чем обернуть балки перекрытия
Заделка концов деревянной балки перекрытия
В кирпичных домах деревянные балки перекрытия следует класть концами на стены, либо заводить в устроенные для этого гнёзда, в деревянных — врубать в верхние венцы стены на всю её толщину. В землебитных стенах балки надлежит класть на обвязку.
Деревянные балки перекрытия землебитного дома
В междуэтажных перекрытиях имеются зоны, в которых может образовываться конденсат. Он образуется, как правило, в местах, где перекрытия примыкают к наружным стенам. В таких местах конструкция может промерзать и продуваться. Во избежание этого места стыков перекрытий с наружными стенами обязательно должны иметь достаточную теплозащиту и воздухонепроницаемость.
Диффузия водяных паров в деревянной балке перекрытия:
1 — кирпичная стена; 2 — слой штукатурки; 3 — воздушный зазор между торцом деревянной балки и кирпичом; 4 — плинтус; 5 — пол из шпунтованных досок; 6 — деревянные доски; 7 — водяные пары; 8 — жидкая влага; 9 — рубероид
Полость стыка деревянной балки перекрытия, опирающуюся на кирпичную стену, должна быть защищена от влажного воздуха, проникающего из помещений. Связано это с тем, водяные пары, содержащиеся в тёплом воздухе, будут охлаждаться холодными наружными стенами и конденсироваться, увлажняя концы балки. Концы балки во избежание загнивания антисептируются, а поверхность их оклеивается рубероидом в 2 слоя.
Нельзя оклеивать торцы балок перекрытия.
При опирании деревянных балок перекрытия на стену глубина должна составлять 12–15 см, а глубина гнёзд — 18 см. Такой зазор необходим для того, чтобы водяные пары беспрепятственно выходили наружу через её не открытый торец. Гнёзда должны быть на 2–3 см больше сечения балки. После установки балки гнёзда заделываются раствором для защиты стыка от проникновения влажного воздуха из помещений.
Закрытая заделка деревянной балки перекрытия в кирпичную стену:
1 — балка; 2 — подкладка; 3 — анкер
Деревянные балки перекрытия укрепляют через одну с целью обеспечения жёсткости стальными анкерами, концы которые во избежание температурных мостиков до наружной поверхности не доходят на 12 см и внутрь выступают на 20 см. К деревянными балкам анкеры крепятся стальными накладками (50×6 мм) и гвоздями ø5–6 мм.
Заделка деревянных балок на внутренней несущей стене:
1 — балки перекрытия; 2 — дощатая подкладка; 3 — гидроизоляция; 4 — анкер; 5 — раствор
Открытое заделывание концов балки перекрытия допустимо лишь при влажности в помещениях дома ≤ 60% и отличной вентиляции. Толщина стенки гнезда в кирпичной стене составляет ≥ 46 см.
Разделка в месте выхода дымохода:
1 — дымовой канал; 2 — балка перекрытия; 3 — асбест; 4 — обшивка
Иногда выполняют открытую заделку концов балки перекрытия, однако это возможно лишь в помещениях нормальной влажности (не 60%) при хорошей вентиляции перекрытия (при щелевых плинтусах) и теплоизоляционной способности задней стенки гнезда. Толщина стенки гнезда при кирпичной стене должна быть не менее 46 см. При толщине меньшей следует утеплить гнездо для обеспечения сопротивления теплопередаче 0,57 м²⁰C/Вт (средняя полоса России).
Открытая заделка деревянной балки перекрытия в стене из газосиликата:
1 — деревянная балка; 2 — стена из газосиликатного блока; 3 — монолитный армопояс; 4 — деревянный короб; 5 — вкладка из утеплителя; 6 — направление выхода влаги
Узел опирания деревянной балки перекрытия на стену при её толщине в 2 кирпича (0,51 м) решается так. Выполняется гнездо глубиной 25 (1 кирпич) в стене. Его вертикальная стенка утепляется войлоком (антисептированным или минеральным). Укладывается 2 слоя рубероида на нижнюю поверхность гнезда. После этого в гнездо устанавливается антисептированный деревянный короб, которым прижимается минеральный войлок. На нижнюю поверхность короба балку перекрытия опирают на глубину 15 см так, чтобы между коробом и балкой оставалась воздушная прослойка.
Одним из решений является использование короба без нижней горизонтальной поверхности. В таком случае конец балки на 2-3 слоя рубероида, уложенными в гнезде. Деревянную балку в стенах толщиной в 2½ кирпича и более опирают в гнездо глубиной 25 см. Нижняя поверхность гнезда покрывается битумом. После этого все поверхности покрываются рубероидом. В гнезде у задней его поверхности устраивается теплоизоляция (минеральный войлок), прижимаемый к задней стенке доской. Между балками и стенками надлежит оставить воздушный промежуток в 4 см.
Деревянные балки на перекрытия для большого пролета
Возможность безопорного перекрытия больших площадей значительно расширяет архитектурные возможности при проектировании дома. Положительное решение балочного вопроса позволяет «играть» с объёмом комнат, устанавливать панорамные окна, строить большие залы. Но если перекрыть «деревом» расстояние в 3-4 метра не трудно, то, какие балки использовать на пролете 5 м и более – это уже сложный вопрос.
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.
И подобный случай далеко не единственный.
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:
Поэтому при расчёте эксплуатационной нагрузки необходимо продумать всё – вплоть до того, какую мебель планируется ставить, и есть ли вероятность в будущем установки спортивного тренажёра, который тоже весит далеко не один килограмм.
За нагрузку, действующую на деревянные балки перекрытия большой длины, принимаются следующие значения (для чердачных и межэтажных перекрытий):
Перекрытия досками 200 на 50 и другие ходовые размеры
Вот какие балки на пролете 4 метра допускаются нормативами.
Чаще всего при строительстве деревянных перекрытий используются доски и брус так называемых ходовых размеров: 50х150, 50х200, 100х150 и т.д. Такие балки удовлетворяют нормам (после расчёта), если планируется перекрывать проём не более четырех метров.
Для перекрытия длиной в 6 и более метров размеры 50х150, 50х200, 100х150 уже не подходят.
Деревянная балка более 6 метров: тонкости
На балку перекрытия действует распределённая и сосредоточенная нагрузка. Поэтому деревянные балки для больших пролетов проектируются не «впритык», а с запасом по прочности и допустимому прогибу. Это обеспечивает нормальную и безопасную эксплуатацию перекрытия.
Для расчёта нагрузки, которую выдержит перекрытие, надо обладать соответствующими знаниями. Чтобы не углубляться в формулы сопромата (а при строительстве гаража это точно избыточно), обычному застройщику достаточно воспользоваться онлайн-калькуляторами по расчёту деревянных однопролётных балок.
Самостройщик чаще всего не является профессиональным проектировщиком. Всё, что он хочет знать, – это какие балки нужно смонтировать в перекрытии, чтобы оно отвечало основным требованиям про прочности и надёжности. Это и позволяют высчитать онлайн-калькуляторы.
Пользоваться такими калькуляторам просто. Чтобы сделать расчеты необходимые значения, достаточно ввести размеры лаг и длину пролёта, которые они должны перекрыть.
Также для упрощения задачи можно применить готовые таблицы, представленные гуру нашего форума с ником Roracotta.
Я потратил несколько вечеров, чтобы сделать таблицы, которые будут понятны даже начинающему строителю:
Таблица 1. В ней представлены данные, которые отвечают минимальным требованиям по нагрузке для полов второго этажа – 147кг/кв.м.
Таблица 2. Здесь приведены данные по усреднённой нагрузке для полов первого и второго этажей – 293 кг/кв.м.
Таблица 3. Здесь приведены данные под расчётную увеличенную нагрузку в 365 кг/кв.м.
Как высчитать расстояние между двутавровыми балками
Если внимательно ознакомится с представленными выше таблицами, то становится понятно, что с увеличением длины пролёта, в первую очередь, необходимо делать увеличение высоты лаги, а не её ширины.
Менять жёсткость и прочность лаг в сторону увеличения можно, увеличив её высоту и сделав «полки». То есть – делается деревянная двутавровая балка.
Самостоятельное изготовление деревянной клееной балки
Одно из решений для перекрытия пролётов большой длины – это использование в перекрытиях деревянной балки. Рассмотрим пролет 6 метров – какие балки смогут выдержать большую нагрузку.
По виду поперечного сечения длинная балка может быть:
Среди самостройщиков нет единого мнения, какое сечение лучше. Если не брать в расчёт покупные изделия (двутавры заводского изготовления), то на первое место выходит простота изготовления в «полевых условиях», без использования дорогостоящего оборудования и оснастки.
Если посмотреть на поперечный срез любого металлического двутавра, то видно, что от 85% до 90% массы металла сосредоточено в «полках». На связующую стенку приходится не более 10-15% металла. Это сделано на основе расчёта.
Какую доску использовать для балок
По сопромату: чем больше сечение «полок» и чем дальше они разнесены друг от друга по высоте, тем большие нагрузки выдержит двутавр. Для самостройщика оптимальная технология изготовления двутавра – это простая коробчатая конструкция, где верхняя и нижняя «полки» сделаны из доски, положенной плашмя. (50х150мм, а боковые стенки изготовлены из фанеры толщиной 8-12 мм и высотой от 350 до 400 мм (определяется расчётом) и т.д.).
Фанера к полкам прибивается гвоздями или прикручивается саморезами (только не чёрными, они не работают на срез) и обязательно сажается на клей.
Если установить такой двутавр на шестиметровый пролет с шагом 60 см, то она выдержит большую нагрузку. Дополнительно двутавровая балка для потолка в 6 метров может быть проложена утеплителем.
Также, используя подобный принцип, можно соединить две длинных доски, собрав их в «пакет», и затем поставить их друг на друга на ребро (взять доски в 150х50 или 200х50), в итоге сечение балки составит 300х100 или 400х100 мм. Доски сажаются на клей и стягиваются шпильками или сажаются на глухари/шканты. К боковым поверхностям такой балки также можно прикрутить или прибить фанеру, предварительно смазав её клеем.
Также интересен опыт форумчанина под ником Тарас174, который решил самостоятельно изготовить клееную двутавровую балку, чтобы перекрыть пролёт в 8 метров.
Для этого форумчанин приобрёл листы ОСП толщиной 12 мм, нарезал их по длине на пять равных частей. Затем купил доску 150х50 мм, длиной 8 метров. Фрезой «ласточкин хвост» выбрал посередине доски паз глубиной 12 мм и шириной 14 мм – так, чтобы получилась трапеция с расширением книзу. ОСП в пазы Тарас174 вклеивал при помощи полиэфирной смолы (эпоксидки), предварительно «пристрелив» степлером к торцу плиты полоску стекловолокна шириной 5 мм. Это, по мнению форумчанина, усилило бы конструкцию. Для ускорения просушки склеенный участок прогревали обогревателем.
На первой балке я тренировался «набивал руку». Вторую сделал за 1 рабочий день. По стоимости, с учётом всех материалов, включаю цельную доску в 8 метров, стоимость балки составляет 2000 руб. за 1 шт.
Несмотря на положительный опыт, подобный «самострой» не избежал нескольких критических замечаний, высказанных нашими экспертами. А именно:
Эпоксидные смолы имеют слабую адгезию к древесине. Также уходит много времени, пока они затвердеют. Несущие конструкции клеятся на меламине, резорцине или полиуретане. Эти клеи не только не горят, но и являются термореактивными. Т.е., чем выше температура, тем крепче становится соединение.
Для изготовления балки не нужно использовать стеклоткань, прогревать клеевой шов. Всё просто: фрезеруем паз, наносим меламиновый клей, вставляем в паз ОСП, зажимаем струбциной и забиваем под 45 градусов гвоздь. Отступаем на 20 см и повторяем операцию. Гвоздь выполняет функцию временного фиксатора. На всё про всё уходит 2 часа. А через шесть часов балку можно уже устанавливать.
Несмотря на отступление от традиционной технологии, двутавровая балка, изготовленная форумчанином, подверглась серьёзному испытанию на прочность клеевого шва и выдержала его.
Вот испытание, которому подверглись деревянные балки перекрытия 7 метров:
Я закрепил концы балки на двух опорах на семи метровом расстоянии и нагрузил её грузом общей массой более полутонны. Было слышно, как сначала потрескивает шов, но потом звук прекратился. Балка (от горизонтали) прогнулась всего на 20-24 мм.
В реальных условиях одна балка не подвергнется такой сосредоточенной в одном месте нагрузке, поэтому самостоятельный опыт изготовления двутавра можно признать удачным. По мнению форумчанина, это оптимальный вариант, чтобы перекрыть расстояние более 6 метров и сделать свободную планировку в доме. Тем более, что, не смотря на «металлическую прочность» такой конструкции, поднять и смонтировать ее можно и одному человеку.
На FORUMHOUSE вы сможете узнать, в каких случаях и как можно сделать металлические балки перекрытия для пролета 4 метра и 6 метров, и в чем особенности стальной конструкции.
Как сделать перекрытие по деревянным балкам
Д еревянные покрытия и перекрытия имеют тысячелетнюю историю и продолжают оставаться востребованными доныне за счет своей практичности, надежности и экологических качеств.
Несущие элементы этих перекрытий — балки прямоугольной либо круглой формы, уложенные через определенные промежутки 
. Пространство между ними заполняют (зашивают) досками, заполняют утеплителем, как сделать перекрытие по балкам подробнее мы рассмотрим далее, сначала нужно немного пройтись по теории. Такая конструкция способна перекрывать помещения до шести метров, если балки сплошные. Балкам же из клееной древесины по силам перекрыть пролеты в десять метров и больше.
Содержание:
1. Виды перекрытий по балкам.
2. Материалы для перекрытий по балкам.
3. Защитная обработка балок.
4. Некоторые общие моменты.
5. Как сделать перекрытие с опиранием на верхний край балок.
6. Как сделать перекрытие с опиранием по нижнему краю балок.
7. Раздельно-несущее перекрытие по балкам.
8. Плюсы и минусы деревянных перекрытий по балкам.
Виды перекрытий по балкам
Перекрытие, у которого с одной стороны чердак и называется чердачным. Дому в несколько этажей потребуются перекрытия междуэтажные.
Для чердачных перекрытий не требуется полов, хватит сухих стяжек, даже просто ходовых досок.
Междуэтажные перекрытия предполагают наличие теплых помещений как сверху, так и снизу. Им не нужно утепление, но требуется звукоизоляция.
Из конструкционных решений перекрытий основных выделяют три:
Но прежде чем изучить их устройство и монтаж, отберем нужный материал. Подбор дерева в особенности для балок — важнейший этап. Не жалейте на него времени, сил и средств.
Материалы для перекрытий по балкам
Лес для балок выбираем хорошо просушенный с ровными волокнами соответствующий первой категории качества.
Для перекрытия по балкам подойдет сосна, но если вокруг преимущественно лиственные леса, возможно более экономичным окажется дуб или бук. Тополь, ясень, клен, акация и плодовые породы непригодны.
Сучки, трещины перекрученные волокна видны невооруженным глазом. О поражении грибком либо плесенью дадут знать пятна серого или голубовато серого цвета.
Насекомых выдадут крохотные круглые отверстия, причудливые канавки заметные на срезе или поверхности материала.
Такое дерево применять нельзя. Крохотные «диверсанты» способны превратить балку в труху за считанные месяцы. Стоит учесть, что самая незначительная деталь с насекомыми способна «заразить» всю конструкцию.
При этом обработка ядохимикатами, когда насекомые завелись, не всегда дает надежный эффект.
Из других материалов потребуется утеплитель. Наиболее один из лучших — минеральная вата. А поскольку при увлажнении она заметно снижает теплозащитные свойства, потребуется паро- и гидроизоляция.
Хуже в качестве утеплителя, но хорош для звукоизоляции керамзитовый щебень. Он не боится влаги, а по весу заметно тяжелей минваты.
Защитная обработка балок
Отбирая материалы, мы проверили их на поражение гнилью и насекомыми. Однако такое может произойти и в процессе эксплуатации, поэтому обработаем дерево защитными составами — фунгицидами и инсектицидами.
В самом простом виде можно использовать размешанную в воде известь с добавлением медного купороса. Но лучше взять готовые реактивы, благо выбор их сегодня достаточно велик.
Обработку производим как на стадии изготовления конструкций (балки), так и когда конструкции смонтированы (доски перекрытия, лаги полов).
Края, которыми балки опираются на наружные стены, обмазываем битумной мастикой и оборачиваем двумя слоями пергамина, закрепляя его скотчем. При этом не трогаем торцы балок, оставляя их открытыми для нормального влагообмена.
Кроме того, сухое дерево хорошая пища для огня. Для того чтобы снизить риск пожара, готовое перекрытие обработаем антипиренами, как сверху, так и снизу.
Некоторые общие моменты
Укладываем балки, чтобы опорная часть составляла не менее 12 см на каменные, и не менее 8 см на деревянные стены.
Балочные ниши в каменных наружных стенах устраиваем так, чтобы между торцом балки и кладкой оставался зазор 3-5 см. После завершения монтажа заполним его ватой из полиэфирных волокон. В отличие от минеральных она не дает усадки и не боится воды.
Переходим к устройству перекрытий.
Как сделать перекрытие с опиранием на верхний край балок
Такие перекрытия делают обычны для подсобных не отапливаемых помещений. Подойдут они и в качестве чердачных, но для междуэтажных толщина их великовата.
Балки берем не обязательно прямоугольные. Можно использовать обычные бревна, но обязательно со снятой корой.
Балки располагаем строго параллельно друг другу и фиксируем стальными анкерами.
Анкера из стальной полосы либо арматуры закладывают в толщу кладки при ее устройстве. Балку к ним крепим гвоздями либо шурупами.
После того как балки смонтированы, стелем накат из досок толщиной 40 мм, прибивая их гвоздями.
Перекрытие готово. Если это необходимо утепляем его, делаем звукоизоляцию, закрываем стяжкой либо устраиваем полы по лагам.
Как сделать перекрытие с опиранием по нижнему краю балок
Для того чтобы сделать перекрытия такого типа балки нужно подготовить до начала монтажа.
Сперва с обеих сторон балочного бруса внизу, по всей его длине прибиваем бруски 50х50 мм которые называют «черепные». Служат они опорой для досок перекрытия, а кроме того увеличивают площадь балки в нижней части сечения, усиливая ее несущую способность.
Торцы балок срезаем под углом 60 градусов к основанию. Скос облегчит закладку утеплителя в гнездо балки, увеличит площадь испарения влаги.
Эти балки порой рекомендуют крепить анкерами, как и в предыдущем варианте конструкции, разве что через одну. Однако поскольку приложение нагрузки к низу балки обеспечивает устойчивость сечения автоматически, без анкеров можно обойтись.
Единственно, пока не уложим накат, есть смысл расшить балки временным распорками из досок.
Для наката используем обрезные, а еще лучше — шпунтованные доски. Поскольку их нагрузкой будет только вес утеплителя, то для минваты, при шаге балок до метра, хватит доски в 25 мм.
По накату укладываем защитный барьер из полиэтиленовой пленки, либо пергамина. Его задача препятствовать проходу парообразной влаги (обязательно для чердачного перекрытия) и попаданию пыли из утеплителя в помещение.
Осталось уложить поверх утеплителя слой гидроизоляции и закрыть все это сухой стяжкой либо полами (см. рис. 1).
Раздельно-несущее перекрытие по балкам
По сути, это перекрытия первого и второго типа сведенные воедино. А, поскольку доски перекрытия и лаги пола верхнего этажа опираются на разные балки, не связанные друг с другом они работают независимо.
Такая конструкция не передает колебания от ударов по полу на потолок внизу. Поэтому шаги и даже удары по полу верхнего этажа не слышны в нижних комнатах.
Для начала готовим и укладываем балки с черепными брусками, по которым набиваем доски наката, точь-в-точь как в предыдущем типе перекрытия.
Затем в промежутках между ними укладываем круглые либо прямоугольные балки — основу для пола верхнего этажа. Под опорные края подкладываем обрезки толстых досок, таким образом, чтобы между балками и накатом оставался промежуток 1,5-2 см.
Укладываем защитный пленочный барьер, заполняем промежутки между балками звукоизоляцией и настилаем полы (см. рис.2).
Балки можно делать меньшего сечения, ведь нагрузка на них разделена, а значит, толщина перекрытия не увеличится.
Расчет сечения балок
А теперь, важный вопрос, который, скорее всего, возник у читателя — как узнать каких размеров в сечении, нужен брус или бревно для балки? Если у вас нет проекта, либо подобного помещения для образца, сечение балки нужно рассчитать.
Знание сопромата для расчёта сечения балко вам не потребуется. В сети достаточно сервисов, которые сделают это с достаточной точностью. Некоторые сервисы считают нагрузку, которую может выдержать балка заданных параметров. Другие по известной нагрузке и пролету выдадут необходимое сечение.
В поисковике наберем фразу: «расчет деревянной балки онлайн» и перейдем по любой из первых трех-четырех ссылок. Откроется страничка с калькулятором, в окошки которого введем запрашиваемые данные.
Нормативную нагрузку можно принять в пределах 200-250 кг/м 2 для чердачного, и 400-450 кг/м 2 для междуэтажного перекрытия, либо рассчитать самостоятельно.
Для этого нужно, сложить вес максимального количества людей, которые могут оказаться в комнате и добавить вес мебели и оборудования. Разделив полученные данные на площадь перекрытия и получим искомое значение.
Плюсы и минусы деревянных перекрытий по балкам
Идеальных конструкций не существует, а значит и у деревянных перекрытий будут минусы по сравнению с железобетонными.
В первую очередь это меньшая прочность и надежность. Как следствие — меньший срок службы.
Ниже устойчивость дерева к пожару. А большое количество пустот может дать пристанище колониям насекомых либо мелких грызунов.
Но положительные качества все же перевешивают. Деревянные перекрытия дешевле и технологичней, для монтажа, скорее всего вам не потребуются грузоподъемные механизмы.
Дерево в разы меньше по весу, а значит и несущие стены можно сделать легче и дешевле.
Кроме того, соотношение веса и прочности позволяет перекрыть деревянными конструкциями при равной толщине без промежуточных опор гораздо больший пролет, чем железобетоном и даже металлом.
А если речь идет о деревянных домах, рубленных, каркасных либо панельных — деревянное перекрытие уже не просто лучший, но и единственный вариант.
Оставляйте ваши советы и комментарии ниже. Подписывайтесь на новостную рассылку. Успехов вам, и добра вашей семье!