Деревянные двутавровые балки своими руками. Характеристики материала, его применение

Деревянные двутавровые балки своими руками. Характеристики материала, его применение

Балки деревянные являются оптимальной альтернативой изделиям аналогичного назначения, изготавливаемым из бетона или массива дерева. Обладая сходными прочностными характеристиками, двутавр отличается значительно меньшей массой. Это ведет к экономии как на отсутствии необходимости привлечения специализированной строительной техники, так и на облегченных типах фундамента.

Фото деревянного двутавра в разрезе.

Обратите внимание!
Благодаря особой форме нагрузка равномерно распределяется на верхний и нижний элементы, плоская вставка из ОСП компенсирует возможные предельные нагрузки, которые могут возникать при эксплуатации здания.

Конструктивно двутавровая балка из дерева состоит из двух брусков, между которыми вклеена полоса из ориентированно-стружечной плиты. Определяющими документами при проверке качества плитной вклейки являются ГОСТ 3916.2-96 и европейский стандарт EN300. Деревянные бруски, применяемые при изготовлении , должны соответствовать ГОСТ 8486-66*Е.

Фото двутавровых балок из дерева в перекрытии.

Размер сечения деревянных элементов зависит от использования балок и может быть 38х64 и 38х89 мм. Ширина вставки из ОСП стандартизирована и располагается в диапазоне от 200 до 450 мм с шагом 50. Длина балок ограничивается величиной 12 метров, оптимальным размером для перекрытий считается 6 метров.

Фото сечения двутавровой балки шириной

Несмотря на общее строение и размеры элементов, деревянные двутавры могут использоваться и в качестве вертикальных элементов, и в виде балок перекрытий и элементов стропильной системы крыш различной сложности. Технические характеристики двутавровой деревянной балки позволяют изделиям испытывать высокие изгибающие нагрузки. Наличие деревянных брусков предполагает крепление к стойкам и перекрытиям различных видов потолков и стеновой обшивки.

Обратите внимание!
Наличие дерева накладывает отпечаток на возможность использования двутавровых балок под открытым небом.
Излишняя влажность материала может привести к короблению (изменению геометрических параметров) балок.
Как следствие – необходимость дополнительной обработки антигрибковыми и влагоотталкивающими составами всех поверхностей брусков.

Двутавровая балка из фанеры. Деревянная двутавровая балка для опалубки: виды, размеры, применение, аналоги

Несмотря на развитие строительных технологий, оборудование из качественной древесины продолжают покупать для решения ряда строительных задач. Дерево используются практически на всех этапах строительства, в том числе входит в комплект опалубочных систем для формирований стен (в рамках балочно-ригельной опалубки) и, уже повсеместно, для формирования перекрытий. Деревянные двутавровые балки позволяют формировать конструкцию высокой прочности за счет полок и стенок, которые изготавливаются из клееного бруса, фанеры, березовой или хвойной древесины.

Так как балкам приходится часто контактировать с бетонным раствором, а также подвергаться воздействию осадков, солнечных лучей, они покрываются защитными составами, предотвращающими гниение и защищающими дерево от паразитов. Торцы, которые представляют собой наиболее уязвимое место, также подлежат усилению. Зачастую для этого используются специальные пластиковые колпачки. Как, например, на двутавровых балках TECH, Patriot, которые поставляет компания «ПромСтройКонтракт». Колпачки не только защищают торцы от проникновения влаги, но и предотвращают раскол дерева при падении с высоты во время демонтажа опалубки.

Виды, основные параметры двутавра H16 и H20

Какой должна быть идеальная деревянная двутавровая балка? Она должна быть прочной, но легкой для быстрого монтажа. Она должна не только выдерживать статичные нагрузки, но и переносить резкие динамические воздействия (например, падение с большой высоты). Наконец, хорошая деревянная балка должна без проблем переживать высокую влажность, зимнее строительство и оптимально сочетаться с выбранной опалубочной системой. В зависимости от конкретных задач и общего проекта строители могут приобретать разные виды деревянных балок.

Конструктивно деревянный двутавр (в отличие от стального) состоит из верхней и нижней полок, которые изготавливаются из деревянного бруса, и стенки. Материалом стенки может служить клееный брус или фанера. Далее составляющие соединяются между собой методом прочного соединения типа «шип-паз», а также дополнительно проклеиваются специальным влагостойким клеем. В англоязычной традиции двутавровые балки разделяют в зависимости от высоты стенки на H20 (стандартная высота 20 см) и более редкий — H16.

Сегодня производственные компании предлагают большой выбор двутавровых балок российского и зарубежного производства. Компания «ПромСтройКонтракт» поставляет как отечественную продукцию: TECH, Patriot, ТАВР-200, KRAFT (производство «ЭкоСтройПроект»), так и зарубежную: Kaufmann (австрийского производства).

Все изделия маркируются в зависимости от технологии производства и используемых материалов. Наиболее популярные европейские виды — UNI, OPTI. Среди российской продукции известна балка БДК. Она отличается от европейских вариантов тем, что полки производятся из ели, сосны или лиственницы, а стойки изготавливаются из влагоустойчивой берёзовой фанеры ФСФ. Важнейшее качество для любого двутавра — устойчивость к длительным переменным нагрузкам. В опалубках балки выступают в роли несущих элементов, поэтому они должны без проблем выдерживать высокое давление. Как правило, изделия разных производителей имеют схожие технические характеристики: их влажность находится в пределах 9-13%, а плотность составляет 450-680 кг на метр кубический. При этом наиболее востребованы в строительстве изделия 200х80 мм. Не менее часто используются элементы, ширина полки которых составляет 40, 64 мм, а толщина стойки 24 и 27 мм. Так, например, продукция TECH имеет 27-миллиметровую стойку, произведённую из финской фанеры концерна UPM, а изделия Patriot получили 24-миллиметровую фанерную стойку. Однако несущая способность обоих этих видов двутавра позволяет использовать их в опалубке перекрытий «PSK-CUP», подходящей для любых, даже нестандартных, высот. Например, такая балка используется при формировании толстых тяжелых перекрытий на АЭС, ГЭС, складских и промышленных объектах.

Двутавровые балки металлические. Балка Двутавровая стальная

Здесь Вы можете: скачать ГОСТ и узнать основные характеристики интересующего Вас вида металлического проката.

Если вы хотите узнать цены основных Поставщиков Балки стальной в Вашем Регионе или друго вида металлопроката, выбрать Поставщика с минимальной ценой, сравнить прайсы метало-торгующих организаций, Пожалуйста, пройдите по ссылке " Балка стальная Двутавровая "

Производство данного проката регламентируется положениями:

ГОСТ 19425-74 «Балки двутавровые и швеллеры стальные специальные»

ГОСТ 26020-83 «Двутавры стальные горячекатанные с параллельными гранями полок»

ГОСТ 8239-89 «Двутавры стальные горячекатанные»

СТО АСЧМ 20-93 «Прокат стальной сортовой фасонного профиля. Двутавры горячекатанные с параллельными гранями полок»

Стальная двутавровая балка – важная часть несущей конструкции. Основная сфера применения – строительство. Балка давно используется в работе строителей. До Октябрьской революции ее широко применяли для постройки домов. Внешне этот строительный элемент представляет собой определенный профиль из металла. Форма напоминает букву Н. Простота конструкции, ее устойчивость к большим нагрузкам и прочность в эксплуатации стали основными причинами того, что эта разновидность проката стала необыкновенно распространенной в строительной сфере. Основное направление работы балки – изгиб в несущей конструкции.

Этот металлопрокат имеет специфическое симметричное сечение. Оно максимально выгодно для работы, т.к. изгиб позволяет достигнуть необходимого для соответствия материала распределения нагрузки. Опытные специалисты советуют использовать сплошные балки для таких типов конструкций. Их длина достигает 15-20 м. Значения зависимости степени нагрузки и показателя длины пролета прямо пропорциональны. Чем больше значение одного показателя, тем больше величина и другого.

Балки являются частью перекрытий, расположенными между этажами, колонн, материалом для постройки мостов и эстакад. Варианты классификаций балок подразумевают их деление по нескольким признакам: предлагаемая внешняя форма, полученные грани полок изделий и их расположение, характерные особенности производственного процесса и способы реализации функций металлопроката в работе.

Различные типы балок отвечают определенным стандартам и общепринятым требованиям. Нормы, применяемые к горячекатаной балке, регламентированы ГОСТ 8239-89, другой вид, стальная специальная, – ГОСТ 19425-74, тип балки, имеющий параллельные грани полок, отвечает требованиям ГОСТ 26020-83.

1. Двутавровая горячекатаная.

Процесс изготовления не такой трудоемкий, по сравнению с другими видами балки. Формирование такой балки предусматривает реализацию двух типов проката: изделие, внутренние полочные грани которого находятся под уклоном, и изделие с параллельными гранями. Именно для первого вида прокатных балок и разработан ГОСТ 8239-89. Степень уклона равна 6-12%. В качестве материала используют определенные сорта стали, углеродистые виды и низколегированные. Наиболее подходящий вариант для работы с поперечным изгибом.

Точность прокатки определяет балки повышенной точности (Б) и стандартной (В).

Раскрой двутавров тоже имеет свои особенности. Используются профили 4-12м. Бывают мерной, кратной мерной и, конечно же, немерного типа длины.

2. Двутавровая специальная.

Предлагаемый сортамент определен нормативной документацией, такой, как ГОСТ 19425-74. Процесс строительства подвесных путей (определен маркировкой М), упрочнение шахтных стволов методом армирования (С), автомобильная промышленность (роль швеллера) – наиболее распространенные способы применения. Важная особенность этого металлопроката заключается в специфических характеристиках каждой категории. Для работы подвесных путей отлично подходят двутавры с степенью уклона до 12%, для категории С - не более 16%.

Уровень точности металлического профиля делит двутавры на изделия высокой точности, маркировка А, и обычной – обозначение В.

Реализуются балки 4-13м. Показатель длины подразделяет специальные двутавры на несколько категорий: мерной, кратной мерной, а также мерной с остатком не больше 5% массы партии и двутавры немерной длины.

3. Двутавр с параллельно расположенными гранями полок.

Распространенный элемент строительной работы. Демонстрирует отличные свойства и характеристики в сочетании с другими элементами и силовых нагрузках. Предлагаемый сортамент определяется соответствующим государственным органом в ГОСТ 26020-83, который подходит для горячекатаных двутавров, отличающихся параллельными полочными гранями с параметрами: высота 100-1000 мм, соответственно ширина полок 55-400 мм.

Изготовление балок перекрытия из досок. Чердачное

Такое перекрытие должно устанавливаться по иному принципу, чем цокольное, поскольку температурный напор от горячего источника в комнате к холодному на чердаке идет в противоположном направлении чем у цокольного. Это нужно учитывать при укладке внутренних слоев перекрытия и их толщины: для холодных чердаков не менее 150 мм, а для теплых не менее 100 мм.

Кроме того, если чердачное помещении не используется постоянно и не отапливается, можно устанавливать более низкосортный пиломатериал . При этом сечение бруса выбирают в соотношении 1:24 от длины, зачастую оно равно 150х200 мм. Для производства балок применяют хвойный пиломатериал, более устойчивый к влажной среде и гниению.

Перед началом монтажных работ по установке чердачного перекрытия выполняют подготовительные работы: проводят нарезку несущего бруса нужной длины и обрабатывают антисептической пропиткой. Края балки защищают рубероидом, затем обработанная балка поднимается наверх для установки.

Основные этапы монтажа теплого чердачного перекрытия:

1. Для этого типа перекрытий максимальна длина проема установлена от 4 до 6 м, балку укладывают на торцы стеновых конструкций. Чаще используют мауэрлат, установленный на армопоясе по периметру несущих стен.
2. Под каждую балку укладывают рубероид для гидрозащиты древесины,
3. шаг деревянных балок выбирается от размеров теплоизоляционного материала.
4. Устанавливают нижний накат из досок или плит. На низ балок набивают бруски 50х50 мм, доски либо листы, закрепляют к брускам саморезами.
5. Внутри наката устанавливают пароизоляцию с нахлестом не менее 100 мм, швы плотно заделывают строительным скотчем.
6. Устанавливают плотно плиты минваты или базальтовой ваты, со слоем согласно теплотехническому расчету.
7. Устанавливают гидрозащиты на слой утеплителя, от возможного попадания влаги из-за неисправной кровельной системы.
8. Устанавливают черновой пол на аналогичные бруски, только сверху.
9. Устанавливают чистовой пол для теплой мансарды.

Деревянная двутавровая балка нагрузка. Деревянные балки перекрытия -  размеры и нагрузки

Сделали деревянное перекрытие в брусовом доме, а пол трясётся, прогибается, появился эффект «батута»; хотим делать деревянные балки перекрытия 7 метров;  нужно перекрыть комнату длиной в 6, 8 метров так, чтобы не опирать лаги на промежуточные опоры; какой должна быть балка перекрытия на пролет 6 метров, дом из бруса; как быть, если хочется сделать свободную планировку – такие вопросы часто задаются форумчанами. 

Maxinova ( Пользователь FORUMHOUSE)

У меня дом примерно 10х10 метров. На перекрытие я «кинул» деревянные лаги, их длина - 5 метров, сечение - 200х50. Расстояние между лагами – 60 см. В процессе эксплуатации перекрытия выяснилось, что когда дети бегают в одной комнате, а ты стоишь в другой, то по полу идёт достаточно сильная вибрация. 

И подобный случай далеко не единственный.

елена555 ( Пользователь FORUMHOUSE)

Не могу понять, какие балки для межэтажных перекрытий нужны. У меня дом 12х12 метров, 2-х этажный. Первый этаж сложен из газобетона, второй этаж мансардный, деревянный, перекрыт брусом 6000х150х200мм, уложенным через каждые 80 см. Лаги положены на двутавр, который опирается на столб, установленный посередине первого этажа. Когда хожу по второму этажу, то чувствую тряску.

Балки на длинные пролеты должны выдерживать большие нагрузки, поэтому, чтобы возвести прочное и надёжное деревянное перекрытие с большим пролётом, их нужно тщательно рассчитать. В первую очередь, необходимо понять, какую нагрузку сможет выдержать деревянная лага того или иного сечения. И потом продумать, определив нагрузку для балки перекрытия, какие надо будет делать черновое и финишное покрытие пола; чем будет подшиваться потолок; будет ли этаж полноценным жилым помещением или нежилым чердаком над гаражом. 

Чтобы рассчитать нагрузку на балки перекрытия, нужно сложить:

• Нагрузку от собственного веса всех конструкционных элементов перекрытия. Сюда входит вес балок, утеплителя, крепежа, покрытия пола, потолок и т.д.
• Эксплуатационную нагрузку. Эксплуатационная нагрузка может быть постоянной и временной.

При подсчёте эксплуатационной нагрузки учитывается масса людей, мебели, бытовых приборов и т.д. Нагрузка временно возрастает при приходе гостей, шумных торжествах, перестановке мебели, если её отодвинуть от стен в центр комнаты.

Поэтому при расчёте эксплуатационной нагрузки необходимо продумать всё – вплоть до того, какую мебель планируется ставить, и есть ли вероятность в будущем установки спортивного тренажёра.

За нагрузку, действующую на деревянные балки перекрытия большой длины, принимаются следующие значения (для чердачных и межэтажных перекрытий):

• Для междуэтажных перекрытий и перекрытий мансардного этажа общая нагрузка берётся из расчёта 350-400 кг/кв.м.
• Чердачное перекрытие – 150 кг/кв.м. Где (по СНиП 2.01.07-85), с учётом коэффициента запаса – 50 кг/кв.м – это нагрузка от собственного веса перекрытия, а 100 кг/кв.м - нормативная нагрузка.

Если на чердаке планируется хранить вещи, материалы и прочие, необходимые в быту предметы, то нагрузка принимается равной 250 кг/кв.м.