Способ соединения балок перекрытия. Сращивание балок и некоторые характеристики

Способ соединения балок перекрытия. Сращивание балок и некоторые характеристики

Итак, от теории – к практике. Если в наличии есть тонкий брус или короткий брус, а денег на покупку нового прочного бруса нет, то нужно рассмотреть всевозможные варианты сращения существующих деревянных брусков для последующего использования их в организации межэтажного, цокольного или чердачного перекрытия. Как правило, соединение деревянных пиломатериалов приходится осуществлять чаще всего по длине (так называемое сращивание), ширине (так называемое сплачивание) или под углом (так называемая вязка). Если есть короткий брус, то при строительстве их чаще всего соединяют по длине. При этом используют специальные металлические скобы, хомуты и крепления. Однако при желании можно обойтись и без этих приспособлений. В этом случае получившийся брус будет непрочным, что категорически не подходит для организации перекрытия любого вида. Основными видами сращивания балок, бревен и брусков являются:

• сращивание внакладку;
• сращивание вилкой;
• сращивание шипом;
• сращивание в замок.

1. Первый способ – внакладку – заодно является и самым простым в исполнении. Для него потребуется ножовка или стамеска. При использовании этого способа два конца балки прорезаются ножовкой посередине на некоторое расстояние. Потом делается одинаковый скол с применением стамески – прямой или же диагональный. При таком соединении необходимо использовать скобы или хомуты, чтобы можно было использовать сращенную балку для монтажа перекрытия.
2. Второй способ – вилкой – является более прочным. Однако он подходит, если в наличии имеются толстые балки. Для этого один из концов балки нужно разделить на три части и аккуратно , с помощью ножовки, выпилить середину. А в торце другой балки нужно оставить только середину, и спилить краевые части. Потом балки соединяются в стык – серединная часть на торце одной из балок должна прочно поместиться между двумя краевыми частями в торце другой балки. Кроме того, балки в местах соединения должны обязательно крепиться с помощью металлических скоб или зажимов.
3. Третий способ – шипом – тоже считается более прочным, чем первый. При этом виде сращивания шипом используются шипы разной формы: круглые или плоские. В редких случаях используются фигурные шипы. Их можно как непосредственно вырезать из дерева, так и создать специальную «шпильку», которая будет вставлена и закреплена в торце одной из балок. Кроме того, шипов может быть больше, чем один: например, два, три или пять. И, конечно же, в месте соединения балки должны быть надежно скреплены и металлическими скобами.
4. Четвертый способ – замком – он является наиболее трудоемким. Но и более прочным. Разновидностей замковых соединений много, но основные используемые – это сращивание замком угловое и сращивание замком с использованием шипа.

Стык деревянных балок по длине. Что собой представляет удлинение?

Метод соединения балок используется, когда длина досок или пиломатериалов, выбранных для балок, недостаточна для перекрытий. Поскольку работа по созданию балочной системы начинается после возведения коробки, в конце остается много кусков древесины, которые также можно использовать в строительстве.

Балки также соединяются во время строительства деревянного или брусового каркасного дома на любом этапе, будь то стены, нижний ряд или балки. То есть, метод сварки подходит для любого элемента дома, который имеет достаточно большое сечение и не подвергается большой нагрузке сверху, которая могла бы согнуть древесину в дугу.

В каких ситуациях его можно использовать?

Бывают ситуации, когда расчеты меняются, ширина скважины увеличивается, а материал уже закуплен и больше не соответствует требуемой длине. В этом случае нет необходимости покупать больше древесины или тратить больше денег. Два бревна можно соединить вместе, чтобы получить бревно или брус необходимой длины.

Дерево склеивается 3 способами:

Последние два используются для увеличения толщины балки, а первый, по длине, — для увеличения длины. Обычная длина имеющихся в продаже пиломатериалов редко превышает 6 метров. При этом необходимая длина луча может достигать 10 метров. В этом случае правильным решением является удлинение с помощью второй балки того же сечения.

Когда это невозможно?

Каким бы прочным ни был замок на стыке двух балок, эта точка все равно будет самой уязвимой во всей линейной мере. Поскольку в этот момент нарушается монолитность древесины, она может высохнуть и деформироваться. Кроме того, необходимо учитывать дополнительный вес с чердака или второго этажа: изоляция, мебель, вес человека и т.д.

В результате со временем стыки могут ослабнуть, и вся конструкция может разрушиться, особенно если использовалось более одного куска дерева. Стык должен быть расположен в месте, где плита подвергается наименьшему воздействию, например, там, где плита находится ближе всего к стене.

Если стык приходится где-то в центре, то такой дом должен иметь внутреннее перекрытие, еще одну комнату. Это перекрытие внутри помещения будет поддерживать уязвимое место. Или же в помещении устанавливается дополнительная колонна или несколько колонн, поддерживающих крышу. При таком подходе соединенные балки будут такими же прочными и надежными, как и монолитные балки.

Крепление балок перекрытия к армопоясу. Межэтажное перекрытие

Составляющие межэтажного перекрытия : деревянные балки, межбалочный заполнитель (теплоизоляция), пароизоляция, пол, подшивка и слой отделки потолка. В качестве балок используют деревянный брус или бревна. Длинна пролета балок перекрытия не должна превышать 6-ти метров, прогиб -1/300 общей длины перекрытия, межосевое балочное расстояние должно быть в пределах 0,6 м. -1,0м. Размер сечения балок зависит от величины пролета и типа самой балки.

Деревянные балки необходимо укладывать перпендикулярно длинной стороне дома. Расстояние между балками зависит от ширины пролета и от нагрузки на еденицу площади и составляет  60, 80, 100 или 120 сантиметров. Чем меньший пролет, тем больший можно делать шаг.

Опорной зоной для балок служит армированный пояс, выполненный по несущим стенам из газобетона. Зона опирания должна составлять не менее 150 мм. Крайние балки необходимо зафиксировать и, выполняя контроль горизонтального уровення и параллельности, закрепить остальные, направляясь внутрь.

Крепление балок к армопоясу выполняют при помощи специальных анкерных пластин, имеющих антикоррозионное покрытие.

Концы балок помещаются в закрытые ниши в несущей стене. Между стенками ниши и балкой следует оставлять зазор шириной 2-3 см., а на концах балок делают срез под углом 70, необходимый для удаления влаги. Деревянные балки обязательно необходимо защищать от появления грибка и насекомых, а также от возможного возгорания. Для этого боковые стороны и торец балок покрывают, биозащитными антисептиками и огнезащитными средствами.  Не рекомендуется обрабатывать торцы балок маслянистыми антисептиками так как они ухудшают испарение влаги.

На боковые грани, конца балки, которые находятся в нише (за исключением торца), наносится битумная мастика и плотно обматывается рубероидом. Если используются самоклеющие мембраны, балку следует загрунтовать и выполнить обмоточную гидроизоляцию.

Для избегания образования точки росы в теле балке, что приведет к ее увлажнению и появлению грибка, в нишу кладется теплоизоляция.

Для обеспечения паропроницаемости узла сопряжения балка-стена, предотвращения конденсации влаги в опорной части балки и ее гниения, зазор между боковыми поверхностями балки и стенками ниши, заполняется пенополителеновым жгутом и герметиком (можно использовать акриловый, силиконовый, полиуретановый).

Между крайними балками перекрытия и стеной должен оставаться зазор 2 см -4 см., примыкания вплотную быть не должно. Зазор следует заполнить минеральной ватой.

Балки, имеющие пролет более 4,5 м, обладают значительным прогибом, и в процессе деформаций могут разрушать примыкающую к ним кладку. Поэтому с краев U-образных или простеночных газобетонных блоков (в зависимости от того, каким способом изготавливался армопояс) следует снять 5 мм фаски, для предотвращения их разрушения.

Следующий шаг — это укладка наката и утеплителя. К боковым поверхностям балок закрепляют бруски (50х50 мм.) и на них укладывают щиты из досок 50х150 мм. Снизу выполняют подшивку перекрытия (гипсокартоном, ДСП, доской и т. п.). На накат укладывают утеплитель, который будет выполнять и роль звукоизоляции. В качестве утеплителя рекомендуется использовать маты из минеральной ваты, толщиной от 100 мм. После этого на балки укладывают лаги с шагом 500-700 мм, а сверху доску пола. Между настилом и полом оставляют вентиляционный зазор, для циркуляции воздуха.

Источник: https://balki-v-interere.postroivsesam.info/stati/sposoby-krepleniya-metallicheskih-balok-opornye-sposoby-krepleniya-balok-k-stene

Крепление балок перекрытия к стенам. Виды крепежа для балок перекрытия к стене

Начнем с описания крепежа, который используются для крепления балок перекрытия к стене. Конечно, из всей доступной номенклатуры лично вам понадобится всего несколько разновидностей, но чем лучше вы разбираетесь в крепеже, тем проще выбрать тот, что лучше всего подойдет именно в вашем случае.

Итак, для крепления балок перекрытия к стене применяют:

1. Усиленные перфорированные уголки . Наличие ребра жесткости очень важно, поскольку многие материалы (доски, двутавры) склонны к опрокидыванию.
2. Балочные кронштейны . П-образный перфорированный крепеж с двумя уголками на «плечах». С помощью такого кронштейна балку можно подвесить на стену.
3. Раздельные опоры балок . Назначение и использование идентичное балочному кронштейну, но опора — это не один, а два зеркальных крепежа, поэтому их можно использовать для крепления деревянной балки любого сечения к стене.
4. Держатель балки . Асимметричный перфорированный уголок с длинными плечами. Используется для крепления балок к деревянным опорам.
5. Перфорированную ленту . Вспомогательный крепеж, который в основном нужен для ограничения поперечной подвижности балок. Кроме того, перфорированная лента хороша в качестве дополнительного крепежа балки к стропилу или опорной стойке.
6. Навесной хомут . Этот крепеж очень похож на балочный кронштейн. Но если первый крепится к стене, то второй навешивается на стену или вмуровывается в нее. Поэтому навесной хомут — более надежная, но и более сложная в использовании разновидность крепежа.
7. Анкерные болты . Метизы, которые состоят из двух частей: болта и гильзы. Гильзу вставляют в отверстие в стене, после чего вкручивают в нее болт. Закручиваясь, болт раздвигает «лепестки» гильзы, из-за чего она надежно закрепляется в стене.
8. Ершеные гвозди . Стандартный кровельный метиз, который применяют для всех работ по дереву.
9. Шпильки . Это длинный стержень с резьбой, один конец которого утапливается в основание или вмуровывается в стену, а на другой надевается балка, после чего фиксируется винтом.
10. Кровельные скобы . Обычно их используют при монтаже стропил, но и для крепления балок они тоже подходят. Особенно если балки сделаны из досок.
11. Отожженную проволоку . Гибкий и крайне прочный на разрыв материал, которым балку привязывают к какой-то стабильной конструкции. Например, к опорной стойке.
12. Саморезы по дереву . В условиях высокой нагрузки, особенно на сдвиг, саморезы работают плохо. Но это не мешает использовать их для крепления балок перекрытия к стене с помощью перфорированного крепежа.

Сращивание балок перекрытия по длине. Расчет длины и сечения стропил, подготовка материала

В частном строительстве для возведения стропильной системы традиционно используется пиломатериал. Металлические или железобетонные конструкции встречаются значительно реже. Разработка проекта каркаса крыши подразумевает выполнение целого ряда расчетов, которые позволяют подобрать оптимальные параметры для каждого элемента стропильной системы. Стропила в процессе эксплуатации крыши принимают на себя основную внешнюю нагрузку, и к прочности данного элемента предъявляются повышенные требования.

Чтобы вычислить требуемую длину стропильной ноги, необходимо определиться с углом наклона кровли и рассчитать высоту крыши, исходя из ширины дома. Наслонные или висячие стропила при небольших размерах дома могут выполняться из цельного бруса или доски. Если длина имеющегося пиломатериала недостаточна, требуется выполнить сращивание, чтобы стропильная нога соответствовала заданным размерам.

Длина стропила зависит от размера пролета между коньком и верхней частью стены дома. Сечение стропильной ноги выбирается в зависимости от расчетной нагрузки и расстояния между ними. Усредненные значения приведены в таблице. Если в качестве кровельного покрытия предполагается использовать керамическую черепицу либо асбоцементный шифер, каркас крыши желательно возводить из пиломатериала увеличенного сечения.

Выбирая материал для изготовления стропил, предпочтение рекомендуется отдать древесине хвойных пород . Она легко обрабатывается, хорошо противостоит гниению, имеет необходимую прочность. Подготовленные к монтажу стропилины и другие элементы каркаса крыши следует пропитать огнебиозащитным составом.

Крепление балок перекрытия к мауэрлату. Особенности процесса

Качественно укрепленная основа перекрытия – залог долговечности эксплуатации помещения, где установлены балки. Здесь имеет огромное значение крепеж и техническая составляющая монтажа (особые способы крепления + правила выполнения работ).

Элементы балочного крепежа выполняют из качественной стали или алюминия, они представлены уголками, анкерами, стальными пластинами, навесами, лагами, винтами, шурупами, гайками, стержнями. Также для некоторых типов балок, например, деревянных, используют специальную технику врубки и врезки. Встречаются также смешанные способы крепления изделий.

Независимо от использованной техники и материалов, на который крепятся балки, они всегда соединяются со стеной по типу плавающей системы. Главное при работе с ними – это качество монтажа, так как он влияет на надежность перекрытий и поддержку всей потолочной и кровельной конструкции.

При этом, в процессе самого монтажа используются следующие типы балочных конструкций :

• двутавровые ;
• швеллерные;
• ЖБ, с длинными армированными прутьями внутри ;
• деревянные.

Знать особенности крепления балок перекрытия к разным поверхностям важно потому, что это позволит правильно подобрать элементы крепежа, рассчитать нагрузку, которую будут выдерживать опоры. Одновременно надежно закрепятся каркасы для кровли и чердака, и не возникнет никаких проблем с обустройством гидроизоляции, пароизоляции и утепления, так как поверхность с балками будет готова.

Способ присоединения балочных изделий зависит во многом от типа используемой постройки . Так, например, некоторые дома каркасного типа и СИП-панелей уже имеют установленные балки, и крепятся наглухо еще в условиях производства. В стандартных постройках (кирпичных, монолитных, бетонных) балки ставят вслед за образованием армированного пояса.

В строительстве для перекрытий используют чаще стандартные балки, представленные разрезом сечения 150 x 150 (мм) или 200 x 200 (мм), но могут быть и другие габариты, которые создаются при индивидуальных заказах в условиях производства.

Все работы, связанные с балочными креплениями, изготовлением и монтажом самих балок, основаны на применении основных технических нормативов:

1. ГОСТ 27017-86 — изделия для крепежа.
2. ГОСТ 4981-87 — деревянные балки.
3. ГОСТ 19425-74 и ГОСТ Р 58966-2020 — металлические балки (двутавровые и стальные).
4. ГОСТ 20372-2015 и ГОСТ 20372-90 — ЖБ-балки.

Нормативы дают отсылки ко всем возможным положениям и нормам, которых нужно придерживаться на всех этапах подготовки и работы. Все они гарантируют в итоге получение крепкой надежной постройки, с укрепленным каркасом чердака и кровли.

Важные особенности, характеризующие балки, связаны не только с типом здания, но и с составом материала, из которых их изготавливают:

• Деревянный брус , выполненный чаще всего из бревен, может использоваться в различных домах, в том числе, газобетонных и пеноблочных.

  Но их всегда крепят к стенам, с условием обустройства продольного люфта.

  Деревянные брусья не оказывают дополнительной нагрузки на фундамент, работать с ними легко и быстро. Также, они доступны по стоимости.

  Современные балки тщательно пропитываются антисептическими и полимерными средствами, которые делают их более устойчивыми к атмосферным перепадам. Но, несмотря на это, концы балок и их поверхность, при обустройстве слоев чердачных перекрытий, рекомендуется оборачивать гидроизоляцией и пароизоляцией (холодные чердаки), для продления сроков эксплуатации.

• Металлические балки для перекрытий – это двутавровые изделия, в разрезе сечения, напоминающие букву «Н». Изготавливается данная группа из высококачественных марок стали. Двутавры отличаются прочностью, крепостью, выдерживают большие нагрузки и не склонны к деформации.

  Единственный их минус – большой вес. Поэтому их чаще всего используют для монолитных и кирпичных строений, а укладывают при помощи подъемных механизмов.

• ЖБ-балки подходят для панельных домов, которые представлены таким же составом (железобетонным), как и панели (бетон + армировка). Больше всего они востребованы для многоэтажек.

  Они отличаются прочностью, долговечностью, равномерным распределением нагрузки. Их можно заказать не только стандартной, но и нужной (индивидуальной) длины. В условиях предприятия их формируют из прочных марок цемента и армированных прутьев от 12-15 (м).

Крепление балок перекрытия к стенам из газобетона. Преимущества и недостатки по сравнению с плитами перекрытия

Деревянные балки могут похвастаться своей легкостью и простотой в установке. Бытует ошибочное мнение, что под легкие перекрытия из дерева не нужен армирующий слой. Это в корне не верно.
Важно! Для газобетонных стен в независимости от вида перекрытия всегда необходим армопояс!

В случае с деревянными перекрытиями его возведение распределит нагрузку от балок по всему периметру стен и предотвратит растрескивание газобетона от точечных нагрузок.

Плюсами деревянных балок являются:

1. Экологичность, так как дерево — это возобновляемый натуральный материал.
2. Небольшая масса.
3. Низкая теплопроводность по сравнению с бетонными конструкциями.
4. Невысокая цена по сравнению с другими видами перекрытий.
5. Большой ассортимент в выборе.
6. Простота установки балок.

Отрицательные стороны у древесины тоже имеются:

1. Недолговечность. Рано или поздно даже самые хорошие перекрытия могут начать гнить.
2. Малопрочность — дерево не сможет выдержать столько веса, сколько смогло бы перекрытие из бетона.
3. Горючесть (натуральные материалы легко воспламеняются).

Важно! Несмотря на такие значительные отрицательные качества, дерево все равно выбирают намного чаще, и вот почему: специальные составы для пропитки древесины смогут продлить срок службы, уберечь от гниения и воспламенения. А малая прочность искореняется благодаря использованию большего количества балок и уменьшения шага прокладки.

Теперь рассмотрим бетонные перекрытия и их недостатки:

1. Первым и наиболее существенные минусом является дороговизна перекрытия из бетона. Мало того, что сами перекрытия стоят недешево, для их установки и перевозки потребуется и специальная техника (кран). Так что и за установку придется выложить определенную денежную сумму. У деревянных перекрытий этот минус отсутствует — установку можно произвести самостоятельно. Если балки небольшие, то достаточно будет и двух-трех человек. Чем они тяжелее и массивнее, тем большее количество людей придется задействовать.
2. Высокий вес. Мы уже говорили, что для монтажа потребуется специальная техника. А ещё потребуется более дорогой фундамент.