Как правильно положить балки перекрытия?

Деревянные перекрытия между этажами обычно используют в малоэтажном частном строительстве домов из дерева, кирпича или пеноблоков. Деревянные перекрытия обладают целым рядом достоинств: они не утяжеляют конструкцию, позволяют обойтись без привлечения тяжелой техники, обладают достаточной прочностью и приемлемой ценой.

Выбор материала для деревянных перекрытий

Деревянные перекрытия устраивают при ширине пролета не более 8 метров. В качестве основных несущих конструкций используют балки из бруса с сечением  от 50х150 до 140х240 мм или окоренного бревна соответствующего диаметра. Шаг балок определяется расчетом и обычно бывает от 0,6 до 1 метра. Для изготовления балок берут только хвойные сорта древесины – их прочность при работе на изгиб значительно выше, чем у лиственных пород. Бревна или брус для балок должны быть тщательно просушены на воздухе под навесом. При постукивании обухом топора балки должны издавать звонкий чистый звук. Длина балок перекрытия должна быть такой, чтобы прочно опираться в гнезда кирпичной кладки или сруба.

Кроме балок для выполнения межэтажных перекрытий используют:

  • Черепные бруски с размером 50х50 мм – их крепят к нижней части балок с обеих сторон и подшивают к ним потолок нижнего этажа;
  • Доску чернового пола верхнего этажа. Для этих целей можно брать любую доску, в том числе нестроганую;
  • Доски пола верхнего этажа – строганую шпунтованную доску;
  • Утеплитель. В качестве утеплителя в деревянных перекрытиях лучше использовать минеральные плиты или рулонный материал, так как волокнистая теплоизоляция, в отличие от пенопласта, не поддерживает горения и обладает хорошими шумоизолирующими свойствами;
  • Гидропароизоляционную пленку, предназначенную для защиты утеплителя от увлажнения парами влаги;
  • Антисептик для дерева и битумную мастику, обрезки рубероида;
  • Декоративное покрытие пола и потолка.

Структура – из чего состоит деревянное перекрытие

Деревянные балки и требования к ним

В принципе, балочные перекрытия тоже могут быть разными: железобетонными, металлическими, либо деревянными. Первые два варианта не уступают по техническим характеристикам плитным перекрытиям, но они достаточно сложны для исполнения,  и поэтому в частном строительстве практически не используются. А вот деревянные балки — совсем другое дело!

Итак:

Деревянные балки и требования к ним
  • Несмотря на кажущуюся простоту, здесь тоже есть масса нюансов, которые необходимо соблюсти. Прежде всего, следует правильно выбирать пиломатериал. Чаще всего для этой цели используют твёрдую древесину хвойных пород: лиственницу, сосну, ель, кедр. Цена здесь не имеет никакого значения – просто балки из хвойных пород лучше всего работают на изгиб.

Сосновый брус для балочного перекрытия

  • Есть, конечно, поборники лиственной древесины, которые утверждают, что и осина с берёзой прекрасно справляются с такой задачей. Только вот строительные нормы рекомендуют вообще все несущие деревянные конструкции — а не только балки перекрытия, изготавливать из хвойного пиломатериала. Твёрдые породы лиственной древесины, годятся лишь для соединительных деталей (нагелей, шкантов, и т.д.).
  • Брус для перекрытия можно, и даже предпочтительно, использовать строганый, а не клееный. Он должен быть хорошо просушен и обработан перед монтажом огнебиозащитным составом. В отапливаемых зданиях, цельные балки должны монтироваться без пересечения со стенами и перегородками, а конструкция перекрытия, как таковая, должна гарантировать им хорошую вентиляцию.

Схема междуэтажного перекрытия

Деревянные балки и требования к ним
  • Глухая (монолитная) заделка балок в стены не допускается – их укладывают в гнёзда, и обязательно на амортизирующие прокладки из лиственной древесины. Концы балок, монтируемых с помощью металлического крепежа, должны быть защищены влагонепроницаемым слоем, так как при образовании конденсата, коррозия металла может повлечь за собой и коррозию древесины.

Но прежде, чем приступить к монтажным работам, несущие элементы перекрытия нужно рассчитать. Поэтому далее вашему вниманию будет предложена инструкция по подбору сечения балок и определению шага их установки.

Преимущества деревянных перекрытий

Для разделения этажей и жилых помещений от чердаков и подвалов, применяются как деревянные, так и железобетонные перекрытия. Последние могут быть монолитными (заливными) или панельными (сборными). Они прочнее, надежнее, долговечнее, но как перекрытия для дома из газобетона используются редко.

Панельные перекрытия обладают и таким существенным преимуществом, как высокая скорость монтажа.

Преимущества деревянных перекрытий

Но недостатков у них больше:

  • Большой вес железобетонных элементов создает слишком высокую нагрузку на несущие стены и фундамент;
  • Он же вынуждает использовать для укладки и транспортировки грузоподъемную технику, увеличивая стоимость монтажа;
  • На строительной площадке необходимо выделять площадку для складирования и хранения;
  • Плиты перекрытия выпускаются только определенных типоразмеров, что при сложной или нестандартной форме возводимого здания делает их использование невозможным.

Перекрытия из железобетонных плит

У монолитных перекрытий свои плюсы, главный из которых – возможность сделать плиту любой сложной формы. Но общая масса все равно остается слишком большой для хрупких газобетонных стен.

Преимущества деревянных перекрытий

Да и сам процесс заливки очень долгий и трудоемкий, требующий неукоснительного соблюдения технологии, особенно температурного режима.

Читайте также:  Пошаговое армирование плиты перекрытия своими руками

Чем длиннее пролет, тем больше должна быть толщина монолитного перекрытия

Для справки. В зданиях с небольшими пролетами допускается устройство монолитных перекрытий, несъемной опалубкой для которых служат деревянные балки и влагостойкая фанера.

Деревянное перекрытие газобетонного дома лишено большинства перечисленных недостатков:

Преимущества деревянных перекрытий
  • Оно не создает большой нагрузки на несущие конструкции здания;
  • Ему можно придать любую желаемую форму;

Устройство перекрытия в доме с эркером

  • Для его монтажа не нужна тяжёлая строительная техника;
  • Сам монтаж не отличается сложностью и выполняется довольно быстро и без оглядки на температуру воздуха;
  • Общая цена таких перекрытий ниже, чем железобетонных.

С другой стороны, деревянные конструкции не столь прочны и долговечны, так как подвержены влиянию таких внешних факторов, как сырость, огонь, естественное старение. Но эти недостатки частично нивелируются обработкой деревянных элементов специальными средствами.

Преимущества деревянных перекрытий

Антисептическая обработка позволяет избежать гниения древесины и поражения её грибком

Кроме того, защитить их от воздействия изменчивой влажности и температуры воздуха можно с помощью особых изоляционных материалов. Но это уже относится к вопросу технологии устройства деревянных перекрытий, речь о которой пойдет ниже.

Правила укладки балок перекрытия

Если возводится кирпичное здание, то для устройства в нем межэтажных перекрытий в стенах оставляют специальные отверстия, которые предусмотрительно оставляют во время кладки стен. Если дом строится деревянный, то отверстия, в которые впоследствии будут прокладываться балки, просто вырубаются в нужных местах. Укладка балки должна быть произведена таким образом, чтобы опорная длина концов, заходила на в проемы не менее, чем на 15 см.

Горизонтальность укладки проверяется уровнем или ватерпасом. Чтобы выдержать точное расстояние между устраиваемыми балками, можно использовать отрезок рейки нужной длины. Она и будет служить показателем того расстояния, через которое следует установить следующую балку. Крепить эти опорные элементы следует через каждые два бруса. Производятся они с помощью анкеров.

Для выравнивания балок по горизонтали в проемы, в которые они укладываются, можно подкладывать под их концы деревянные плашки. Не следует забывать и об утеплении при производстве этих работ. Все свободное пространство, которое остается в проемах после устройства в него балки. следует заполнить утеплителем. Обычно в этих целях используется стекловата.

Также важно сделать гидроизоляцию. Поэтому в каждый проем прокладываются куски рубероида в два слоя или плотного полиэтилена. Расположить балки можно как в параллельном, так и перекрестном направлении. Но последнее довольно сложно в монтаже, и на практике используется редко.

Расчет балок перекрытия

В основу расчета сечения бруса, который послужит опорной балкой, заложено следующее правило: сечение опоры должно быть не меньше 1/25 его длины. Например, если длина бруса составляет 6 метров, то толщина его должна быть не менее 25 см. Форма помещения, над которым возводится перекрытие зачастую прямоугольной формы.

Целесообразнее укладывать балки таким образом, чтобы длина их была наименее короткой. То есть опорой для их концов должны служить проемы в самых длинных стенах этого помещения. Например, если его размеры 3/6 метров, то балки следует устанавливать длиной в три метра. Но это условная цифра, так как она обозначает только ширину пролета.

Сама же балка должна быть больше на 50-60 см. по той причине, что должна опираться на стены обоими концами не менее, чем на 25 см. Далее, чтобы произвести правильный расчет балок перекрытия следует учесть весовую нагрузку. Для жилых зданий ее средняя величина 400 кг/м2

Для чердачного перекрытия эта величина может быть вдвое меньшей. Далее в расчет закладывается расстояние между балками. Оно может быть как 1 метр, 75 см. или другое. Оптимальная ширина пролета для деревянных балок — 2,5- 4 метра. Лучшая форма бруса — прямоугольная, с соотношением высоты балки к ее ширине 1,4:1.

Далее по специальной формуле рассчитывается максимальный изгибающий момент. Если расстояние между балками будет 1 метр, то он составит 80000 кг/см. Существуют специальные таблицы, в которых приведены средние показатели для некоторых пород дерева, учтено процентное соотношение влажности древесины, коэффициент срока ее службы и многие другие показатели.

Все это можно найти на специализированных сайтах или в литературе по строительству домов. В том случае, если на балки перекрытия будут сначала опираться лаги, а потом уже доски, то следует рассчитать и сечение лаг.

Смотрите также:

  • Дача на селе. Садоводческим землям могут сменить статус земли
  • Правила укладки балок перекрытия
  • Конституционный суд разрешил садоводам и дачникам разводить домашнюю живность на своем участке
  • Дачную амнистию продлили на пять лет
  • Чем зелёные фрукты полезнее красных?
  • Правда ли, что с 1 января жителям частных домов запретят разжигать костры?
  • Условия и способы хранения зернопродуктов
  • 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.

    Читайте также:  Железобетонные плиты перекрытия. Как укладывать

    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.

    Что собой представляют деревянные двутавровые балки перекрытия

    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.

    Серия и маркировка

    В законодательстве прописаны маркировки и серии для всех железобетонных балок, которые обязательно проставляются на продукте или в сопроводительной документации. Преимущественно в качестве каркаса используются профили прямоугольного типа, которые маркируются буквой P.

    Однополочные разновидности имеют индекс PO. Если заказывались двухполочные балки – маркировка должна иметь вид РД. Если в конструкции балок отсутствуют полки, об этом свидетельствует идентификатор РБ. Если назначение железобетонного элемента сводится к строительству балкона, элемент определяется к классу РКП.

    Дополнительно на конструкции указываются особенности элемента, устойчивость к негативным влияниям влаги, ультрафиолета и сейсмическим колебаниям.

    Разработка планов перекрытий

    Длина несущих конструкций перекрытия равна расстоянию между разбивочными осями. Выбор материала и конструкций перекрытия определяется пролетом несущих стен. Перекрытия малоэтажных зданий могут быть безбалочными (из железобетонных плит) или балочными (по деревянным или железобетонным балкам).

    Безбалочные перекрытия выполняются из сборных железобетонных плит с круглыми пустотами толщиной 220 мм, опирающихся непосредственно на несущие стены. Длина плит – от 4800 до 6300 мм с шагом 300 мм, ширина – 1000, 1200, 1500, 1800 мм (рис. 3.5).

    Деревянные перекрытия состоят из деревянных балок и доща-

    Рис. 3.5. План безбалочного перекрытия

    Рис. 3.6. План перекрытия по деревянным и железобетонным балкам (БД – балка деревянная, БЖ – балка железобетонная, Щ – щит наката, П – плита, А – анкеры)

    тых щитов межбалочного заполнения. Деревянные балки перекрывают пролет до 4,8 м, высота балки должна составлять от 1/10 до 1/20 перекрываемого пролета, ширина балки принимается 60-120 мм. Для опирания межбалочных щитов к боковым сторонам балок прибивают черепные бруски сечением 4050 мм. Шаг балок принимают от 600 до 1500 мм, что определяет ширину щитов заполнения. Длина деревянных щитов определяется длиной досок (до 2 м).

    Разработка планов перекрытий

    Перекрытия по железобетонным балкам состоят из железобетонных балок таврового сечения и межбалочного заполнения в виде сплошных легкобетонных плит или пустотелых камней-вкладышей (керамических или из легкого бетона). Длина балок – от 2,4 до 6,4 м (через 200 м), опирание на несущую стену – не менее 150 мм. Концы балок заанкеривают в стену. Шаг балок определяется размером межбалочного заполнения и может быть 600, 800 и 1000 мм.

    Примеры маркировочных планов перекрытий даны на рис. 3.6.

    По конструктивному решению фундаменты малоэтажных зданий могут быть ленточные и столбчатые. Располагаются фундаменты под всеми несущими и самонесущими стенами, а также под столбами, печами, каминами и вентиляционными каналами.

    Ленточные фундаменты представляют собой непрерывную ленту под всеми капитальными стенами и могут быть монолитными (выполненными непосредственно на строительной площадке) и сборными, из элементов заводского изготовления.

    Столбчатые фундаменты устраивают под отдельные опоры или под стены, если глубина заложения превышает 2 м. В этом случае столбчатые фундаменты располагают под всеми углами и пересечениями стен, а также под простенками. Расстояние между отдельными фундаментами не превышает 6 м. По верху столбов укладывают железобетонные фундаментные балки,по которым возводят стены.

    Материал фундаментов: бутовый камень, бутобетон, бетон (монолитный и сборный).

    Читайте также:  Как правильно уложить плиты перекрытия между этажами? /инструкция с фото

    Толщину бутовых и бутобетонных лент принимают шире толщины стены на 80-100 мм, т.к. обрез такого фундамента не всегда получается ровным. Толщину сборных фундаментов принимают равной толщине фундаментных блоков: 300, 400, 500, 600 мм, при этом стена может быть на 40-50 мм шире фундамента. Длина блоков – 1200, 2400 и 800 мм.

    Для уменьшения давления на грунт фундаменты выполняют с уширенной подошвой в виде одного или двух уступов высотой 300-400 мм и шириной 150-250 мм. В сборных фундаментах для уширения подошвы применяют армированную фундаментную плиту-подушку шириной от 600 до 1600 мм (через 200 мм), высотой 300 мм. Длина плит 1200 и 2400 мм.

    Глубина заложения фундамента (т. е. расстояние от поверхности земли до подошвы фундамента)принимается, в соответствии со СНиП «Основания зданий и сооружений» [4], в зависимости от глубины сезонного промерзания грунта.

    Разработка планов перекрытий

    При пучинистых грунтах глубина заложения под наружные стены принимается не менее расчетной глубины сезонного промерзания грунта , определяемой по формуле

    где –нормативная глубина промерзания, определяемая по карте сезонного промерзания грунтов;
    –коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, принимаемый: для наружных фундаментов отапливаемых сооружений – по табл. 2, для наружных и внутренних фундаментов неотапливаемых сооружений –

    Таблица 2

    Особенности сооружения Коэффициент при расчетной среднесуточной температуре воздуха в помещении, примыкающем к наружным фундаментам, ˚С
    5 10 15 20 и более
    Без подвала с полами,

    устраиваемыми:

    по грунту 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5
    на лагах по грунту 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6
    по утепленному цокольному

    перекрытию

    1,0 1,0 0,9 0,8 0,7
    С подвалом или техническим подпольем 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4

    Глубина заложения под внутренние стены не зависит от глубины промерзания грунта и принимается равной 0,5 м.

    Звукоизоляция деревянных перекрытий

    Чтобы как можно лучше защитить помещение от шума, следует использовать так называемые плавающие полы с максимально возможным весом. Это могут быть большого размера деревянные элементы или древесные плиты (например, ламинированные доски или клееные доски). Необходимо обратить внимание на тщательную изоляцию плавающего пола у стен, что может привести в некоторых случаях к прохождению звука.

    Другим решением будет утяжеление балочного перекрытия при одновременном сохранении гибкости. Можно его утяжелить укладкой или наклеиванием бетонных или каменных плиток. При этом размеры плиток не должны быть очень большими.

    Особенно ощутимый эффект получается при комбинации плавающих полов с утяжелением. Такие перекрытия существенно уменьшают звуки шагов и высоких частот.

    Транспортировка

    Сложность перевозки ДДБ заключается в том, что длина балки может быть от 6 до 15 м. В стандартном кузове грузовика конструкции частью своей будут свисать, что может во время поездки вызвать разрушение двутавра. Поэтому для перевозки длинномерных строительных конструкций используют специальные прицепы (фермовозы). В ином случае перевозят секциями удобной длины. На месте доставки отрезки «сшивают» в единую конструкцию. Во время перевозки изделий нужно предусмотреть различные прокладки, которые предотвратят искривление элементов балок.

    Расчет нагрузки, действующей на перекрытие.

    Нагрузка собственного веса всех элементов перекрытия, среди которых балки перекрытия, зашивки, межбалочное заполнение и вес эксплуатационной нагрузки, включающей в себя вес мебели, других предметов и устройств, находящихся в помещении, вес людей составляют общую нагрузку, действующую по балкам перекрытия на само перекрытие. Рассчитать эту нагрузку довольно сложно, она выполняется специалистами и представляет собой громоздкие расчеты, выполняемые специалистами в процессе проектирования конструкции перекрытия. Однако, используя приведенный ниже упрощенный вариант, можно выполнить эти расчеты самостоятельно.

    Деревянное перекрытие для чердака, в случае если на чердаке не складируются вещи или другие материалы, а утеплитель изготовлен из легких материалов постоянная нагрузка состоит только из собственного веса и составляет обычно 50 кг/м 2 .

    Согласно СНиП эксплуатационная нагрузка составит в данном случае 90 кг/м 2 , включающая 70 кг/м 2 – нормативное значение для этого вида чердака 1,3 – коэффициент запаса.

    Сложив 50 кг/м 2 и 90 кг/м 2 получим общую расчетная нагрузка для указанного выше чердачного перекрытия, которая составит 140 кг/м 2 , а после округления 150 кг/м 2 .

    Если же чердак планируется использовать для хранения вещей, в других целях, когда на перекрытие будет действовать большая нагрузка, или при изготовлении использовался тяжелый утеплитель и более тяжелые заполнитель и подшивка, нормативное значение нагрузки увеличится до 150 кг/м 2 , и, соответственно общую округленную нагрузку на чердачное перекрытие следует принимать за 250 кг/м 2 (50+150х1,3 = 245 кг/м 2 ). Когда чердачное помещение используется для проживания людей в качестве мансарды, общая расчетная нагрузка, с учетом веса полов, перегородок, мебели, дверей, увеличивается до 300-350 кг/м 2 . Однако, в данном случае нужно также учесть вес устанавливаемых при устройстве мансарды междуэтажных деревянных перекрытий, а временная нагрузка при эксплуатации состоит из большого количества мебели и людей, общая нагрузка должна приниматься за 350 – 400 кг/см 2 .