Балки перекрытия — виды, особенности, устройство

Итак, допустим мы имеем коробку дома из теплоблоков (полиблоков) 8,4х10,8 метров.

Основные преимущества и недостатки деревянных перекрытий

В сознании граждан сложился стереотип, согласно которому панели из сборного железобетона — единственно возможное решение для любого здания. Преодолеть его не трудно.

Достаточно перечислить преимущества деревянных балочных перекрытий:

  • Минимальная стоимость (1 м3 бруса в несколько раз дешевле 1м3 пустотных панелей);
  • Нагрузка на стены в 2-3 раза меньше, чем от панелей. Это позволяет существенно снизить расход арматуры и бетона при устройстве фундамента;
  • На небольших пролетах (до 4 метров) деревянные балки можно укладывать вручную, используя простейшие приспособления (лебедку или подъемный блок). Смонтировать тяжелые плиты без мощного крана – задача нереальная;
  • Низкая трудоемкость и высокая скорость работ (по сравнению с заливкой монолитного ж/б перекрытия);
  • Экологичность (в бетоне используется гранитный гравий, радиационный фон которого может существенно превышать норму).

Как известно, достоинства не бывают без недостатков. У перекрытий из древесины их немного:

Основные преимущества и недостатки деревянных перекрытий
  • Повышенная деформативность. Проявляется в эффекте вибрирования при хождении и образовании трещин в местах примыкания перегородок из гипсокартона;
  • Низкая огнестойкость (без специальной пропитки);
  • Относительно небольшая длина (не превышает 6 метров). У ж/б панелей она достигает 7,2 метра.

К числу недостатков данных конструкций некоторые авторы тематических статей относят образование трещин в штукатурке потолка и плохую изоляцию ударного шума. Однако, при грамотном подходе к монтажу две эти проблемы решаются просто и надежно. Для этого ниже несущих балок укладывают ряд менее толстых брусьев, специально предназначенных для подшивки потолка (гипсокартон, ОСП, вагонка, доска).

Подшивочный брус также, как и основной ставится на стену, но ниже, и к нему крепится облицовка потолка. Это решение встречается не часто, хотя оно грамотное и его история насчитывает не одно столетие, кроме отсечки структурного шума второго этажа такой вариант избавляет от трещин в потолке. Они появляются в том случае, когда балка служит опорой пола второго этажа и одновременно к ней подшивается потолок первого этажа. От вибрации и ударной нагрузки в отделке появляются трещины.

Варианты монтажа балок перекрытия

Балки можно врезать на разных этапах строительство. Традиционно это делают при возведении стен:

Варианты монтажа балок перекрытия
  • дойдя до венца, находящегося на уровне будущего перекрытия, приступают к выпиливанию пазов;
  • паз может иметь любую форму, в зависимости от типа соединения брусьев: сковороднем, полусковороднем и т.д. Разумно выбирать соединения, которые при необходимости позволят заменить балку, не затрагивая стены;
  • краям балки придают форму, соответствующую пазу. Балка монтируется по месту

Есть иной вариант, когда используют специальный крепеж. Он представляет собой стальные изделия, крепящиеся к стене и образующие нечто вроде полки с боковыми ограничителями. Данное решение позволяет сделать межэтажное перекрытие когда угодно и в любом месте.

Варианты монтажа балок перекрытия

Размер сечения балки – расчетная характеристика, равно как и шаг между отдельными брусьями. Как правило, первый принимают равным 50 на 100 (150) или 100 на 150. Шаг может составлять от 500 мм и больше.

«Независимый» потолок

Варианты монтажа балок перекрытия

Обычно к балкам крепят напольное покрытие и материал для отделки потолка. Таким образом, вибрации от прыжков массивных гостей этажом выше будут напрямую влиять на состояние потолка этажом ниже. Не беда, если последний обшит вагонкой, имитатором и т.п. А что делать, если использовали гипсокартон? Швы между гипсокартонными листами могут дать трещину – прощай идеально ровная поверхность! Специально для таких случаев есть простая, но эффективная технология, предусматривающая устройство независимой конструкции. Суть в том, что в стены дополнительно врезаются доски (балки), которые послужат исключительно для крепления потолочной конструкции. Нужно сделать так, чтобы нижняя часть таких элементов и балок перекрытия находились на разных уровнях.

Когда и чем обшивать потолок

Варианты монтажа балок перекрытия

Даже если при строительстве дома применяли сухой пиломатериал, об усадке нельзя забывать. Врезанные в стены балки может какое-то время «штормить»: неравномерная усадка конструкции, пусть и незначительная, будет сказываться на положении брусьев в пространстве, а вместе с этим – на всех материалах, которые жестко соединены с ними. Поэтому к работам над потолком серьезно нужно приступать лишь после того, как дом максимально сядет: под массой постройки уплотнятся швы, за счет сокращения влагосодержания в древесине уменьшится высота венцов и т.д. Теперь касательно того, что определяет дизайн брусчатого дома – покрытие потолка.

В качестве покрытия могут быть использованы:

Варианты монтажа балок перекрытия
  • вагонка, блокхаус, фальшбрус;
  • фанера, ДВП, ламинированные ДСП;
  • гипсокартон;
  • натяжные потолки;
  • декоративные пенопластовые или ПВХ панели;
  • ламинат и т.п.

Стоит принять во внимание решения, выполненные в стиле кантри. Это когда балки не скрываются под потолочным полотном. Выглядит такой вариант очень стильно, причем позволяет легко зонировать помещения.

Варианты монтажа балок перекрытия

Утепляемся с умом

Перекрытие первого этажа, даже если в доме имеется подвальное помещение, должно быть утеплено. То же самое касается построек с неотапливаемым чердаком. Толщина утеплителя рассчитывается индивидуально, но обычно она не превышает 10-20 см. Гигроскопичную теплоизоляцию обязательно нужно экранировать со стороны теплого помещения паронепроницаемым материалом. В работах по утеплению нет смысла лишь при строительстве дачных домов и в ситуациях, когда идет речь об устройстве перекрытия второго (отапливаемого) этажа.

Виды балок перекрытия – преимущества и недостатки

Деревянные балки

Их чаще всего выбирают в качестве перекрытий в домах из дерева, бруса, в кирпичных домах и домах, построенных из газосиликатных блоков для мансардных перекрытий, а также в случаях, если хотят сэкономить на материалах, либо если мощность фундамента не рассчитана на тяжелые перекрытия между этажами, а также при нестабильных грунтах на участке.

Основной материал, используемый для балок подобной вариации – древесина лиственной и хвойной породы, тщательно просушенная и прошедшая специальную обработку, что позволяет улучшить её эксплуатационные и технические параметры. Подобное балочное перекрытие включает в себя непосредственно сами балки, утеплитель, накат и пол.

Преимущества:

  • удобство и простота монтажа;
  • приемлемая стоимость;
  • незначительный вес изделия.

Недостатки:

  • высокий уровень огнеопасности;
  • подверженность поражению жуком-короедом;
  • возможное гниение конструкции с течением времени;
  • конструкция перекрытия по деревянным балкам применяется только до четвертого этажа.

С целью упрощения расчета деревянной балки и выбора для нее сечений и шага мы приводим таблицу, которая поможет определиться с предварительным выбором сечений для однопролетных деревянных балок. Вам остается только собрать нормативные нагрузки:

Читайте также:  Как крепить стропила к балкам перекрытия

При монтаже деревянные балки перекрытия укладываются на поперечные опоры, которыми может служить дополнительный брус, либо армопояс, залитый по периметру кладки стены. Поперечные опоры служат для равномерного распределения нагрузки на стены, и далее на фундамент дома. Части балок, укладываемые на стены, оборачиваются гидроизоляционным материалом. Обычно используют рубероид, при этом торцы не изолируют, что позволяет балке «дышать».

Самое главное при выборе материала для перекрытий по деревянным балкам — внимательно подбирать качественную древесину без трещин, повреждений, хорошо высушенную, с пропиткой от возгорания и гнили, а также с подходящим для постройки расчетным сечением балок.

В частном строительстве частая практика — использование монолитных бетонных перекрытий, либо других видов наиболее прочных перекрытий на нижних этажах постройки, и одновременное использование балочных перекрытий на более высоких этажах — например, мансарде. Делается это с целью облегчения общих нагрузок на фундамент.

Стальные балки

Металлические балки перекрытия выполнены из высокопрочного стального сплава по технологии горячего или холодного катания. Конструктивно представлены в виде двутавра, швеллера или уголка, при этом двутавровые балки имеют наибольшую востребованность и популярность. Укладка возможна, как «плашмя», так и на ребро.

Преимущества:

  • допустимы пролеты большей длины, нежели при использовании балок из дерева;
  • стойкость к воздействиям биологического характера и гниению;
  • огнеустойчивость.

Недостатки:

  • высокая цена;
  • возможно образование коррозии;
  • низкие звуко- и теплоизоляционные параметры;
  • для монтажа требуется специальная техника.

Железобетонные балки

Железобетонные балки перекрытия – оптимальный вариант для крупномасштабного строительства, способный выдержать даже существенные внешние нагрузки при большой длине обустраиваемого пролёта. Нагрузочные параметры представлены на очень высоком уровне.

Преимущества:

  • отсутствие прогибов;
  • повышенная несущая способность;
  • формирование длинных пролётов с различными формами.

Недостатки:

  • сложность монтажа;
  • потребность задействования специализированной техники.

Комбинированные балки

Комбинированная балка выполнена на основе сразу нескольких материалов, например, дерева и ОСП. Их использование распространено в частном строительстве при создании каркасных домов. Изделия могут иметь различную форму, но наибольшую распространённость имеет комбинированная двутавровая балка, способная эффективно сопротивляться разного рода внешним нагрузкам, выдерживая даже значительные напряжения.

Преимущества:

  • отличные прочностные данные;
  • стойкость к деформированию;
  • незначительный вес.

Недостатки:

  • высокая цена;
  • неудобство утепления плитным материалом.

Виды балок

Отечественная классификация отличается от общепринятой европейской только названиями, линейные и физические параметры почти одинаковые.

Виды балок
Виды балок
Виды балок
Виды балок
Виды балок
Виды балок

Таблица. Разновидности двутавровых деревянных балок

Виды балок
Виды балок
Виды балок
Виды балок
Виды балок
Виды балок
Серия балки Краткое описание

NJ

Европейский стандарт, стойка из плиты ОСП толщиной 10 мм. Общая высота двутавра 302 мм или 241 мм, полки размером 38×64 мм.

NJH

Размер полок 64×38 мм, стойка из ОСП 3 толщиной 10 мм. За счет того, что ширина полки в два раза больше толщины, удается увеличить площадку для вбивания метизов при фиксации различных дополнительных элементов перекрытия. Эти полки можно использовать для облегчения монтажа утеплителей и инженерных систем: электрической проводки, кабелей и т. д.

NJU

Высота балки 302 мм или 241 мм, толщина плиты ОСП 10 мм. Имеет увеличенные полки размером 89×38 мм, за счет чего возрастает фактическое сопротивление усилиям на изгиб. Двутавр изготавливается по европейским стандартам.

БДК

Полки 38×64 мм, высота двутавра 302 мм и 241 мм. Рекомендуется применять для перекрытия небольших по длине пролетов, часто используются как дополнительные перемычки для увеличения жесткости конструкции и уменьшения размеров незаполненных пролетов. Аналог европейской серии NJ. Отличия – при изготовлении применяются не те клеящие составы, физические характеристики ОСП не в полной мере отвечают нормативным актам.

БДКУ

По линейным размерам похожи на европейские балки NJH, размер полок 64×38 мм. Высота балки может быть 241 мм, 302 мм, 356 мм и 406 мм. Высота выбирается с учетом исходных данным по нагрузкам и типу утеплительных материалов.

СДКУ

Полки 38×64 мм, высота 140. Стойка из ОСП толщиной 10 мм. Балки с небольшой высотой рекомендуется применять для сооружения внутренних межкомнатных перегородок.

БДКШ

Высота 241 мм, 302 мм, 256 мм, 406 мм, 457 мм, полки 89×38 мм. Могут применяться не только во время строительства частных домов, но и больших по площади коммерческих или производственных помещений.

СДКШ

Полки 89×38 мм, высота 140 мм. Легкая серия, чаще применяется как вертикальная стойка, может выдерживать значительные усилия на сжатие.
Виды балок
Виды балок
Виды балок
Виды балок
Виды балок

Прутковые протезы

В случаях сильного повреждения участков балок практикуется удаление таких зон и установка на их место прутковых протезов, сделанных из стальной арматуры. Такой метод используется по большей мере при замене торцевых элементов, которые приходят в негодность чаще всего.

В роли протезов выступают обрезки арматуры сечением от 10 до 25 мм. Длина протеза выбирается с расчётом на то, что она должна быть больше на 10%, чем двойная длина повреждённого участка балки. Есть и ограничение длины протеза — он может быть не более 1,2 м.

Перед выполнением работы следует подпереть участок, который будет укрепляться, стойкой для предотвращения возможного обрушения конструкции. Стойки и прогон опоры ставятся на расстоянии от одного до полутора метров от несущей стены. После такого временного укрепления перекрытие разбирается, а сгнивший участок балки спиливается.

Заготовка протеза заводится вертикально в перекрытие, после чего поворачивается в горизонтальную позицию. Конструкция в первую очередь надвигается на балку и затем — в нишу стены. Нужно учесть, что балки, восстановленные с применением протезов, прослужат ещё долгое время, однако прочность обновлённой конструкции, безусловно, будет ниже, чем в случае с новой балкой. Потому нагружать восстановленные балки следует по минимуму.

Ремонт провисшего потолка своими руками

Любой ремонт сравним со стихийным бедствием, особенно если это связано с возведением или полной заменой старых конструкций. Как правило, в жилых частных домах потолки подвержены быстрому оседанию (провисанию).

Перед тем как приступить к решению данного вопроса, необходимо подняться на крышу и взглянуть, что же с потолком все-таки произошло.

Наличие шлаков необходимо убрать в сторону, затем стоит приподнять толь, и если пошел пар, то его наличие говорит о том что — потолок в частном доме просто сгнил или задохнулся.

Основные причины провисания потолка

Провисание потолка может возникнуть, если, при строительстве дома использовался зараженный грибковой плесенью лес. Древесный грибок очень опасен тем, что ему не надо особых условий, вывести его очень сложно.

Его можно обнаружить по гнилым пятнам, а лет через пять такой лес превратится в труху и гнилую пыль, плюс учесть тот факт, что все это было закрыто рубероидом по старинке то идеальные условия для процветания грибка.

  Вторая причина гниения потолка, задохнувшиеся пиломатериал из которого выполнен был потолок. А случится, это может, и вот по каким причинам. Если не высохший лес постелить на потолки закрыть его рубероидом, а потом еще и штукатурить глиной с обратной стороны. В этом случае беды не миновать. Запомнить нужно вот что, если вы используете дерево в строительстве оно обязательно должно быть хорошо просушенным. Но вернемся к нашим потолкам, что же теперь делать? Как построить новые потолки и с чего начать?

Устранение провисания потолка

В первую очередь нам потребуется пиломатериал пихта или лучше всего сосна можно не просушенный, но в этом случае нужно хорошо подумать, где и как вы его будете сушить.

Для просушки пиломатериала потребуется сухое проветриваемое помещение с температурой в среднем 25 градусов, а главное не будет открытых солнечных лучей.

Ремонт провисшего потолка своими руками

Запомните, самое главное правило, пиломатериал нельзя сушить на солнышке, в этом случае он обязательно деформируется, и потрескается, и вместо ровных брусков, вы получите корявые потрескавшиеся бревешки, из которых что-то построить очень сложно будет.

Заготовили сухой пиломатериал, теперь приступим к демонтажу старого потолка. Как правило, в старых домах постройки ориентировочно 1990 годов использовался метод выполнение потолков щитами.

То есть через комнату сначала от стены протягивались балки обычно 2-3 с расстоянием ориентировочно 70- 90 сантиметров. И мы поступим так же, протянем балки и кинем их на простенки комнаты. Как это сделать? Вставляем балку в специально заготовленное отверстие в уличной стене. Как правило, при строительстве дома последний брус, на котором ставится крыша, делается с отверстиями под балки. Второй конец балки ложем на простенок и состыковываем с балкой другой комнаты. Правильно состыкованные балки напоминают букву «Т» или как говорят строители, ложится «лапа на лапу». То есть выпиливается на конце балки квадрат и с другой стороны квадрат, так что бы они хорошо и плотно состыковывались. После состыковки балку у уличной стены и на простенке примыкающей к другой балке следует закрепить большими металлическими скобами, чтобы впоследствии они не разъезжались.

Следующим этапом в нашей стройке это нашивка металлического уголка на края балки. Сверлим для этого уголок с расстояниями между отверстиями 60-70 см и закрепляем его к балке с помощью шурупов размером 4.8 * 100.

, с соседней балкой поступим точно так же. Так что бы свободные края, оставшиеся от металлического уголка, заходили внутрь между двумя балками. Теперь нам потребуется плаха или доска толщиной 5 см.

, надпиливаем ее размером расстояния между двумя балками и укладываем поперек между двумя балками на уголки. Этот метод укладки потолка называется укладка «каратышами» впоследствии для финишного отделочного ремонта он очень удобен.

И так поступаем со всей комнатой. Завершающим этапом в ремонте потолка будет поднятие утеплителя на крышу.

Если у вас нет денег на дорогостоящие материалы, это можно сделать следующим дешевым способом. Берутся опилки глина и небольшое количество воды все материалы между собой перемешиваются.

Процентное соотношение раствора 15% глины остальное опилки, таким раствором закладывается потолок. В нашем случае это идеальный вариант, потому как заодно и прижмутся короткие дощечки, которыми мы выложили потолок, так как их закрепить к металлическому уголку не получится иначе.

На этом и все теперь можно приступать внутренней отделки комнаты, о которой поговорим чуть позже.

Крепление стропил к мауэрлату

Таким образом, они не способны ослабить несущую способность конструкции.

Во-вторых, при работе с кронштейнами не требуется какого-либо профессионального оборудования, инструментов. Они крепятся простыми гвоздями, шурупами, анкерными болтами. 

Обычно кронштейны изготавливают из листовой оцинкованной стали, толщина которой составляет 2 миллиметра;

  • Крепление балок раздельного типа WBD. В этом случае балки могут быть нестандартного размера. 

Такой крепеж стропил к мауэрлату имеет также множество достоинств. Во-первых, не нужно врезать его в несущую балку, то есть, как и в предыдущем случае. Главным преимуществом является то, что этот кронштейн может применяться для брусьев нестандартных размеров. В-третьих, такой крепеж также не требует какого-либо дорогого профессионального оборудования, инструментов. Крепление происходит при помощи таких же анкерных болтов, гвоздей, шурупов;

  • Соединитель универсальный также востребован в подобных работах;
  • Соединитель бруса;
  • Крепеж для стропил LK. Такой элемент отлично подойдет для балок перекрытий и стропил стропильно-подстропильной системы деревянных построек. Преимущества в этом случае такие же, как и у крепления первого варианта;
  • Перфорированная монтажная лента ТМ. Такая лента необходима для усиления несущей способности узла конструкции. При помощи нее можно также прикреплять и поправлять вспомогательные элементы кровли. 

При помощи монтажной перфорированной ленты можно надежно соединить детали, важные элементы. Такая лента, как и кронштейны, не нуждаются во врезке в несущие балки. Крепится конструкция также при помощи обычных гвоздей и шурупов;

  • Усиленный уголок КР. Такой вид крепления предназначен для несущих элементов стропильно-подстропильной системы деревянного дома. При помощи этого уголка укрепляют стропила на мауэрлате, обеспечить надежность несущей конструкции.
Крепление стропил к мауэрлату
  • Уголок КР11 и 21. Они представляют собой усовершенствованные типы уголков. Обычно такие уголки используются профессиональными строителями. Риск обрыва болта в случае усадки здания или нагрузки стропильной системы практически нулевой;
  • Уголок КР5. Такая деталь отлично подойдет для крепления сложных, больших несущих конструкций;
  • Уголок КР 6. Такой уголок изготавливается из 3-миллиметровой стали. В детали есть овальное отверстие, которое помогает надежно закрепить анкерный болт. Таким образом, с ним ничего не случится во время усадки дома, тяжести кровельной системы;

Этот уголок также широко используется профессионалами. Он предназначен для конструкций с большой массой;

Крепление стропил на мансардной крыше, смотрите на видео:

Такой уголок не нужно врезать в конструкцию, он не нуждается в использовании специального оборудования и инструментов, нужны только шурупы и гвозди;

  • Уголок усиленный KMRP. Уголок такого типа отлично подойдет для соединений, которые имеют угол в 90 градусов. Кроме того, его можно регулировать. В такой конструкции имеется штамповка, которая может переносить очень большие нагрузки уголку. Установка стропил на мауэрлат при помощи этого уголка сделает конструкцию прочной и надежной. В такой детали есть уникальное отверстие, то есть, уголок можно использовать даже в случае смещения подпорки.
  • Закладная опора;
  • Забивной крепеж для стоек;
  • Перфорированная монтажная лента ТМ. Данный вид ленты способен усилить несущую способность узла конструкции. Она подойдет для крепления вспомогательных элементов, а также их фиксации.

При помощи такой ленты все элементы хорошо, прочно соединяются, отлично прилегают друг к другу. В этом случае также не нужна врезка ленты в несущую конструкцию балки. Монтажной перфорированной лентой пользуются не только профессиональные строители, так как при ее использовании не нужны специальные инструменты, оборудование. Для ее крепления подойдут гвозди, шурупы;

  • Саморезы;
  • Ершеные оцинкованные гвозди с конической головкой. 

Таким образом, можно сделать вывод, что для крепления стропил к мауэрлату сегодня существует множество деталей и специальных приспособлений. Все они продаются в строительных магазинах по приемлемым ценам. Стоит отметить, что приспособление в этом случае может быть доступно каждому, либо быть профессиональным, то есть, для его крепления потребуется специальное оборудование и, конечно, определенный опыт работы, знания ( «Как крепить мауэрлат к газобетону»).

В любом случае, устройство кровельной системы является одним из самых серьезных и трудоемких процессов в строительстве дома. Поэтому такие работы лучше доверить настоящим знатокам своего дела. 

Распространенные способы усиления деревянных балок

Диаметр бревен или сечение бруса для чердачного и межэтажного перекрытия выбирают с учетом нагрузок, приходящихся на квадратный метр площади пола или потолка в плане. При этом учитывается:

  • ширина пролета;
  • шаг деревянных балок.

В представленной ниже таблице можно увидеть оптимальные значения сечения бревен и пиломатериалов.

Укрепление чердачного перекрытия производится без изменения или с изменением условий работы балочной конструкции, с применением типовых или нестандартных решений. Выбор зависит от степени деформации древесины и конкретных требований по усилению прочностных характеристик прогонов и настила в целом. Наиболее распространенные варианты укрепления балок предусматривают использование:

  • деревянных накладок;
  • металлических пластин;
  • прутковых протезов;
  • углеволокна, называемого, также, углепластиком;
  • подпоров в виде столбов.

Деревянные накладки и металлические пластины могут устанавливаться как в пролетной части деревянных балок, так и в местах их стыков с опорной стеной. Усиливающие элементы фиксируются с обоих боков или снизу и сверху ремонтируемого прогона. При этом накладки крепко стягиваются посредством болтов, пропущенных сквозь балки. Деревянные детали предварительно обрабатывают противогрибковыми составами и антипиренами. Металлические пластины окрашивают или наносят на их поверхность специальные средства, препятствующие ржавлению материала. Кроме того, древесину от металла отделяют слоем гидроизоляции.

Для обеспечения надежности балочной конструкции, накладки рекомендуется устанавливать по всей длине прогона.

Торцевые усиливающие элементы монтируют на участках, опирающихся на стены. В этом случае подгнившие концы балки обрезают, а удаленные куски заменяют:

  • двойными деревянными накладками с установленными на уровне опорной части стены вкладышами, соответствующими толщине укрепляемой балки;
  • концевыми металлическими протезами, выполненными из швеллера;
  • металлическими полосами с хомутами;
  • арматурными стержнями, скрепленными швеллерной обвязкой.

Список можно продолжить еще несколькими способами, в том числе передвижными протезами, сдвоенными системами и т.д., но они относятся к более сложным вариантам укрепления балок. Торцевое усиление имеет свою характерную особенность. Она заключается в устройстве временного подпора ремонтируемой балки столбом. После окончания работ он демонтируется.

Прутковые протезы представляют собой систему, состоящую из металлических хомутов, наложенных в нескольких местах поврежденной балки, и соединительных элементов. Последние изготавливаются из прочного стального профиля или нескольких арматурных прутьев, переплетенных между собой по «правилу треугольника». В этом случае система остается стабильной, без каких-либо пространственных подвижек. Вариант монтажа прутковых протезов зависит от степени требуемого усиления балочного перекрытия.

Армирование углеволокном относится к современным способам укрепления деревянных балок. Композитный материал пока еще не имеет широкого распространения, но технология, несомненно, относится к передовым методам. С нижней стороны прогона укладывается усиливающая конструкцию арматура. Далее углепластик в несколько слоев наклеивается на частично укрепленную балку, образуя корытообразный хомут. Легкость углеволокна, удобство в работе и отсутствие в конструкции малоэстетичных накладок являются несомненными преимуществами современного материала.

В случае неисправимых деформаций, поврежденный участок балки лучше будет удалить во избежание бесполезных затрат.

Армирование балок углеволокном

Помимо традиционных технологий при укреплении балок достаточно широко применяются инновационные решения, одним из которых является армирование конструкций углепластиками. Внимание: такой метод является единственно возможным способом укрепить балки в случае, если ввиду крайней стеснённости помещений или по каким-то другим причинам наращивание сечения конструкций невозможно или крайне затруднительно.

Несомненное преимущество укрепляющих элементов из углеволокна — это отсутствие необходимости оперировать с габаритными и тяжёлыми металлическими или деревянными компонентами, а также минимальная трудоёмкость работы в целом. Современные углепластики, как и любые композитные материалы, характеризуются большой прочностью и малым весом. Укрепляющие элементы из углеволокна прекрасно справляются со значительными механическими нагрузками. Они выпускаются в разных модификациях — в виде лент, ткани, нитей, пластин или листов.

Армирование балки композитами осуществляется путём наклеивания на неё углеволокна в несколько слоёв. Прикрепляемые слои углепластика прикладываются к поверхности балки друг над другом и по всей её длине. Края наклеенных полос нужно перекрыть поперечными слоями. Наклеивание армирующих компонентов производится до тех пор, пока усиленная балка не станет достаточно жёсткой для того, чтобы противостоять нагрузкам. Монтаж осуществляется с применением эпоксидного клея. После застывания слой по прочностным характеристикам иногда не уступает металлу.

Комбинированная система: чередуем опирающиеся стропила

Сегодня практикуется и такой вариант крыши, которая состоит из несколько особо прочных ферм, расположенных на расстоянии 3-5 метра друг от друга, и промежуток между ними заполняют строительными парами.

Говоря простым языком, на крыше устанавливают несколько мощных главных ферм, две или три, и они на себе удерживают весь прогон. А уже в пространстве между главными фермами на такие прогоны опираются обычные стропила, по более простой схеме.

Т.е. здесь на балки перекрытия опираются далеко не все стропила, а лишь некоторые, а остальные опираются на мауэрлат. Таким образом замечательно распределяется вся нагрузка! И концепция такой системы проста: главные фермы делаются по схеме висячих стропил, а второстепенные стропильные ноги – по принципу наслонных, опираясь при этом уже только на лежень:

По сути, весь секрет такой комбинированной системы в том, что здесь прямо на треугольные шарнирные арки укладываются наслонные стропила. Таким хитрым путем из висячих стропил полностью исчезают изгибающие напряжения, и остаются только растягивающие. А это говорит о том, что здесь можно существенно уменьшить сечение стропильных элементов. Другими словами – сэкономить!

Как вы уже наверняка догадались, в вашем случае способ опирания стропил на балки перекрытия будет зависеть от того, какой объект вы строите: гараж, баню, дачный домик или целый загородный комплекс. В любом случае все эти методы проверены, активно применяются сегодня на практике и заслуживают внимания не меньше, чем более привычное использование классического мауэрлата.