Междуэтажное перекрытие по деревянным балкам. Расчет балок перекрытия

Междуэтажное перекрытие по деревянным балкам. Расчет балок перекрытия

Планируя строительство перекрытия, для начала следует рассчитать конструкцию его основы, то есть длину балок, их количество, оптимальное сечение и шаг расположения. От этого будет зависеть, насколько безопасным окажется ваше перекрытие и какую нагрузку оно сможет выдерживать при эксплуатации.

Длина балок

Длина балок зависит от ширины пролета, а также от способа крепления балок. Если балки будут закреплены на металлических опорах, их длина будет равняться ширине пролета. При заделке в пазы стен, длину балок рассчитывают, суммируя величину пролета и глубину заведения двух концов балки в пазы.

Шаг расположения балок

Расстояние между осями балок выдерживают в пределах 0,6-1 м.

Количество балок

Расчет количества балок выполняют следующим образом: планируют размещение крайних балок на расстоянии минимум 50 мм от стен. Остальные балки размещают в пространстве пролета равномерно, в соответствии с выбранным интервалом (шагом).

Сечение балок

Балки могут иметь прямоугольное, квадратное, круглое, двутавровое сечение. Но классическим вариантом все же является прямоугольник. Часто используемые параметры: высота – 140-240 мм, ширина – 50-160 мм.

Выбор сечения балки зависит от ее планируемой нагруженности, ширины пролета (по короткой стороне помещения) и интервала размещения балок (шага).

Нагруженность балки высчитывают, суммируя нагрузку ее собственного веса (для междуэтажных перекрытий – 190-220 кг/м²) с временной (эксплуатационной) нагрузкой (200 кг/м²). Обычно, для эксплуатируемых перекрытий, нагрузку принимают равной 350-400 кг/м². Для чердачных неэксплуатируемых перекрытий можно брать меньшую нагрузку, вплоть до 200 кг/м². Специальный расчет необходим, если предполагаются значительные сосредоточенные нагрузки (например, от массивной ванны, бассейна, котла и т.п.).

Балки укладывают вдоль короткого пролета, максимальная ширина которого – 6 м. На большем пролете неизбежно провисание балки, которое приведет к деформации конструкции. Однако и в такой ситуации есть выход. Для поддерживания балок на широком пролете устанавливают колонны и опоры.

Сечение балки напрямую зависит от ширины пролета. Чем больше пролет, тем более мощную (и прочную) балку необходимо выбирать для перекрытия. Идеальный пролет для перекрытия балками составляет до 4 м. Если пролеты шире (до 6 м), то использовать необходимо нестандартные балки с увеличенным сечением. Высота таких балок должна составлять не менее 1/20-1/25 от величины пролета. Например, при пролете 5 м нужно использовать балки с высотой 200-225 мм при толщине 80-150 мм.

Конечно, самостоятельно выполнять расчеты балок необязательно. Можно воспользоваться готовыми таблицами и диаграммами, в которых указаны зависимости размеров балок от воспринимаемой нагрузки и ширины пролета.

После выполнения расчетов можно приступать к устройству перекрытия. Рассмотрим весь технологический процесс, начиная с фиксирования балок на стены и, заканчивая, финишной обшивкой.

Межэтажное перекрытие в доме из газобетона. Виды перекрытий для дома из газоблоков

Существуют разные конструкции перекрытий для дома из газобетонных блоков, которые отличаются друг от друга степенью прочности и жесткости, а также весом и сложностью изготовления. Для того, чтобы уверенно определять, какие перекрытия лучше для дома из газобетона, надо иметь достаточно точное представление о его конфигурации и условиях эксплуатации. однако, потребуется знание вариантов конструкции перекрытий, которые могут быть использованы в процессе постройки.

Перекрытия в доме из газобетона могут быть выполнены в разных конструкционных видах, с использованием соответствующих материалов. Особо распространены следующие варианты:

• деревянные балки с настилом из досок;
• монолитные и сборно-монолитные перекрытия;
• готовые железобетонные плиты-пустотки;
• газобетонные плиты.

Все эти конструкции отличаются по способу сборки и используемому материалу, что придает им собственные эксплуатационные качества. Рассмотрим их внимательнее:

Деревянные перекрытия

Деревянные горизонтальные плоскости в частном доме из газоблоков — это недорогой и удобный способ изготовления перекрытий. Они обладают важными преимуществами:

• малый вес;
• простота монтажа;
• высокая скорость сборки (нет нужды выжидать, когда материал наберет конструкционную прочность);
• возможность точечного ремонта (прогнившую или потрескавшуюся балку можно заменить, не меняя всю конструкцию).

Еще одним достоинством деревянных перекрытий является низкая стоимость, что часто становится основным определяющим фактором. Однако, у подобных конструкций есть и недостатки:

• древесина нестабильна, склонна к короблению или гниению;
• материал горюч, что требует дополнительной обработки и принятия мер предосторожности;
• существует ограничение по длине пролетов (не более 6 м), чтобы избежать чрезмерного прогиба под нагрузкой;
• в регионах с возможными сейсмическими проявлениями интенсивностью свыше 8 баллов, деревянные перекрытия допустимы только в домах не более 2 этажей.

Конструкция деревянного перекрытия достаточно проста. На определенном уровне высоты на газобетонные блоки устанавливается армпояс, поверх которого укладывают слой гидроизоляционной отсечки (как правило, двойной слой рубероида). На него устанавливаются деревянные балки толщиной от 50 до 200 мм и высотой от 200 до 400 мм. Сечение выбирается исходя из величины предполагаемых нагрузок, а также из условий эксплуатации. Шаг установки балок — 300-600 мм. Глубина опирания (погружения балок в стену) составляет 120-150 мм. Как правило, концы балок оборачивают дополнительным изолирующим слоем из рубероида и крепят к армпоясу с помощью металлических уголков с защитным покрытием (оцинковка).

Эти балки представляют собой опорную систему. Снизу к ней прикрепляют слой паро-гидроизоляционной мембраны, после чего подшивают черновой потолок из ОСБ или досок. Затем сверху укладывают слой звуко-теплоизоляции (как правило, минвата), укрепляют еще один слой паро-гидроизоляционной мембраны и укладывают дощатый настил, образующий черновой пол верхнего этажа. После этого остается только чистовая отделка (монтаж потолочного и напольного покрытий).

Монолитное и сборно-монолитное перекрытие

Монолитное перекрытие — это железобетонная плита, которую заливают прямо на площадке. Для этого в плоскости нижней поверхности будущего перекрытия устанавливают настил из досок или листовых материалов. Он будет играть роль опалубки, и впоследствии демонтирован за ненадобностью.

Поверх настила укладывают слой гидроизоляции (как правило, обычный полиэтилен). На него устанавливают арматурный каркас из металлических рифленых прутков (диаметром 8-10 мм), связанный отожженной стальной проволокой толщиной 1-1,2 мм. Затем производится заливка бетона и выдержка до момента набора конструкционной прочности.

Монолитное перекрытие в доме из газобетона может иметь достаточно большой размер, что выгодно отличает его от деревянных конструкций. Однако, придется обеспечить прочность и неподвижность настила (днища опалубки), что потребует большого расхода материалов и трудозатрат. Опорная система должна представлять собой сплошную ровную плоскость, способную выдержать вес бетонной отливки вместе с арматурным каркасом, а это весьма серьезная нагрузка. Придется использовать сложную систему подпорок, образующих точечные опоры по всей площади перекрытия.

Кроме того, вес монолитной бетонной плиты достаточно велик, появится значительная нагрузка на стены и фундамент. Как правило, подобный тип перекрытия используют для нижнего этажа (между цоколем и первым этажом). На верхних ярусах принято использовать более легкие конструкции.

Сборно-монолитное перекрытие практически ничего общего с монолитным типом не имеет.

Это конструкция, состоящая из поперечных балок, установленных с определенным интервалом. Между балками устанавливаются специальные вкладыши из газобетона. Их форма позволяет плотно и надежно закрепить блоки на месте. Верхняя часть балок имеет арматурный каркаса, образующий род фермы. После укладки всех блоков, зазоры между ними, приходящиеся как раз на места размещения арматуры, заливают бетоном.

Перекрытие в деревянном доме. Видео описание

• Армирование углепластиком.

Полотно из этого современного композитного материала, наклеенное в несколько слоев, позволяет очень качественно решить задачу, как усилить балку перекрытия из дерева. Приклеивают углепластик эпоксидным клеем, перекрывая стыки полос поперечными слоями. После застывания клея он превращается в прочный и жесткий каркас, практически не уступающий металлу и отлично противостоящий нагрузкам.

Достоинство этого способа в простоте монтажа и отсутствии необходимости в монтажных инструментах.

Углеволокно используют для усиления самых разных конструкций Источник u10.filesonload.ru

• Протезирование стальной арматурой .

Этот способ больше подходит для тех случаев, когда у балок повреждены торцы, что часто происходит при их некачественной гидроизоляции в опорных гнездах. Их заменяют протезами из спаренных ферм, изготовленных из стальной арматуры сечением не менее 10 мм.

Перед тем как укрепить потолок в доме с деревянными перекрытиями, под поврежденную балку устанавливают временную поддерживающую опору и разбирают перекрытия снизу и сверху на 1,5 метра от стены.

Сгнивший торец срезают, а в проем вертикально вводят протез. Затем его разворачивают, устанавливая в горизонтальное положение и надвигая на балку, после чего свободный конец задвигают в опорное гнездо в стене. Скрепляют протез с балкой гвоздями.

Схема установки стального протеза Источник i.ibb.co

Требования к лагам для пола и правила их выбора

Обратите внимание! Длина протеза не должна превышать 120 см, вместе с тем она должна быть больше двойной длины срезанного торца на 10%. То есть, этот метод может применяться, только если длина поврежденного конца балки не более 50-55 см.

Перераспределение нагрузки

Уменьшить нагрузку на несущие лаги можно, установив под них опоры либо смонтировав под перекрытием дополнительные балки.

• Монтаж промежуточных опор или подкосов.

При этом способе нагрузка через опоры частично передается на нижележащие перекрытия или боковые стены, поэтому предварительно нужно убедиться в том, что они её выдержат. Он редко используется для укрепления перекрытий второго этажа, так как стойки и подкосы трудно вписать в интерьер первого этажа, к тому же они создают неудобства для передвижения по комнате. Но это лучшее решение, как усилить лаги пола от прогиба в деревянном доме.

Деревянное перекрытие в доме из газобетона. Особенности монтажа деревянных балок перекрытий в газобетонном доме

Основной несущий элемент любых деревянных перекрытий – это брус, толстая обрезная доска, поставленная на ребро, или двутавровая балка. Будем называть его просто балкой. Она принимает на себя основную нагрузку и передает её на стены.

Определение сечения балки

Проектируя перекрытие дома из газобетона, в первую очередь следует рассчитать сечение балок в соответствии с планируемой нагрузкой как от самой конструкции, так и от веса мебели, предметов обстановки и людей.

При крупномасштабном строительстве специалисты выполняют расчеты, учитывая прочность и жесткость материала. В частном же домостроении допускается приблизительный подбор по следующей таблице. В ней приведены рекомендуемые размеры балок при шаге между ними 0,6 метра.

Таблица подбора сечения для балок перекрытия

Обратите внимание! Длина пролета не должна превышать 6 метров, а максимально допустимый шаг укладки балок – 1,2 метра. При увеличении шага сечение балок должно пропорционально увеличиваться.

Сращивание балок по длине допускается производить только на несущих стенах

Технология монтажа

Строя дом из газобетона, перекрытия нужно планировать заранее. Это связано с хрупкостью блоков, с их недостаточной прочностью на сжатие. Они могут не выдержать точечной нагрузки и раскрошиться под концами несущих балок.

Проект укладки балок перекрытия

Поэтому, на уровне будущих перекрытий устраивается монолитный армирующий железобетонный пояс. Именно на него и будут опираться балки, для крепления которых в армопояс при заливке закладываются металлические пластины или анкера.

Устройство армированного бетонного пояса

Совет. Если это не было сделано, балки можно фиксировать к железобетонному основанию стальными уголками с помощью дюбелей. В любом случае весь металлический крепеж должен быть с антикоррозионным покрытием.

Схематично технология монтажа балок перекрытия в газобетонном доме выглядит так:

• Балки нарезаются по длине с учетом того, что глубина их опирания на стены должна быть не менее 12-15 см. То есть, при длине пролета 200 см длина балки составит 225-230 см.
• Торцы балок срезают под углом 60-70 градусов, чтобы обеспечить к ним свободный доступ воздуха.

Схема монтажа балки

• Готовые элементы обрабатываются антисептическими и антипиреновыми составами для защиты от гниения и возгорания.

Это важно! При использовании пропиток на масляной основе ими нельзя покрывать торцы, так как они закроют поры в древесине и не позволят ей «дышать».

• Несущие элементы укладываются на стены на слой гидроизоляции, в качестве которой могут выступать рубероид, толь, линокром. Или обмазочные материалы – битум, гидроизол.

• Между опорной частью балки и стенками ниши, в которую она укладывается, должен оставаться зазор в 2-3 см с каждой стороны.