Самостоятельное изготовление деревянной клееной балки. Устройство перекрытия по деревянным балкам
- Самостоятельное изготовление деревянной клееной балки. Устройство перекрытия по деревянным балкам
- Деревянная двутавровая балка характеристики. Характеристики материала, его применение
- Двутавровая балка из фанеры. Деревянные двутавровые балки перекрытия своими руками
- Двутавровая балка из осб своими руками. Два серьезных недостатка деревянных двутавров о которых мало кто знает
Самостоятельное изготовление деревянной клееной балки. Устройство перекрытия по деревянным балкам
Установка деревянных балок перекрытия позволяет решить такие задачи:
- достичь необходимых показателей прочности и жесткости перекрытия;
- обеспечить соответствие звукоизоляции и сопротивления теплопередаче уровню необходимому для энергосбережения;
- выдержать соответствие установленным нормативам показателей паро- и воздухопроницания.
- Балки перекрытия из бруса. Чаще всего для изготовления балок выбирают брус прямоугольного сечения. Высота бруса должна находится в пределах 140-240 мм, а толщина 50-160 мм. При этом выдерживается правило: толщина балки составляет не менее 1/24 от ее длины. Профессионалы отмечают, что большая прочность присуща деревянной балке с соотношением сторон 7:5.
- Балки перекрытия из бревна. Экономически более выгодное решение. Бревно обладает большой стойкостью к нагрузкам, но и низкой стойкостью к изгибу. Бревно пригодно для использования только если выдержано в сухих условиях не менее одного года.
- Балки перекрытия из досок. Использование доски приводит к уменьшению потребляемого для устройства перекрытия количества пиломатериалов. Но, стоит отметить, что в данном случае понижается устойчивость перекрытия к огню, долговечность и звукоизоляция. Обычно доска используется при строительстве чердачного перекрытия. Чтобы усилить доски можно воспользоваться приемом — срастить вместе две доски по длине. Тогда суммарное сечение будет соответствовать уровню нагрузки. Такая конструкция может выдерживать нагрузку в 2 раза большую, нежели бруса или две доски, уложенные вплотную друг к другу. В данном случае крепление осуществляется саморезами или гвоздями, зафиксированными в шахматном порядке с шагом 20 см.
Предлагаем ознакомиться: Картофельные очистки чистят трубу
Рекомендуем! Подробное описание деревянных балок перекрытия — типы, виды, расчет балки на изгиб, прочность и нагрузку.
Деревянная двутавровая балка характеристики. 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. Деревянные двутавровые балки перекрытия своими руками
Изготовление деревянных двутавровых балок своими руками
- Выбор материала
- Какие инструменты нужны?
- Изготовление
- Типичные ошибки
- Полезные рекомендации
Отечественные строители совсем недавно открыли для себя каркасное строительство, которое давно и с успехом практикуется в зарубежной архитектуре. В частности, двутавровые деревянные элементы широко применяются теперь и у нас, и в Канаде, потому что климатические условия идентичны, и подобные балки отлично подходят для перекрытий. На рынке продаются разные вариации подобных балок, но не всегда их цена радует, хотя и является приемлемой в средних значениях, и многие застройщики предпочитают закупать балки у производителей.
А разве не было бы интереснее сделать балки перекрытия самому? Отпадут все проблемы с транспортировкой и не нужно будет подгонять материал по месту установки.
Не всегда нужно быть благодарным только тому, что есть на рынке, если самостоятельно можно сделать гораздо более интересный конечный продукт.
Глубокие детали производства самих балок описывать нет смысла, так как каждый строитель, даже при установке обычных стоек, имеет свою методику и способы постройки, свой набор инструментов и понимание вопроса. Статья дает общее представление об изготовлении деревянных двутавровых балок своими руками.
Выбор материала
Это один из ключевых моментов в работе. Дерево дереву рознь, и очень многое будет зависеть от того, какие балки получатся и что рациональнее использовать в строительстве.
- Брус. Лучший брус – клееный, так он меньше всего деформируется и реже подвержен подгниванию и разбуханию. Этот стройматериал – фаворит производителей, которые в многочисленных рекламах хвалят его свойства и долговечность. Но всегда стоит помнить, что даже самый прочный материал не может исключить поглощение жидкости со временем.
- Лиственница. Порода избираемого дерева тоже имеет немаловажное значение. Очень тяжело работать с нижним венцом любого сруба, поэтому тут, как делали ранее до нас наши предки, просто идеально подойдет лиственница. Хоть это и хвойное дерево, у него особенная смола, которая наделяет древесину отличительными свойствами – при намокании она прочнеет. А ведь венец важно максимально оградить от влаги.
Стоит заметить, что минимальное сечение бруса для опалубки, которое можно позволить, будет составлять 35 мм. Брус должен быть больших сечений, чтобы избежать лишнего расхода дерева.
Какие инструменты нужны?
Помимо стандартных инструментов, необходимых в строительстве, для данной работы следует сделать акцент на двух составляющих.
- Стойка. Тут выбора не очень много – можно брать как фанеру, так и основные варианты – листы ДСП или ОСБ, которые значительно превосходят ДВП по техническим характеристикам. На рынке представлено множество альтернативных вариантов, но тут лучше именно старая школа. Желательно ориентироваться на стружечные плиты – они надежнее и долговечнее.
- Клей. Как правило, мало кто берет в расчет, что выбор клея тоже играет существенную роль, особенно при работе с деревом. Токсичность тут крайне нежелательна, а поэтому чем натуральнее и безопаснее клеевой состав, тем лучше, особенно при строительстве дома или другого жилого комплекса (коттедж, дача).
Изготовление
Когда бруски будут готовы, нужно заняться выпилом, чтобы впоследствии сделать ровную вертикальную стойку.
Осмотрите внимательно каждую плиту, не должно быть даже малейшего дефекта, иначе балка не сможет держать вес. Не бойтесь браковать. Да, денег, потраченных на плиту, может быть жалко, но гораздо больше денег придется выкинуть, если вся конструкция будет испорчена.
Отобранные плиты надо немного скосить у кромки, чтобы они ровно входили в паз.
Смазать спилы клеем и прижать верхний к нижнему. Подождать, пока клей полностью высохнет: время ожидания должно быть описано в инструкции.
Качественную стыковку всех элементов двутавровой балки можно обеспечить подрезкой прогонов из швеллера той же длины. Их надо наложить на брусья, и стянуть веревкой или обрезками плотной ткани, если хватит соответствующей длины, и дождаться, когда клей полностью станет твердым. Только после готовности клея балка готова к использованию.
При изготовлении самих опор не должно возникнуть никаких проблем.
Самое главное – производить все необходимые расчеты, не стесняться просить совета, и если не получается – обращаться к профессиональным строителям, даже с расчетами. Тут нельзя рисковать, так как перекрытие – начало начал любой конструкции, и нарушение верных параметров чревато травмами и крушением дома.
Типичные ошибки
Разберемся, что нужно учесть, чтобы не сделать опасные оплошности, и что может пойти не так при производстве балок.
Ошибка №1
Приобретение неподготовленного сырья. Если вы решили самостоятельно сделать двутавровые деревянные балки для перекрытия, то нужно не забывать о том, что в условиях производства все изготавливается по особой технологии, и применяется калиброванная сухая фурнитура, что не дает балкам и доскам перекручиваться и приобретать неправильные формы.
Двутавровая балка из осб своими руками. Два серьезных недостатка деревянных двутавров о которых мало кто знает
Добрый день, уважаемые гости и подписчики моего канала!
Я уже писал о том, что у нас в доме перекрытие по деревянным балкам. В то время, для пролета 4,6 м. я выбрал брус сечением 150*200 с шагом 70 см. Это решение пришло не сразу, долго размышлял, но изучив все особенности, плюсы и минусы каждого из вариантов — все же остановился на цельном брусе.
Теперь о двутавре…
Двутавровая деревянная балка — изобретена очень давно и использовалась как балка для большепролетных промышленных зданий и сооружений, вторую жизнь у нас эти балки приобрели сравнительно недавно. Сейчас, они очень распространены в каркасном и деревянном домостроении. Этот конструктивный элемент в поперечном разрезе выглядит в виде буквы "Н" и обладает очень высокой несущей способностью.
Такие элементы применяются при строительстве межэтажных перекрытий и кровель, как в деревянных, так и в каменных домах. Нужно отдать должное, что двутавровая балка практически не подвержена прогибу при вдвое меньшем весе, чем цельный брус, а длина изделий достигает 13 м.
Но, не так всё хорошо, как может показаться на первый взгляд. Очень много информации обычному потребителю просто не договаривается и что печальнее всего, производитель об этом знает!
Предлагаю рассмотреть, как работает двутавр.
Его конструкция имеет зону растяжения, зону сжатия и центральную перегородку (стенку). Стенка выступает как ребро жесткости, которое надежно зажато между брусками, установлено в паз и приклеено к ним эпоксидным клеем. При нагрузке, нижний брусок берет на себя все растягивающее усилие и это единственный элемент, который несет данную нагрузку.
Поэтому, первый момент заключается в пожаробезопасности.
Пожаробезопасность
Под действием температуры, несущая способность двутавра теряется уже через 3-4 минуты, а это в 10 раз быстрее, чем теряется прочность обычного цельного бруса тех же габаритов.
Проблема в том, что достаточно нескольких минут, чтобы перегорел брусок нижнего пояса, работающий на растяжение. После чего, конструкция резко обрушивается. С цельным брусом всё иначе — под действием огня, брус обугливается, а нагрузка постепенно перераспределяется по не обугленной части сечения, размер которого уменьшается не так стремительно, в отличие от двутавра.
Во-вторых, эпоксидный клей между стенкой и бруском перестает работать уже при температуре 87 град., стенка двутавра вылетает из посадочного гнезда, отделяясь от верхнего и нижнего поясов. Остаются две струнки, которые уже не способны держать нагрузку:
Чтобы защитить двутавр, нужно распрощаться с очень хорошей суммой денег, поскольку обычная химия на полках наших магазинов, наносимая кисточкой — не поможет, она лишь задерживает начало обугливания на несколько минут, но не влияет на его скорость.
Для защиты двутавров применяются специальные огнеупорные материалы, которые стыкуются к боковым граням стенки двутавра и нижнего бруска и не дают быстро распространяться огню:
Второе — стенка двутавровой балки
Несмотря на великолепную несущую способность балки, стенка двутавра является самым слабым звеном. Проверку на прогиб двутавр проходит со свистом, а проверка стенки на срез по формуле Журавского (сопромат) показывает, что если у нас имеется короткий участок под высокой нагрузкой — стенка балки попросту срезается и не выдерживает касательных напряжений, при том, что цельный брус проходит эти расчеты с запасом.
Стенка из фанеры ведет себя лучше, поскольку сам материал гораздо прочнее, чем ОСП. Но, производитель упорно применяет ОСП, удешевляя производство.
Поэтому, проектировщики перестраховываются и мы частенько можем видеть на стройках усиленные двутавровые балки с боковыми накладками из фанеры или того же ОСП, как на рисунке ниже (вариант "а"):
Возникает тогда вопрос, а зачем нам вообще дорогущий деревянный двутавр, который нужно дополнительно усиливать? Ведь можно приобрести обычный брус на любом строительном рынке и опоясать его металлической фермой из уголка (вариант "б"), что выйдет по цене чуть-чуть дороже, а несущая способность и пожаробезопасность — гораздо выше. А еще дешевле выйдет обычный брус с боковыми накладками из фанеры (вариант "в") на столярный клей и оцинкованные саморезы в шахматном порядке!
Считаю, что применяя деревянный двутавр, нужно дополнительно обеспечивать защиту от огня и усиливать его накладками по обе стороны балки. Что говорить об ОСП, если даже стенку металлического двутавра выгибает или перекашивает полку.