Как правильно соединять деревянные балки перекрытий. Какие требования предъявляют к перекрытиям?

Как правильно соединять деревянные балки перекрытий. Какие требования предъявляют к перекрытиям?

Перекрытия должны обладать прежде всего необходимой прочностью , чтобы выдерживать собственный вес и действующие на них нагрузки (равномерно распределенные или сосредоточенные).

Согласно (а точнее, в более актуальной редакции свод правил СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия»), перекрытия в жилых зданиях должны выдерживать равномерно распределенную нагрузку не менее 200 кг/м² . Вместе с тем на практике междуэтажные перекрытия в частном загородном доме обычно рассчитываются на более высокую нагрузку, а чердачные — на меньшую. Особый расчет нужен тогда, когда предполагаются сосредоточенные нагрузки значительной величины — ванна большого объема, спа-бассейн, котел, рояль и пр.

Другое требование — перекрытие должно быть жестким , то есть не прогибаться под действием нагрузок (допустимый прогиб — от 1/200 пролета для чердачных перекрытий до 1/250 пролета для междуэтажных), а также не быть зыбким, то есть не колебаться при перемещении мебели или движении людей.

Балки из неклееной древесины зачастую имеют высокий процент влажности, из-за чего могут деформироваться в процессе эксплуатации здания. Неклееными балками можно перекрыть пролет длиной не более 6 м.

Кроме того, перекрытия призваны обеспечивать защиту комнаты от проникновения в нее воздушного и ударного шума из помещений, расположенных выше или ниже. В конструкции балочного перекрытия для погашения шума предусматривают плиты из минераловатного утеплителя, устанавливаемые в промежуток между опор. От толщины изоляционного слоя зависит уровень шума в помещении. Обычно создают слой утепления толщиной 150 мм.

Бывают случаи, когда балки перекрытия должны частично оставаться в интерьере, а толщина их скрытых за подшивкой потолка частей недостаточна, чтобы уложить между ними плиты требуемой для обеспечения хорошей толщины изоляции. Тогда можно установить поверх балок каркас из деревянных брусков, также заполненный плитами из минеральной ваты. Наиболее эффективное в плане звукоизоляции решение — перекрытие, состоящее из двух контуров деревянных балок (как вариант — разнонаправленных), не имеющих контакта между собой. Каждый контур заполняют звукоизоляционным материалом.

Деревянные балки перекрытия 7 метров. 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.

Соединение 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.

Как правильно уложить балки перекрытия. Пошаговая инструкция укладки

Общая схема межэтажного перекрытия несложная, но, чтобы возвести такую конструкцию необходимо постараться. При работе могут возникать нюансы, с которыми вряд ли справится новичок, поэтому выполнить процедуры рекомендуется как минимум с помощью знающего человека.

Балки перекрытия могут быть уложены на газобетон, дом из бруса или бревна, при этом в каждом случае процесс будет немного отличаться. Лучше придерживаться инструкции :

1. Расчет и планирование. Любая работа начинается с составления схемы, если раскладка уже составлена, то будет проще.

   Схема должна быть надежной, а балки должны располагаться параллельно короткой стене.

   В качестве ригелей нужно выбирать такие, чтоб каждый квадратный метр конструкции мог выдержать нагрузку в 400 кг.

   Рекомендуется установить меньше балок крупного сечения, чем использовать огромное количество планок с мелким сечением. При этом соотношение ширины балки к ее высоте должно составлять 1,5.

2. Подготовка. На данном этапе концы балок промазывают антисептическими или антипиреновыми материалами. В будущем это поможет избежать загнивания и образования грибка на краях планок. На стенах проводят нивелирование с помощью лазерного уровня или обычного строительного уровня – это необходимо для разметки.

   По правилам все опорные платформы для балок должны находиться в одной плоскости. Посадочные места под планки на стенах нужно очистить и установить в них гидроизоляционные прокладки.

3. Монтаж первой пары планок. Первой называется маячная пара, ее устанавливают в крайних точках у противоположных стен. Установку производят так, чтоб между торцами балок и стенами находился вентиляционный зазор в 5 см. Деревянные балки закрепляют сухой гравийной подсыпкой, а также обрезают.
4. Монтаж оставшихся ригелей. После того, как маячная пара установлена, брусья устанавливают на одном уровне с маячными балками. Здесь также должны присутствовать вентиляционные зазоры. Торцы планок отпиливают под углом и оборачивают рубероидом. Концы фиксируют, а зазоры уплотняют теплоизоляцией.

Сращивание балок 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 стенам. Технология и тонкости монтажа балок

При монтаже важно произвести разметку. Для этого удобно пользоваться лазерными линейками, нивелирами. Также очень важно, чтобы балки располагались строго на одном уровне с самого начала. Если этого достичь не удалось, то их состругивают так, чтобы пол в конечном итоге лежал ровно, с перепадами не более 3-4 мм на метр.

Отмечают положение балок на стене, затем производят их подъём. Лучше сразу поднять все балки краном, не производя крепление этих балок перекрытия к стене, используя однократную аренду крана. Это обойдется дешевле, чем поднимать по одной и устанавливать. После этого балки раскладывают, проверяя их положение и уровень. По высоте уровень лучше проверять лазером, так как шнур всё равно провисает при любом натяжении. Делать какие-то подгонки по основанию балок нежелательно, так как это может повлиять на их конструктивную работу в каркасе из-за наличия упора-ступеньки, лучше подгонять верх электрорубанком уже при устройстве полов.

Крепление к стене из газобетона

Деревянные и металлические балки в таких домах установить проще всего. Ряд под балки прогоняется с выверкой по ватерпасу по всей длине. Затем балки устанавливают на стену, оборачивая в два слоя рубероидом и с обрабатывая фунгицидным составом. Это нужно для того, чтобы балка не гнила в месте образования конденсата, ведь каменная стена более теплоёмкая и там будет образовываться роса. После этого промежутки между балками закладывают стеновым материалом, а затем продолжают возведение стены. При монтаже металлических балок на газобетонную стену устраивают подушки из трёх рядов полнотелого кирпича с армированием под нижний ряд и верхний. Балку оборачивают рубероидом или толью.

Крепление бруса к бетонной и кирпичной стене

Главное правило при таком креплении к холодной стене или двутавровой балке — обеспечение гидрозащиту балки от конденсата. Это позволит избежать гниения древесины и её деформации при набухании.

Деревянные балки перекрытия 8 метров. Как определить длину балки

Помещения в строящихся зданиях чаще всего имеют прямоугольную форму, что позволяет размещать несущие конструкции перекрытия параллельно наименьшей стене. Размер балки зависит не только от габаритов помещения, но и от материала из которого возводятся стены.

Глубина заделки балки в кирпичной стен составляет от 100 до 150 мм. При заделке в деревянную стену показатель заделки балки должен быть не менее 70 мм.

В ряде случаев для размещения несущих конструкций перекрытия  используются различные крепежные элементы из металла. Это кронштейны различной конфигурации, уголки или разнообразные перфорированные пластинки и гвоздевые плитки. При применении крепежа длина балки почти всегда будет ровна пролету помещения или другими словами расстоянию между стенами.

Применяется и такое конструктивное решение, когда несущие элементы перекрытия являются частью стропильных конструкций. В этом случае балка является конструкцией для формирования свеса, то она  опирается на мауэрлат  и имеет выпуск за внешнюю грань каждой стены примерно на 500 мм. Это конструктивное решение может увеличить её длину примерно на 1 метр.

Производя подбор и расчет деревянных балок необходимо помнить, что самым оптимальным расстоянием, которое можно перекрывать, применяя эти конструктивные элементы, является 6 метровый пролет.

При необходимости перекрывать большие расстояния рекомендуется  использование деревянных конструкций прямоугольного или двутаврового сечения изготовленных из клееного бруса или применять промежуточные конструкции, такие как стойки, колонны, декоративные арки и т.п.