Как определяется длина деревянных балок перекрытия. Виды деревянных балок перекрытия - расчет балки на изгиб, прочность и нагрузку

Как определяется длина деревянных балок перекрытия. Виды деревянных балок перекрытия - расчет балки на изгиб, прочность и нагрузку

Стены и перекрытия – основные элементы любого строительства.

Назначение перекрытия – разделять этажи в доме, а также нести и распределять нагрузку от расположенных вверху составляющих – стен, крыши, коммуникаций, мебели, деталей интерьера.

Можно выделить несколько видов перекрытия: металлическое, железобетонное и деревянное.

Более подробно остановимся на деревянных перекрытиях, поскольку именно они получили наибольшее распространение в частном строительстве.

Деревянное балочное перекрытие обладает преимуществами и недостатками

Плюсы:

• красивый внешний вид;
• малый вес дерева;
• ремонтопригодность;
• высокая скорость монтажа.

Минусы:

• без специальной защитной пропитки горючи;
• низкая прочность по сравнению с железобетонными или металлическими балками;
• подвержены воздействию влаги, грибка и живых организмов;
• могут деформироваться от перепадов температур.

Требования к перекрытиям из дерева

Материал для деревянных балок перекрытия должен обладать определенными свойствами и соответствовать требованиям:

• прочность. Материал перекрытия должен выдерживать возможные нагрузки. Следует учитывать воздействие как постоянных нагрузок, так и переменных;

• жесткость. Означает способность материала сопротивляться изгибу;

• звуко- и теплоизоляция;

• пожарная безопасность.

Типы и виды деревянных перекрытий - классификация

1. По назначению

Подвальное и цокольное перекрытие по деревянным балкам

Подвальное и цокольное перекрытие по деревянным балкам Основное требование к такому перекрытию – высокая прочность. Поскольку в данном случае, балки будут служить основой для перекрытия пола и соответственно, должны выдерживать значительную нагрузку.

Совет. Если под первым этажом будет располагаться гараж или большой подвал лучше делать деревянное перекрытие по металлическим балкам. Поскольку деревянные подвержены гниению и не всегда могут выдержать значительную нагрузку. Или же уменьшить расстояние между балками.

Чердачное перекрытие по деревянным балкам

Чердачное перекрытие по деревянным балкам Принцип конструктивного устройства может быть независимым или являться продолжением крыши, т.е. частью стропильной системы. Первый вариант более рационален, т.к. является ремонтопригодным, плюс, обеспечивает лучшую звукоизоляцию.

Междуэтажное перекрытие по деревянным балкам

Междуэтажное перекрытие по деревянным балкам Конструктивная особенность заключается в эффекте два в одном – балки перекрытия между этажами с одной стороны являются лагами для пола, а с другой, опорами для потолка. Пространство между ними заполняется тепло- и звукоизоляционными материалами, с обязательным использованием пароизоляции. Пирог снизу обшивается гипсокартоном, а сверху застилается половой доской.

2. По виду

Деревянные балки перекрытия также различаются между собой, и каждый вид имеет свои преимущества.

Цельные (цельномассивные) деревянные балки перекрытия

Для их изготовления применяется массив дерева твердых пород хвойных или лиственных деревьев.

Межэтажные перекрытия по деревянным балкам, могут быть выполнены цельными только при незначительной длине пролета (до 5 метров).

Клееные деревянные балки перекрытия

Снимают ограничение по длине, поскольку данная технология изготовления позволяет реализовать балки перекрытия большой длины.

За счет повышенной прочности деревянные клееные балки применяются в тех случаях, когда требуется выдержать повышенную нагрузку на перекрытие.

Клееные деревянные балки перекрытия - схема устройства

Преимущества клееных балок:

• высокая прочность;
• возможность перекрывать большие пролеты;

Максимальная длина деревянной балки перекрытия такого вида достигает 20 метров погонных.

Максимальная длина балок перекрытия. Подготовка брусков или досок к укладке

Грамотно выбрав материал, приступают к монтажу межэтажного настила. Правильно сделанное деревянное перекрытие в доме обеспечивает крепость всего каркаса строения, а для этого необходимо точно отмерить длину балок и выверено их расположить.

Из подобранного по сечению материала подготавливаются брусы с точным размером, включающим расстояние «запаса», который будет играть роль опоры конструкции на несущие стены. Для опоры необходимо использовать не менее 10 см бруска, а в качестве опорной площадки обычно используют не менее 2/3 толщины стены.

Длина пролета, в котором укладывается перекрытие, для безопасности не должна составлять более 6 м. Идеальное перекрываемое расстояние должно соответствовать 4-5 м. Когда готовится проект дома, проектировщик старается расположить несущие конструкции из древесины таким образом, чтобы брусы располагались параллельно меньшей стороне помещения либо строения.

Рассчитывая шаг, с которым укладываются подготовленные бруски или доски, необходимо использовать данные, отраженные в СНиП 2.01.07-85. Согласно этому документу, нужно руководствоваться следующими значениями допустимой суммарной нагрузки:

• для межэтажных перекрытий, включая цокольные 350-400 кг/м²;
• для не нагружаемого чердачного помещения 130-150 кг/м²;
• для используемого чердачного помещения до 250 кг/м².

Расчет шага распределения брусков или досок

Чтобы правильно распределить слеги, можно использовать таблицу расчета шага, позволяющего сделать перекрытие второго этажа по деревянным балкам достаточно прочным.

Размеры балок перекрытия гост. ГОСТ 4981-87 от 1988-01-01 Балки перекрытий деревянные. Технические условия.

ГОСТ 4981-87

Группа Ж32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

БАЛКИ ПЕРЕКРЫТИЙ ДЕРЕВЯННЫЕ

Технические условия

Wooden joists.

Specifications

ОКП 5366250000

Дата введения 1988-01-01

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным комитетом по гражданскому строительству и архитектуре при Госстрое СССР, Министерством лесной, целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности СССР

РАЗРАБОТЧИКИ

А.А.Сидорин (руководитель темы), Т.Н.Ершова, С.В.Запальская, Н.Б.Коваль, Г.В.Левушкин, Н.В.Шведов

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного строительного комитета СССР от 04.08.87 № 159

2. Срок проверки - 1992 г., периодичность проверки - 5 лет.

3. ВЗАМЕН ГОСТ 4981-78

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

5. ПЕРЕИЗДАНИЕ

Настоящий стандарт распространяется на балки из цельной и клееной древесины (далее - балки), предназначенные для устройства чердачных, междуэтажных и цокольных перекрытий в одно-двухэтажных жилых и одноэтажных общественных зданиях.

1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Балки следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящею стандарта по технологической документации, утвержденной в установленном порядке.

1.2. Основные параметры и размеры

1.2.1. В зависимости от вида применяемой древесины (цельной или клееной) и числа черепных брусков балки подразделяют на типы:

БЦ0 - балка из цельной древесины без черепных брусков;

БЦ1 - то же, с одним черепным бруском;

БЦ2 - то же с двумя черепными брусками;

БК0 - балка из клееной древесины без черепных брусков;

БК1 - то же, с одним черепным бруском;

БК2 - то же с двумя черепными брусками.

1.2.2. В зависимости от вида защитной обработки балки подразделяют: с защитой от биоразрушения; с защитой от биоразрушения и возгорания.

1.2.3. Размеры балок и предельные отклонения от номинальных размеров должны соответствовать указанным на черт. 1 и в таблице.

А

Б

Таблица расчета балок перекрытия. Расчет длины балок перекрытия.

Размеры пролета, который необходимо перекрыть и размер заделывания балок перекрытия в стены определяет длину балок. Длина замеряется рулеткой. Глубина заделывания балки в стену в каждом случае должна определяться индивидуально, исходя из того материала, из которого изготовлены стены. В кирпичные или бетонные стены балки перекрытия устанавливаются в пазы глубиной около 100 мм, если балка перекрытия изготовлена из доски и на глубину 150 мм, если балка из бруса. В деревянных стенах вырубают специальные зарубки, глубина которых должна составлять не менее 70 мм. В случае крепления балок перекрытия к деревянным стенам при помощи специальных металлических креплений, в качестве которых используют уголки, кронштейны, хомуты, длина балок такая же, как и расстояние между стенами. В некоторых случаях на деревянные балки перекрытия монтируют стропильные ноги крыши и тогда необходимо выпустить балки за стену на 30-50 см, чтобы сформировать свет будущей крыши.

Балки перекрытия в зависимости от того из какого материала или древесины они изготовлены могут перекрывать разный размер пролетов. При этом необходимо учитывать, что оптимальным является длина пролета в 2,5–4 м. При длине до 6 м может быть использована балка перекрытия из обрезной доски или бруса. От 6 до 12 м уже необходимо применять балки перекрытия из клееного бруса, которые могут быть прямоугольными или двутавровыми. В случае же использования обычных балок перекрытия необходимо опирать их на промежуточные опоры, в качестве которых выступают стены или колонны. Вместо балок, если длина пролета составляет более 6 м, можно использовать деревянные фермы.

Для расчета балки перекрытия, воспользуйтесь онлайн калькулятором расчета балки перекрытия .

Максимальная длина деревянной балки перекрытия. Пиломатериалы для балок и крепёж

Цельномассивный и клееный брус

• В первую очередь, расчет сечения деревянных балок перекрытия зависит от их длины, но сюда также входит и прочность самого материала, то есть, все таблицы, которые вы увидите ниже, основаны на показаниях по брусу из цельного массива дерева и бревну . Но руководствуясь этими данными, вы также можете использовать в монтаже клееный деревянный профиль – он даже лучше цельномассивного, но его цена, конечно, гораздо выше, хотя он не нуждается в дополнительной обработке антисептиками.
• Помимо профиля из цельного дерева, как мы уже сказали, используется клееный брус, который располагается ламелями по вертикали – так увеличивается прочность на изгиб, а это именно то направление, где оказываются наиболее существенные нагрузки . Для пространственных балок из дерева используются зубчатые пластины, которыми фиксируется опора или они могут быть скреплены между собой такой же самой пластиной.

Внутреннее раздельное крепление для балок

• Настоящий кронштейн применяется для фиксации консолей несущих балок, когда те служат основанием для обустройства перекрытий, в основном при возведении зданий из пиломатериалов . Такие элементы инструкция позволяет монтировать без врезки в несущий профиль, следовательно, не происходит ослабления в определённом месте и на всей конструкции. Прижимается такой крепёж гвоздями или саморезами, у него улучшенный внешний вид и здесь не нужен специальный инструмент.

Универсальное крепление

• Крепление, которое вы видите на фото вверху, является универсальным, так как позволяет фиксировать профили, находящиеся в разной плоскости . Это очень удобно для монтажа обрешётки или же в тех случаях, когда один ряд балок используется по совместительству в качестве декорации.

Т-образный крепёж

• Т-образный крепёж больше нужен для вертикальных опор, нежели для горизонтальных профилей, тем не менее, его применяют именно при монтаже перекрытий . Например, если превышена максимальная длина деревянных балок перекрытия, а этот предел обозначается шестью метрами, то в таких случаях устанавливаются деревянные опоры , которые обычно также служат декоративным украшением помещения – нечто в виде колонн.

Зубчатая шайба

• Если расчет балок деревянных перекрытий требует их пересечения друг с другом, а также фиксации в этих местах (это также касается и вертикальных опор), то в таких случаях для жёсткости фиксации используются зубчатые шайбы или даже зубчатые пластины . Их подкладывают под головку болта, как обычную прокладку, но зубчатая поверхность чётко фиксирует консоль на одном месте.

Саморезы, болты, шпильки, гайки, шайбы

• Ну и, конечно, саморезы, болты, шпильки, гайки и шайбы, без которых невозможен крепёж профилей между собой и к стене (в стене, на стену) . Их размеры могут быть разными, но это зависит от сечения профиля, свойства соединения и его назначения.