позволяющей получить отличный строительный продукт нового поколения.

Это прекрасное решение для частного строительства всех типов конструкций, начиная от каркасного дома или блочной постройки и заканчивая деревянным теремом из сруба.

Сфера использования

Двутавровая балка встречается не только в частном строительстве, но и является неотъемлемым атрибутом на стройплощадках, где монтируют промышленные помещения, торговые центры, офисные здания и т. п. В малоэтажных домах этот деревянный элемент выступает как несущая конструкция в составе стропильной системы, на чердаках, мансардах стеновых и кровельных каркасах.

Пояса двутавровой балки сделаны из цельной древесины, а поперечина — из стружечной плиты

С помощью такого решения можно отказаться от перекрытий из досок, металлических профилей и ЖБ плит.

Такие балки состоят из комбинированных материалов: пояса созданы из цельной древесины, а поперечина выполнена из стружечной плиты.

Эти деревянные перекрытия более чем в три раза увеличивают жесткость стен, благодаря чему каркасное сооружение приобретает прочность, существенно не увеличивая вес.

Техническая характеристика

Современный материал для перекрытий выпускается в промышленных масштабах на новейшей заводской линии. Для его изготовления применяют клееный деревянный брус, тщательно просушенный в камере, и стружечную плиту (OSB, OSP). По конфигурации балка очень похожа на рельс и имеет такие особенности:

Стандартные размеры балки

  • фанера, из которой собраны боковые стойки, устойчива к влаге, ее толщина может варьироваться в диапазоне 24 – 27 мм. Также в состав балки входит полка из древесины, обработанная антисептическим средством;
  • фанерная стойка интегрируется в полки при помощи технологических пазов;
  • детали между собой соединены водотермостойким клеевым составом;
  • снаружи балка покрыта краской с водоотталкивающей способностью.

Самые востребованные размеры перекрытия:

  • габариты балки – 200х80 мм;
  • толщина фанерной перемычки – 27 мм.

Положительные характеристики

Удачная комбинация «дерево – стружечная плита — дерево» здесь отсутствуют те недостатки, которые встречаются у натуральной древесины. Двутавровое сечение служит своеобразным усилителем, благодаря чему прочность перемычки увеличивается многократно, и изделие по своим техническим характеристикам может смело становиться в один ряд с бетонными и ЖБИ перекрытиями.

Балки перекрытия

Чтобы разобраться, как сделать деревянное перекрытие между этажами, нужно знать особенности каркаса конструкции. Ее основой служат деревянные брусья. Чаще всего используют элементы 15-25 см в высоту и 5-15 в толщину. Между балками делается расстояние до 1 м, в зависимости от сечения элементов.

Читайте также:  3D полы своими руками. Пошаговая инструкция

Обратите внимание! Чем больше нагрузка на перекрытие – тем больше должно быть сечение балок.

Опорные концы делают от 150 мм в длину, их укладывают «маячковым» способом. Сначала проводится монтаж крайних балок, а между ними укладывают промежуточные. Ровность укладки выверяют уровнем. Средние балки укладывают по шаблону. Для выравнивания можно использовать различные смоленные подкладки из обрезков.

Важно! Нельзя для выравнивания балок использовать отесанные, заостренные щепки.

Брусья укладывают с одинаковым шагом по всему периметру, строго параллельно. Перед укладкой их обрабатывают антисептическими пропитками и обматывают в 2-3 слоя рубероидом. Для кирпичных и блочных построек балки перекрытия с концов промазывают битумом. Такой прием защищает древесину от влаги. Для стен толщиной от 2.5 кирпича оставляют продушины для вентиляции. А на месте соединения древесины со стенами под балки стелют рубероид.

Когда необходимо усилить лаги

В строительной практике усиление лаг второго этажа применяется в нескольких случаях, чаще всего на этапе строительства и реконструкции здания. На этапе строительства усиление сделать проще и удобнее, тем более, что для этого можно применить несколько методов, выбрав из них самый подходящий. При реконструкции усиление можно сделать после полного или частичного демонтажа покрытия пола и утеплителя, при этом методов установки дополнительных конструкций совсем немного.

Работы по усилению обычно проводятся:

  • Для предупреждения деформации межэтажных балок и полов второго этажа на этапе строительства;
  • Для исправления дефектов, допущенных в процессе строительства и выявленных в процессе постройки здания;
  • Для замены деформированных или пораженных естественными вредителями деревянных конструкций здания или конструкций из других материалов в результате воздействия сторонних факторов.
  • Для усиления лаг при ремонте пола.

Методы и способы усиления конструкции в таких случаях выбираются в зависимости от объема работ и степени деформации пола и самого межэтажного перекрытия. В некоторых случаях простое усиление лаг не будет иметь должного эффекта без значительных по объему работ по восстановлению балок, ведь, выровняв пол второго этажа, рано или поздно придется выравнивать и потолок первого этажа.

Проводя оценку пола, нужно объективно оценить его состояние, ведь во многих случаях требуется замена деформированных досок пола или их выравнивание, а не усиление лаг.

Как усилить деревянные балки перекрытия от прогиба?

Основным элементом чердачных, межэтажных перекрытий и перекрытий погребов, во многих частных домах является деревянная балка. Срок службы перекрытий из дерева ограничен ввиду свойств древесины, особенно, если она была плохо обработана или подвергалась нагрузке и воздействию влаги.

В следствие таких факторов балка перестает справляться с возложенной на нее функцией (возможно провисание, прогиб, искривление) и потребуется усиление деревянных балок перекрытия.

Помимо повреждений и утраты несущей способности балок пола и потолка (лаг, прогонов), укрепление может быть продиктовано увеличением нагрузки на перекрытие.

Способы усиления деревянных балок перекрытия

Основные типы и методы усиления деревянных перекрытий приведены в порядке увеличения трудозатрат и длительности на выполнение работ.

Тип усиления без изменения условий работы

Усиление деревянными накладками

Способ применяется в том случае, когда дерево повреждено. Накладки устанавливаются с двух сторон от балки из бруса (по бокам или сверху и снизу), максимально плотно к ней и скрепляются (затягиваются) насквозь болтом.

При этом важно обработать поврежденный участок и накладки противогрибковым раствором. В критическом случае, если участок поврежден сильно – его лучше удалить. Чтобы усилить балку нужно крепить накладку по всей ее длине.

Усиление пролетов металлическими накладками (пластинами) или прутковыми протезами

Стальные пластины используются вместо деревянных, описанных выше. Металл также нужно обработать антикоррозионным раствором. Схема устройства показана на рисунке.

Усиление перекрытия углеволокном (углепластиком)

Современная технология усиления (армирование углеродным волокном). Углеволокно (ленты, листы, пластины, нити, ткань) наклеивается в несколько слоев, пока не будут достигнуты требуемые показатели жесткости балки. Удобство работы и легкость материала приводят к тому, что углепластик приобретает популярность как эффективное средство для восстановления балок и строительных конструкций.

Ниже приведена схема армирования (усиления) балок перекрытия углеволокном.

Усиление на торцах деревянными или металлическими протезами

Технология позволяет усилить балку в местах стыка с несущей стеной. Это именно то место, где, за счет перепадов температур повреждение древесины происходит быстрее.

На схеме ниже показана технология усиления протезами из швеллера, прокатного профиля

Монтаж пруткового протеза

Прутковый протез системы Дайдбекова выполняется из двух спаренных ферм, которые изготавливаются из обрезков арматурной стали сечением (диаметром) 10-25 мм. Длина протеза должна быть на 10% больше двойной длины сгнившего конца балки, но не более 1,2 м.

  1. Установить временные опоры под перекрытие на расстоянии 1-1,5 м от несущей стены, состоящие из стоек и прогона.
  2. Разобрать перекрытие снизу на ширину 75 см и сверху – 1,5 м от стены.
  3. Отрезать поврежденный участок балки (0,5м)
  4. Завести заготовку протеза вертикально в междуэтажное перекрытие и повернуть в горизонтальное положение, сначала надвигая на балку, затем, в обратную сторону задвигая в нишу стены.
  5. Сместить и прибить гвоздями сдвижную планку.
Читайте также:  Величина опирания плиты перекрытия на кирпичную стену: виды, глубина

Усиление балок шпренгельными затяжками

Тип усиления с изменением работы

Усиление деревянных перекрытий такими способами предусматривает существенную перестройку несущей конструкции балочных пролетов.

Изменение условий работы конструкций

Изменение схемы работы

Нестандартные решения

Если нет возможности усилить деревянные балки перекрытия, можно попытаться их разгрузить, т.е., распределить нагрузку с существующих балок на дополнительно установленные элементы.

Усиление перекрытий путем установки опор под несущие балки

Опоры, подпирающие балки снизу, являются хорошим способом перераспределить нагрузку с балки на опору.

Усиление перекрытий путем установки дополнительных балок

Если существующие лаги находятся в целости и сохранности, увеличить их несущую способность можно посредством увеличения их количества. Установка дополнительных деревянных балок позволит увеличить нагрузку на конструкцию. Устанавливая новые лаги нужно обязательно защитить их торцы рубероидом, чтобы избежать повреждения.

Надеемся, что из приведенных способов усиления деревянных балок перекрытия вы подберете именно тот, который решит вашу проблему наилучшим образом и с минимальными затратами.

  • Типы горелок для котлов и их особенности
  • Наиболее подходящий материал для теплообменника газовых котлов
  • Замена радиаторов отопления в квартире
  • Обслуживание газовых котлов
  • Капитальный ремонт системы отопления
  • Как стыковать ковролин незаметно?
  • Детали для крепежа

    Для монтажа стропильных систем применяются деревянные, а также детали из металла. К первым можно отнести: брусок, треугольник и нагель, тому подобное. Металл в деталях крепежа довольно широко представлен: гвоздями, уголком, болтами и шурупами, хомутами и скобками. А также спецустройствами для установки стропила, которые именуются «салазки».

    Крепления такого рода применяемы при монтажных работах на несущих балках перекрытия, в ходе возведении зданий из древесины. Их главные преимущества: не требуется врезок в сами балки, а закрепление осуществляется с помощью болтов с шурупами больших гвоздей.

    Устройство деревянных перекрытий между этажами: расчет и схемы монтажа

    Планируя строительство загородного коттеджа, владельцу приходится решать непростой вопрос выбора перекрытий. Одни подрядчики советуют ему использовать железобетонные панели, другие настаивают на использовании в качестве перекрытия деревянных балок.

    Мы решили помочь новичкам выйти из затруднительного положения. В нашей статье вы найдете обзор достоинств и недостатков деревянных межэтажных перекрытий.

    Полезные советы по их монтажу и важные нюансы выполнения этой работы также не будут лишними. Надеемся, что полученная информация пригодится вам на стройке и поможет избежать серьезных ошибок.

    Перекрытия досками на и другие ходовые размеры

    Вот какие балки на пролете 4 метра допускаются нормативами.

    Чаще всего при строительстве деревянных перекрытий используются доски и брус так называемых ходовых размеров: 50х150, 50х200, 100х150 и т.д. Такие балки удовлетворяют нормам (после расчёта), если планируется перекрывать проём не более четырех метров.

    Для перекрытия длиной в 6 и более метров размеры 50х150, 50х200, 100х150 уже не подходят.

    Деревянная балка более 6 метров: тонкости

    На балку перекрытия действует распределённая и сосредоточенная нагрузка. Поэтому деревянные балки для больших пролетов проектируются не «впритык», а с запасом по прочности и допустимому прогибу. Это обеспечивает нормальную и безопасную эксплуатацию перекрытия.

    Для расчёта нагрузки, которую выдержит перекрытие, надо обладать соответствующими знаниями. Чтобы не углубляться в формулы сопромата (а при строительстве гаража это точно избыточно), обычному застройщику достаточно воспользоваться онлайн-калькуляторами по расчёту деревянных однопролётных балок.

    Самостройщик чаще всего не является профессиональным проектировщиком. Всё, что он хочет знать, – это какие балки нужно смонтировать в перекрытии, чтобы оно отвечало основным требованиям про прочности и надёжности. Это и позволяют высчитать онлайн-калькуляторы.

    Пользоваться такими калькуляторам просто. Чтобы сделать расчеты необходимые значения, достаточно ввести размеры лаг и длину пролёта, которые они должны перекрыть.

    Также для упрощения задачи можно применить готовые таблицы, представленные гуру нашего форума с ником Roracotta.

    Я потратил несколько вечеров, чтобы сделать таблицы, которые будут понятны даже начинающему строителю:

    Таблица 1. В ней представлены данные, которые отвечают минимальным требованиям по нагрузке для полов второго этажа – 147кг/кв.м.

    Перекрытия досками на и другие ходовые размеры

    Таблица 2. Здесь приведены данные по усреднённой нагрузке для полов первого и второго этажей – 293 кг/кв.м.

    Таблица 3. Здесь приведены данные под расчётную увеличенную нагрузку в 365 кг/кв.м.