При строительстве частных малоэтажных домов из дерева, бетонных блоков или кирпича между этажами чаще всего возводят деревянные перекрытия. Эти конструкции, по сравнению с альтернативными бетонными плитами, обладают рядом преимуществ. Деревянные перекрытия не перегружают стены, при монтаже не требуют привлечения грузоподъемной техники. Кроме этого, они обладают высокой прочностью, долговечностью и приемлемой ценой. Монтаж таких перекрытий достаточно прост, поэтому многие домашние мастера выполняют его самостоятельно.
Конструкция перекрытия
Основа деревянного перекрытия – это балки, которые удерживаются на несущих стенах и служат своеобразным «фундаментом» для остальных элементов конструкции. Так как балки при эксплуатации перекрытия будут нести на себе всю нагрузку, особенно внимание следует уделить их грамотному расчету.
Для балок обычно используют массивный или клееный брус, бревна, иногда — доски (единичные или скрепленные по толщине гвоздями или скобами). Для перекрытий желательно использовать брусья из хвойных пород (сосны, лиственницы), которые отличаются высокой прочностью на изгиб. Брусья из лиственных пород работают на изгиб намного хуже и могут деформироваться под нагрузкой.
На балки перекрытия с обеих сторон закрепляют черновые доски (OSB, фанеру), поверх которых нашивают лицевое покрытие. Иногда пол второго этажа настилают на лаги, которые закрепляют на балках.
Стоит помнить, что деревянное перекрытие со стороны первого этажа будет являться потолком, а со стороны второго этажа (мансарды, чердака) – полом. Поэтому верхнюю часть перекрытия обшивают напольными материалами: шпунтованной доской, ламинатом, линолеумом, ковролином и т.п. Нижнюю часть (потолок) – вагонкой, гипсокартоном, пластиковыми панелями и т.п.
Благодаря наличию балок, между черновыми досками образуется пространство. Его используют для придания перекрытию дополнительных свойств. В зависимости от назначения второго этажа, между балками перекрытия закладывают теплоизоляционны
В том случае, если второй этаж – это нежилой чердак, который не будет отапливаться, в конструкцию перекрытия обязательно закладывают теплоизоляцию. К примеру, базальтовую вату (Rockwool, Parock), стекловату (Isover, Ursa), пенопласт и т.п. Под теплоизоляционны
Если в качестве теплоизоляции был использован ЭППС, не поглощающий водяных паров, пароизоляционную пленку из «пирога» можно исключить. Поверх теплоизоляционны
Если второй этаж планируется, как отапливаемое и жилое помещение, то «пирог» пола не нуждается в дополнительной теплоизоляции. Однако, чтобы уменьшить воздействие шума, который будет возникать при передвижении людей по перекрытию, между балок укладывают звукоизоляционны
К примеру, базальтовую вату (Rockwool, Parock), стекловату (Isover, Ursa), пенопласт, звукопоглощающие панели ЗИПС, звукоизоляционны
Крепление балок к стене
Балки перекрытия могут соединяться со стенами несколькими способами.
В кирпичных или брусовых домах концы балок заводят в пазы («гнезда»). Если используются брусья или бревна, то глубина заложения балок в стены должна составлять не менее 150 мм, если доски – не менее 100 мм.
Части балок, соприкасающиеся со стенками «гнезда», гидроизолируют, оборачивая их двумя слоями рубероида. Торцы балок срезают под 60° и оставляют неизолированными
При заведении в «гнездо», между балкой и стеной (со всех сторон) оставляют вентиляционные зазоры в 30-50 мм, которые заполняют теплоизоляцией (паклей, минеральной ватой). Балку опирают на основание паза через антисептированну
В деревянных домах балки заглубляют в пазы стен не менее, чем на 70 мм. Чтобы предотвратить появление скрипов, между стенками паза и балкой прокладывают гидроизоляционны
Также балки можно закрепить на стене с помощью опор из металла — стальных уголков, хомутов, кронштейнов. Они соединяются со стенами и балками саморезами или шурупами. Данный вариант крепления является наиболее быстрым и технологичным, однако менее надежным, чем при заведении балок в пазы стен.
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 (эксплуатационно
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.
Технология устройства деревянного перекрытия
Этап #1. Установка балок перекрытия
Чаще всего балки устанавливают с заведением их в пазы стен. Такой вариант возможен, когда монтаж перекрытия ведется на стадии строительства дома.
Процесс монтажа в этом случае выполняется следующим образом:
1. Балки покрывают антисептиками и антипиренами. Это необходимо, чтобы снизить склонность деревянных конструкций к гниению и обеспечить пожаробезопаснос
2. Концы балок подрезают под углом 60°, выкрашивают их битумной мастикой и оборачивают рубероидом в 2 слоя (для гидроизоляции). При этом торец должен остаться открытым, для свободного выхода через него водяных паров.
3. Начинают монтаж с установки двух крайних балок, которые размещают на расстоянии 50 мм от стен (минимум).
Брусья заводят в «гнезда» на 100-150 мм, оставляя вентиляционный зазор между древесиной и стенами не менее 30-50мм.
4. Для контроля горизонтальности балок устанавливают по их верхней плоскости на ребро длинную доску, а поверх нее – пузырьковый уровень. Чтобы выровнять балки по уровню, применяют деревянные плашки разной толщины, которые подкладывают в нижнюю часть паза на стене. Плашки предварительно должны быть обработаны битумной мастикой и высушены.
5. Чтобы исключить скрип балки и перекрыть доступ холодного воздуха, зазор заполняют минеральным утеплителем или паклей.
6. По уложенной контрольной доске выкладывают остальные, промежуточные, балки. Технология их заведения в гнезда стен такая же, как и при монтаже крайних балок.
7. Каждая пятая балка дополнительно закрепляется к стене при помощи анкера.
Когда дом уже построен, то установку балок для перекрытия проще выполнить с помощью металлических опор. В этом случае процесс монтажа таков:
1. Балки пропитывают антипиренами и антисептиками.
2. На стенах, на одном уровне, в соответствии с рассчитанным шагом балок, фиксируют опоры (уголки, хомуты, кронштейны). Крепление выполняют саморезами или шурупами, вкручивая их в отверстия опор.
3. Балки укладывают на опоры и фиксируют их саморезами.
Этап #2. Крепление черепных брусков (при необходимости)
Если удобнее настилать «пирог» конструкции перекрытия сверху, то есть со стороны второго этажа, по кромкам балок с обеих сторон набивают черепные бруски с сечением 50х50 мм. Нижняя часть брусков должна идти вровень с поверхностью балок. Черепные бруски необходимы для того, чтобы укладывать на них доски наката, являющиеся черновой основой для потолка.
Без черепных брусков можно обойтись, если подшивать доски наката снизу, со стороны первого этажа. В этом случае их можно крепить непосредственно на балки, с помощью саморезов (гвозди не подходят, так как их сложно забивать вертикально в потолок).
Этап #3. Крепление досок наката для черновой основы потолка
При монтаже со стороны второго этажа на черепные бруски гвоздями или саморезами закрепляют доски наката (возможно использование OSB, фанеры).
При креплении наката со стороны первого этажа, доски закрепляют на балках снизу при помощи саморезов. При необходимости проложить между балками толстый слой утеплителя или звукоизоляционно
Этап #4. Укладка пароизоляции (при необходимости)
Пароизоляцию закладывают в конструкцию перекрытия перед утеплителем (который также может выполнять функции звукоизолятора), если есть риск попадания в него пара или возникновения конденсата. Это происходит, если перекрытие устраивают между этажами, первый из которых отапливаемый, а второй – нет. Например, над первым жилым этажом обустраивают неотапливаемую мансарду или чердак. Также пар в утеплитель перекрытия может проникнуть из влажных помещений первого этажа, например, из кухни, ванной, бассейна и т.п.
Пароизоляционную пленку укладывают поверх балок перекрытия. Полотна настилают внахлест, заводя края предыдущего полотна на последующее на 10 см. Стыки проклеивают строительным скотчем.
Этап #5. Устройство теплоизоляции или звукоизоляции
Между балками сверху укладывают плитные или рулонные тепло- или звукоизоляторы. Необходимо избегать щелей и пустот, материалы должны плотно прилегать к балкам. По этой же причине нежелательно применять обрезки, которые приходится стыковать между собой.
Чтобы снизить возникновение ударных шумов в перекрытии (при жилом верхнем этаже), по верхней поверхности балок укладывают полосы звукоизолятора толщиной минимум 5,5 мм.
Этап #6. Укладка гидроизоляционно
Поверх тепло- или звукоизоляционно
Гидроизоляционну
Этап #7. Крепление досок (фанеры, OSB) для чернового пола
По балкам сверху нашивается черновая основа для пола второго этажа. Можно использовать обычные доски, OSB или толстую фанеру. Крепление выполняют при помощи саморезов или гвоздей.
Этап #8. Обшивка перекрытия снизу и сверху финишными покрытиями
Поверх черновой основы снизу и сверху перекрытия можно укладывать любые подходящие материалы. На верхней стороне перекрытия, то есть на полу второго этажа, устраивают покрытия из ламината, паркета, ковролина, линолеума и т.д. При обустройстве пола нежилого чердака, черновые доски можно оставить без обшивки.
На нижней поверхности перекрытия, которая служит потолком для первого этажа, нашивают потолочные материалы: деревянную вагонку, пластиковые панели, гипсокартонные конструкции и т.п.
Эксплуатация перекрытий
Если в конструкции были использованы балки с большим запасом прочности, уложенные с небольшим шагом, то такое перекрытие долго не будет нуждаться в ремонте. Но все же проверять балки на прочность нужно регулярно!
При повреждении балок насекомыми или в результате переувлажнения, выполняется их укрепление. Для этого ослабленная балка вынимается, заменяется на новую либо усиливается при помощи прочных досок.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!Деревянные балки между первым и вторым этажами
Основным элементом чердачных и межэтажных перекрытий во многих частных домах является деревянная балкаОдним из элементов, который выдерживает всю нагрузку перекрытия, является балка. От того, насколько правильно выполнен ее монтаж и произведен расчет несущей возможности, будет зависеть целостность и долговечность перекрытия между этажами.
Балки из дерева. Преимущества и недостатки
Изготовленная из дерева балка, остается популярной при оборудовании перекрытия между этажами. Но они так же, как всякий строительный материал, наделены своими положительными и отрицательными качествами. Рассмотрим характеристики деревянных балок для перекрытия пролета.
К положительным характеристикам деревянных балок можно отнести следующее:
- Выполненные из дерева балки перекрытия просты при использовании. Легко и быстро устанавливаются.
- Они имеют сравнительно небольшой вес, что влечет за собой снижение общей нагрузки на основание здания.
- Имеют меньшую стоимость по сравнению с другими материалами.
- Материал для изготовления находится в достаточном количестве.
- Могут, при необходимости, быть быстро заменены.
- Хорошо подходят для строительства небольших частных и коттеджей, которые имеют небольшие пролеты.
- Дерево является экологически чистым материалом.
Деревянные балки перекрытий дома часто являются наиболее экономичным вариантомК недостаткам этого строительного изделия можно отнести следующее:
- Требуют обработки специальными жидкостями, которые имеют противопожарные характеристики и не допускают гниение материала.
- Имеют ограниченную нагрузку.
- Отсутствие возможности их монтажа в помещениях с большими пролетами.
Требования к перекрытиям из деревянных балок
При установке балок из дерева необходимо обязательно выполнить ряд требований. Нарушение или невыполнение этих требований может привести к негативным последствиям. Требования определяют, что:
- запрещается использовать для изготовления балок лиственные породы деревьев. Изготовление должно проводиться только из хвойных пород. Такая древесина имеет значительный запас прочности;
- древесина, из которой предстоит изготовление балок, должна иметь влажность не больше 14 процентов. В случае превышения указанной величины, балочный пролет может иметь значительный прогиб;
- древесина должна быть очищена от коры, обработана огнестойкой жидкостью, раствором против вредителей и грибковых заболеваний. Запрещено использовать древесный материал, который имеет заболевания или дефекты;
- перед изготовлением балок необходимо предусмотреть строительный подъем. В процессе эксплуатации он выровняется, пол и потолок останутся ровными;
- выравнивание балок необходимо проводить путем установки под их концы пропитанных в смоле обрезков пиломатериалов. Подрубывать окончания конструкций не рекомендуется;
- кроме прямоугольных балок с рассчитанным сечением, можно применять цельное бревно. Оно должно быть обтесано и иметь определенный диаметр. Это намного дешевле, чем использование пиломатериалов. Но, такие бревна перед монтажом должны храниться в сухом месте не меньше года.
Расчет балок, выполненных из дерева
Планируя монтировать деревянное перекрытие, нужно рассчитать необходимое число балок и их габариты.
Для этого надо:
- знать расстояние между стенами, на которые они будут монтироваться;
- вычислить предполагаемую нагрузку на балки после того, как они будут установлены;
- зная указанные величины, рассчитать величину сечения и шаг их установки.
Монтаж деревянных балок перекрытияОпределение величины балок
Величина балки складывается из суммарных величин. Эти величины включают:
- расстояние между стенами;
- длину балки, которая будет встроена в глубину стены.
Величина пролета определяется при помощи измерительных принадлежностей, например, рулетки. В зависимости от материала, из которого изготовлена стена (дерево, бетон, кирпич и т.д.), будет зависеть глубина укладки балок.
Деревянные балки являются конструкционными элементами с несущими функциямиЕсли здание кирпичное, то запас под деревянные балки должен быть более 10 см. Если здание построено из дерева, то под балочный пролет для второго этажа делают специфические пазы, которые имеют глубину 6-10 см. В случае, когда деревянным конструкциям предназначено стать основой для стропильной системы, они должны быть длиннее, чем пролет здания, на 5-7 см.
Важно!
Перекрытие деревянными балками должно находиться в пределах от 2,5 до 4 м. Максимальная длина пролета не должна превышать шести метров. Если перекрытие превышает эту величину, то устанавливаются конструкции из клееного бруса.
Установка балок перекрытия – важный и ответственный этап стройкиРасчет нагрузки на деревянную балку
Нагрузка, как и величина балок, состоит из суммы нескольких элементов. Это суммарная масса элементов пролета и деталей интерьера, которые будут расположены в комнате верхнего этажа. К элементам, которые входят в перекрытие между этажами, можно отнести деревянные балки, лаги, утеплитель, напольное и потолочное покрытие, паро- и гидроизоляцию. К элементам интерьера относится мебель, бытовая техника. Сюда же включается возможное количество жильцов, которые будут постоянно пользоваться этажом. Зачастую, расчет нагрузок проводится специальными учреждениями.
Для самостоятельного расчета несущей способности применяется схема:
- Перекрытие чердачного помещения с подшивкой. Если в качестве утеплителя применяется минвата, то собственная нагрузка лежит в пределах 50 килограмм на квадратный метр. Стандарты СНиП обозначают нормативную нагрузку для перекрытия в пределах 70 килограмм на квадратный метр и запас прочности для него с коэффициентом 1,3. Общая нагрузка рассчитывается просто: 70 кг х 1,3+50 кг = 130 килограмм на метр квадратный.
- Утеплителем служит не минвата, а материал с большим весом. Или при подшивке применялись толстые доски. В этом случае нормативная нагрузка увеличивается до 150 килограмм на квадратный метр. Соответственно, изменится общая нагрузка: 150 кг х 1,3+50 кг = 245 килограмм на квадратный метр.
- Для мансарды нормативная нагрузка будет составлять 350 кг на квадратный метр.
- Для балок, которые выполняют функцию перекрытия между первым этажом и вторым норматив составляет 400 кг на метр квадратный.
Конструкция деревянного перекрытияРасчет величины сечения и шага монтажа балок
Определившись с величиной нагрузки, которая ляжет на балку и, посчитав ее длину, можно рассчитать шаг монтажа и величину сечения (или же диаметр). Эти величины связаны относительно друг друга и обозначаются по установленным стандартам:
- Сечение балок находится в соотношении ширины и высоты, как 1 к 1,4. В зависимости от нагрузки, балка должна иметь ширину от 5 до 20 см и высоту от 10 до 30 см. Если для перекрытия применяется бревно, то диаметр сечения должен быть в пределах от 10 до 30 см. Кроме этого, существуют специальные таблицы, которые дают точные размеры сечения в зависимости от длины и предполагаемых нагрузок.
- При расчете сечения необходимо учесть, что наибольший прогиб балок перекрытия между этажом и чердаком не должен быть более 1/200, а между нижним и вторым этажом не превышать 1/350.
- Монтаж балок проводиться с шагом, который лежит в пределах от 30 до 120 см. В основном применяют шаг укладки перекрытия через каждые 60, 80, 100 см. Зачастую, шаг выбирают по величине утеплительного материала. Если здание каркасное, то шаг проводят с учетом расположения каркасов.
Для повышения жесткости перекрытия деревянные балки укрепляют распоркамиЧто такое лаги и преимущества их применения
Независимо от материала, из которого будет выполнено напольное покрытие, в межбалочное пространство необходимо установить лаги. Что это такое и для чего они нужны? Их можно назвать поперечными балками. Лаги устанавливаются перпендикулярно основным балочным перекрытиям. Служат для увеличения жесткости перекрытия между этажами и снижения нагрузки. К ним крепится потолочное и напольное покрытие.
Преимущества применения лаг очевидны:
- простота и быстрота монтажа;
- экономия строительных материалов;
- готовая конструкция сразу эксплуатируется;
- имеют отличные теплоизоляционные и звукопонижающие характеристики;
- позволяют регулировать высоту напольного покрытия;
- подходят для монтажа коммуникационных линий;
- служат хорошим вентиляционным элементом;
- распределяют нагрузку по всей поверхности среди балок;
- относительно небольшая стоимость;
- возможность быстрого и качественного ремонта или замены отдельных частей.
Лаги – это поперечные балки пола, по которым укладывается покрытие полаЛаги своими руками
Производство лаг проводиться их брусьев дерева с прямоугольным сечением. Сечение лаг находится в соотношении ширины и высоты, как 2 к 3 или же 1 к 2. Иными словами, высота лага должна превышать его ширину в 1,5-2 раза. Для производства лаг зачастую применяют древесину дешевых хвойных пород. Например, сосна или елка. Брусок режется на необходимую длину и получается лаг.
Важно!
Древесина для лаг должна быть высушена, без дефектов, обработана специальным огнеупорным раствором, жидкостью от вредителей и грибковых заболеваний.
Материал для лагУкладываем лаги правильно
Монтаж лаг необходимо проводить в направлении, перпендикулярном направлению, в котором будет укладываться напольное покрытие. Важно правильно рассчитать шаг монтажа лаг. Если шаг выбран верно, то прочность напольного покрытия будет достаточно высокая. Но, при меньшем шаге выполнение работ и стоимость материала будет дороже. Если шаг укладки будет большой, то пол будет прогибаться и скрипеть. Чтобы выбрать правильный вариант, необходимо, прежде всего, учесть какой толщины будет напольное покрытие. Чем тоньше покрытие, тем ближе друг к другу должен проводиться монтаж лаг. Если толщина напольного покрытия (досок) около 2-2,5 см, то шаг монтажа лаг должен быть в пределах 30-40 см. С увеличением толщины покрытия до 5 см шаг можно увеличить до 1 м.
Совет!
Рекомендуется в жилых комнатах напольное покрытие монтировать вдоль направления падения естественного света. В коридорах такое покрытие лучше монтировать по линии перемещение от двери к двери.
Укладывая лаги на деревянные перекрытия, лучше крепить их к боковым сторонам балокКрепление лаг
Крепятся лаги непосредственно на балку, к ее боковой стороне. Это дает возможность провести их регулировку, не применяя дополнительных подкладок. Их уклон проверяется специальным уровнем. Добившись необходимого положения, лаги крепятся с балками гвоздями или шурупами.
Кроме этого, крепление лаг и балок друг с другом может проводиться при помощи железных уголков. Одна часть уголка саморезами монтируется на балку, ко вторым частям уголков крепятся лаги. Помимо уголков, для монтажа лаг могут использоваться кронштейны в виде буквы П, которые есть в свободной продаже.
Укладка деревянного пола на лаги имеет массу преимуществ: простота процесса, легкость замены отдельных элементовВывод
При строительстве своего дома или коттеджа перекрытия из деревянных балок будут хорошей заменой перекрытиям из бетона. Работы по их установке можно выполнить самостоятельно, без привлечения специальной техники. Наличие лаг в межэтажном перекрытии увеличит жесткость перекрытия. Их наличие придаст надежность всей конструкции. Если все рассчитать и выполнить верно, то межэтажное перекрытие на деревянных балках будет служить долго.
Межэтажное перекрытие в доме из газобетона
Деревянные перекрытия в доме из бруса: как не надо делать
Вы можете почитать статью о деревянных перекрытиях в доме из газобетона.
Расстояние между балками перекрытия: расчет
Начнем с того, что такое перекрытие?
Перекрытие – это такая конструкция, которая разделяет по высоте смежные помещения.
Говоря простым языком, перекрытие – это конструкция для образование этажей, как для отделения жилого помещения от чердачного и подвального, так и для отделения жилых помещений. Отличают между собой междуэтажное, цокольное, подвальное и чердачное перекрытие величина выдерживаемой нагрузки (ее определяет тип балок и расстояние между балками перекрытия), а также обшивка балок.
Арматурный каркас под монолитное междуэтажное перекрытие
Требования к перекрытиям
Конструкция должна обладать необходимой прочностью для того, чтобы выдерживать не только нагрузку своего веса, а и дополнительную – такую как вес людей, мебели, оборудования. Величина предполагаемой нагрузки на один квадратный м перекрытия определяется в зависимости от того, как используется помещение.
Выполняется соответствующий расчет. Вот какие могут быть нагрузки:
- для чердачного перекрытия нагрузка может быть не больше 105 кг;
- для цокольного перекрытия и междуэтажного – не менее 210 кг нагрузки на кв. м площади перекрытия.
Исходя из этого, определяется, какой использовать брус, и как его укладывать.
Нагрузка на один квадратный метр цокольного перекрытия должна быть не менее 210 кг.
Перекрытия должны быть достаточно жесткими для того, чтобы не образовывались прогибы. Брус деревянных перекрытий можно использовать как лаги для пола следующего этажа. Чтобы определить, какой использовать брус, необходимо немного соприкоснуться с сопроматом. Выполняют такой расчет лаг, обычно, архитекторы, а те, кто хочет строить своими руками – пользуются таблицами.
При реконструкции или строительстве нового элемента разделения помещений необходимо позаботится о звукоизоляции. Как это сделать и какие к звукоизоляции требования – это определяют нормативные строительные документы. Для этого требуется тщательно закрывать имеющиеся щели на стыках элементов конструкции и применять соответствующие материалы, чтобы заполнить расстояние между балками.
Перекрытия, которые разделяют помещение, имеющие, при этом, разницу в температуре, должны соответствовать теплозащитным требованиям нормативных документов. Для этого используем утеплители, которые укладываются между балками. Их количество определяет расчет. Чтобы лаги не стали мостиками холода, к выбору материала лаг необходимо подходить с соответствующими знаниями.
Схема балочного перекрытия, состоящего из балок и внутреннего заполнения.
Любая конструкция перекрытия должна противостоять длительному огненному воздействию. Предел огнестойкости у различных конструкций колеблется от 15 до 50 минут. Железобетонные перекрытия, в этом смысле – самые стойкие, деревянные – самые слабые. Поэтому, прежде чем использовать деревянный брус, необходимо осуществить пропитку древесины бруса соответствующим огнестойким материалом или использовать оштукатуривание готовой конструкции.
Вернуться к оглавлению
Виды перекрытий
По типу конструкции выделяют два типа перекрытия. Первый тип – это балочное. Оно состоит из балок и внутреннего заполнения. Второй тип – безбалочная конструкция. Безбалочное выполняется из однородных элементов, таких как плиты-настилы или панели-настилы.
Вернуться к оглавлению
Балочные деревянные перекрытия
Каркасом такого перекрытия являются деревянные балки (лаги), которые следует крепить на равномерном расстоянии друг от друга. Расчет этого расстояния производится в зависимости от сечения балки и ширины пролета между опорными стенами.
Специалисты уже давно произвели такой расчет. Расстояние между балками перекрытия подскажет таблица:
| Сечение (для деревянной балки)см х см | Ширина пролета перекрытия3 м | Ширина пролета перекрытия3,5 м | Ширина пролета перекрытия4 м | Ширина пролета перекрытия4, 5 м | Ширина пролета перекрытия5 м |
| Брус 5 х 16 | 0,8 м | 0,6 м | 0,45 м | – | – |
| Брус 6 х 20 | 1,25 м | 0,80 м | 0,70 м | 0,55 м | 0,45 м |
| Брус 10 х10 | 0,60 м | 0,45 м | 0,35 м | – | – |
| Брус 14 х 18 | – | – | – | 1,8 | 1,48 |
| Брус 15 х 20 | – | – | – | 2,4 | 2,0 |
| Брус 16 х 22 | – | – | – | – | 2,5 |
Конструкции балочных деревянных перекрытий прекрасно подойдут для постройки частного загородного дома.
Этот расчет справедлив для междуэтажного перекрытия из деревянных балок. Для чердачного перекрытия крепить брусы можно на расстоянии, превышающем этот расчет на 35%.
Если нет цельного бруса требуемого сечения, лаги можно изготовить из кругляка или досок. Для таких лаг кругляк обтесывается из двух сторон, а доски – скрепляются.
Если балки используются как лаги для пола следующего этажа, то, при толщине доски не более 28 мм, расстояние между лагами не должно превышать 50 см.
Если вы хотите строить коттеджный дом или частный дом своими руками, то нужно использовать именно балочную конструкцию из деревянных брусов. Такая конструкция очень легкая в монтаже, а также недорогая. Помимо этого, вам будет обеспечена отличная теплоизоляция и достаточно высокая прочность.
Изготавливаться эти лаги должны только из хорошей древесины и, желательно, чтобы это была хвойная порода. Брусы должны быть маслянистыми. Сечение лаг покажет расчет. У древесины лаг не должно быть дефектов.
Наиболее важным этапом при изготовлении брусов считается просушка материала и на это может уйти около 3 дней. Если вы плохо проведете просушку, то спустя какое-то время лаги очень сильно просядут или покоробятся.
В последнее время, огромной популярностью у застройщиков пользуются деревометаллические лаги и двутавровые балки, сделанные на основе клееного бруса. У этих материалов значительно снижены недостатки балок и лаг из обычной древесины – низкая механическая прочность, пожароопасность и подверженность разрушению микроорганизмами и термитами. Расчет сечения, длины и расстояния между такими балками необходимо смотреть в соответствующих таблицах.
Вернуться к оглавлению
Технология монтажа своими руками
Чтобы уложить своими руками балки на опорные стены, в них, через интервал, который дал расчет, оставляют гнезда. Балка должна опираться на стену (входить в гнездо) не менее чем на 12 см, но не упираться в заднюю стенку. Конец лаги, который заходит в гнездо, должен быть в два слоя обмотан рубероидом для гидроизоляции. Торец лаг не изолируется. Лаги можно изготовить из обрезных досок, скрепив их между собой.
Деревянные балки очень удобны в таких перекрытиях, так как на них сверху стелется напольное покрытие, а снизу монтируется чистовой потолок.
Для дальнейшего монтажа своими руками, к боковой части лаг прибивают черепные брусы 40 х40 или 50 х 50, к которым, в дальнейшем, необходимо крепить накат из досок. К несущим брусам перекрытия крепится потолок нижнего помещения. Для удобства и быстроты монтажа, накат выполняют (предварительно) в виде щитов, которые, затем, крепят к черепным брусам саморезами (плотно прижимая друг к другу).
На этот накат, в дальнейшем, своими руками нужно крепить изоляцию (звуко- или тепло-) на слой пароизолирующего материала. Пароизолирующим материалом может быть пергамин, толь или специальная пленка. Ею выстилается накат с захватом части бруса (на высоту изоляции). В качестве звуко- или теплоизоляции может использоваться минеральная вата, шлак, пенопласт, керамзит, перлит, В отдельных случаях, для засыпки между лаг может использоваться сухой песок, стружка, опилки, древесная листва, солома.
На лаги снизу своими руками подбивается чистовой потолок, а сверху своими руками настилается пол. Деревянный брус, в этом случае, очень удобен, так как используется в качестве лаг для пола. На него легко крепить любой листовой материал. В такие лаги можно забить гвоздь, ввернуть саморез или забить скобу.
Вернуться к оглавлению
Балочные металлические и железобетонные перекрытия
В качестве балок в таких конструкциях применяются:
- двутавр;
- швеллер;
- уголок.
Швеллер и уголок для этих целей необходимо, предварительно, сварить определенным образом. Естественно, этому предшествует небольшой расчет.
К неоспоримым преимуществам таких металлических балок относятся:
В железобетонных перекрытиях в качестве балок могут использоваться двутавр, швеллер, а также уголок.
- Высокая надежность и долговечность.
- Пожаробезопасность и стойкость к биологическим врагам.
- Возможность безопасного перекрывания пролетов в 4 -6 метров.
Расстояние между такими балками перекрытия может быть вдвое больше, чем между деревянными и регламентируется, чаще, размерами плит настила (расчет должен подтвердить, что плиты вынесут определенную нагрузку). Такие балки, напрямую, нельзя использовать в виде лаг для настила пола. К ним непросто (но возможно) подшивать потолок.
К сожалению, это не все недостатки перекрытия, использующего металлические конструкционные материалы. Еще к недостаткам такого перекрытия следует отнести:
- Образование ржавчины во влажных помещениях.
- Необходимость в грузоподъемных механизмах при монтаже.
- Хорошая звуко- и теплопроводность (с этими недостатками борются путем обертывания торцов металлических конструкций войлоком).
Накат на таких балках бывает не только из досок, но и из плит. Это могут быть облегченные железобетонные плиты или плиты из других легких и прочных строительных материалов – их применение регламентирует расчет.
Чтобы избежать коррозии несущих балок, используют железобетонные балки перекрытия. Такие балки укладывают на расстоянии 0,6 -1,0 м. Заполняют пространство между балками легкобетонными плитами или легкобетонными блоками. Поверх такого перекрытия делают стяжку под пол, а потолок штукатурят под побелку, покраску или обои.
Вернуться к оглавлению
Безбалочные перекрытия
Схема безбалочного перекрытия дома
Безбалочные перекрытия выполняют, одновременно, и несущую, и ограждающую (разделяющую) функции. В их конструкции нет балочных ригелей, и состоят они из монолитной плиты или нескольких плит или панелей. Существует три разновидности безбалочных перекрытий:
- Сборные.
- Монолитные.
- Сборно-монолитные.
Сборные перекрытия нельзя смонтировать своими руками, так как для этого требуется грузоподъемный механизм и стропальщики. Зато такое перекрытие быстро собирается и выдерживает большие нагрузки. Собирается оно из пустотелых или П-образных железобетонных плит. Для монтажа покрытий могут использоваться лаги из дерева.
Своими руками, чаще всего, изготавливают монолитное железобетонное перекрытие. Его можно выполнять постепенно и неспеша. Самым трудоемким и ответственным этапом в его выполнении является монтаж подвесной опалубки и армирование. Заливка слоя бетона в 8 – 12 см, по сравнению с этими кропотливыми работами, кажется отдыхом. Заливают бетон марки М200 своими руками, арматуру используют любую.
Для настилания пола на такую конструкцию, желательно, уложить деревянные лаги. Для настила линолеума или плитки лаги укладывать не надо.
Вернуться к оглавлению
Технология сборно-монолитных перекрытий
В настоящее время более эффективными и долговечными являются сборно-монолитные перекрытия, выполненные с использованием новых современных технологий. Они являются альтернативой перекрытиям из плит пустотного настила, монолитным и деревянным перекрытиям. Поэтому остановимся на них немного подробнее.
Вернуться к оглавлению
Конструкция и характеристики
В таких конструкциях деревянный брус или стальная балка заменены железобетонной балкой, а вместо щитов зашивки используются легкие, но прочные, цементные блоки. Элементы конструкции сборно-монолитных перекрытий производятся промышленным способом из жестких бетонных смесей и состоят из железобетонных балок и пустотных блоков-вкладышей, изготовленных из керамзитобетона. Железобетонные балки выполняют несущую роль в перекрытии и чаще всего бывают продольными, реже – П-образной формы, имеющими длину до 7,2 м. Но существует технология, при которой эти элементы изготавливаются непосредственно на стройплощадке.
Балки имеют сравнительно небольшую массу (1 погонный м весит не более 19 кг) и потому удобны при монтаже. При этом нет необходимости делать опалубку, достаточно установить монтажные опоры. Расстояние между баками соответствует размеру керамзитных панелей. В качестве лаг такие балки использовать нельзя.
Вернуться к оглавлению
Используемые материалы
В качестве арматуры используются стальные стержни, которые соединяются хомутами на расстоянии 25 см. Затем вручную выполняется укладка пустотелых блоков. Выполняя работу, следует так устанавливать крайние блоки, чтобы они слегка касались стен, служащих опорой балкам, не оставляя щелей для вытока бетона. Блоки-вкладыши должны иметь размеры 530х200х200, а их вес – не выше 14 кг.
После сбора на эту конструкцию укладывается арматурная сетка с шагом 100х100 мм, затем производится заливка бетона или керамзитобетона и выполняется его уплотнение. Получилась ребристая монолитная плита,1 кв. м которой весит около 360 кг при несущей способности 1300 кг/кв. м.
И так, сборное междуэтажное перекрытие состоит из 8 слоев:
- бетонная заливка;
- арматурная сетка;
- арматура балки;
- железобетонная балка;
- пустотелый блок;
- усиленная железобетонная балка;
- распределительный пояс;
- металлическая сетка.
В местах, где запланированы большие проемы, например, лестничные, перпендикулярно балкам перекрытия нужно положить дополнительный брус, который, опираясь на стены, создает большую жесткость. Для этого нужны деревянные брусы, какие будут не менее жесткими, чем основные балки. Небольшие проемы выполняют на месте, просто просверливая или вырубая бетон.
Для укладки на такую конструкцию пола из листовых материалов необходимы лаги, которые монтируются своими руками отдельно. Материалом лаг, обычно, является сосна.
Как известно, межэтажные перекрытия из дерева чаще всего применяются в малоэтажном строительстве, это индивидуальные здания коттеджного типа. Деревянные перекрытия примечательны тем, что их вес не оказывает большого давления на конструкцию первого этажа, при этом не уступают другим материалам в экологичность и прочностных качествах. Читайте статью по теме межэтажное перекрытие по деревянным балкам утепление и звукоизоляция.
Деревянные перекрытия между этажами
Подбор материальной базы
Устройство деревянных перекрытий между первым и вторым этажом ориентировано на пролет шириной не более 8 метров. Несущая часть конструкции выполняется в виде балок в сечении 50*150 мм до 140*240 мм, отдельный расчет сечения требуют окоренные бревна. Выбор дерева зависит от требований прочностных качеств при работе на изгибающий момент: хвойные проявляют большую прочность в сравнении с лиственными породами. Брус должен иметь поверхность без примесей и дефектов, с продольными волокнами.
Конструкция деревянного междуэтажного перекрытия
Дополнительные элементы конструкции:
- Бруски сечением 50*50 мм для крепления потолка этажа к конструкции перекрытия
- Доска чернового пола следующего этажа (возможно использование нестроганой доски)
- Доска пола чистовой отделки верхнего этажа (строганная доска)
- Материал утеплителя (минераловатная плита или рулонный утеплитель, которые не горят и достаточно изолируют шум)
- Материал гидроизоляции (пленочный материал, предотвращающий паровыделение с материала утеплителя и других составляющих конструкции)
- Антисептическое покрытие для древесины
- Битумная мастика
- Декоративные материалы покрытия для потолка и пола.
Метод установки
До начала установки проводится расчет балки на прогиб. Организация перекрытия первого и второго этажа начинается с установки балок. Существует несколько методов установки:
- Балки перекрытия врубаются между элементов несущих стен здания, для чего в материале стены предусмотрены пазы. Такой способ подходит как кирпичным, так деревянным зданиям.
Заделка балок в пазы кирпичных или блочных стен
- Балки перекрытия укладываются на кирпичные основания. Крепление получается надежнее. Данный метод применяется чаще всего в перекрытии первого этажа над подвальными помещениями.
Балкам рекомендуется шаг в 1000 мм, такая организация подходит при использовании деревянных досок для покрытия пола толщиной в 50 мм. При использовании 40-мм досок расстояние в балочной системе сокращается до 800 мм и менее. Под доски напольного покрытия с толщиной 25 мм балки укладываются в расстоянии 500 мм. Стоит отметить, что пролет зданий, предполагающих деревянное межэтажное перекрытие с балочными перекрытиями должны иметь длину пролета не более 6 метров.
Расчет сечений балок междуэтажных перекрытий
Технология укладки балок на деревянные стены: метод врезки в верхний венец
Если говорить о зданиях с несущими стенами, выполненными из дерева, в этом случае происходит врезка балки между двух частей верхнего яруса венца сруба. Для монтажа конструкции необходимо предварительно произвести обработку материала антисептика и обеспечить самим балкам достаточное время на просушку. При прямоугольном сечении балки следует располагать ребро более широкой стороны по вертикальной оси, таким образом повышается жесткость конструкции. Конец балки спиливается под углом в 60°. Кроме того, торец обмазывается специальными растворами (битумная мастика) и помещается между слоев рубероидного материала. Раскладку балок следует производить от стен к центру пролета. Расположение крайних балок корректируется с помощью уровня, перпендикулярность поверхностей контролируется с помощью длинного бруска, который опирается ребром на поверхность. Если неровности выше допустимых значений, можно внести коррективы, подкладывая доски необходимой толщины. Последние необходимо смазывать битумной мастикой и помещать в гнездо. Балки, лежащие между ними, уже можно выравнивать по образцу крайних балок.
Черепные бруски
К моменту сооружения несущих стен и конструкции кровли (временная или постоянная) организуется перекрытие. В перекрытии между этажами предусмотрены элементы, воспринимающие нагрузку, которую оказывает черновой пол верхнего этажа, а также испытывающие усилия от конструкции потолка нижнего этажа. Таким элементом являются черепные бруски, которые подшиваются по балкам с обеих сторон на нижней части. Строители используют обычно сосновый брус сечением 50 мм, который обрабатывается антисептиком и, также как и другие, элементы подлежит просушке. Для создания прочного крепления между черепным бруском и балочной системой используют саморезы по дереву. Затем выстилается черновое покрытие пола второго этажа. Доски чернового пола выполняются из неструганого материала с наименьшей толщиной: типовая толщина доски – 15 мм. На этом уровне конструкции элементы не воспринимают большую нагрузку, так что нет необходимости подбирать изделия с большим сечением. Доски раскладываются в перпендикулярном брускам направлении, чтобы те имели устойчивое опирание на балки, и крепятся на саморезы по дереву. После укладки досок их также необходимо обработать антисептиком.
Лаги с черепными брусками
Гидроизоляция и пароизоляция
Следующим уровнем после чернового пола идет гидроизоляционный пленочный материал. Слои гидроизоляционной пленки идут внахлест, стыки между слоями скрепляются скотчем. На пароизоляционную пленку ложится материал утеплителя. Утеплитель может быть представлен как в виде рулонного материала, так и в виде отдельных плит. Расчет толщины утеплителя производится с расчетом на то, что перекрытие в верхней отметке не должно превышать уровень балок. Иногда конструктивное решение перекрытия позволяет использовать с учетом показателей огнестойкости другие материалы в качестве утеплителя: керамзит, эковата, пенополистирол.
Лаги
Лаги для настила пола кладутся поверх балок перекрытия. Укладка лаг ведется в направлении перпендикулярном направлению балок с шагом до 1000 мм. Лаги представляют собой бруски толщиной от 40 мм и более. Они присоединяются к балкам при помощи металлических уголков, закрепленных на саморезы по дереву. Между лагами и теплоизоляционным слоем часто укладывают дополнительный слой утеплителя. Этот прием позволяет усилить звукоизоляционные и теплоизоляционные свойства конструкции потолка первого этажа и пола второго. Для предотвращения порчи поверхности от непосредственного бытового контакта с жидкостью на дополнительный утеплитель крепят гидроизоляционный слой.
Устройство “пирога” деревянного перекрытия
Чистый пол
Чистый пол может быть также деревянным. Материал кладется на лаги и представляет собой доски, фанерное или гипсокартонное покрытие, которое может служить основанием между перекрытием и декоративными покрытиями (ламинат, пробковая панель, плитка, линолеум, ковролин) . Доски чистого пола второго этажа крепятся на перекрытие при помощи саморезов. Такая конструкция позволяет организовывать теплые полы.
Конструкции деревянных межэтажных перекрытий выгодно отличаются от бетонных за счет сниженной нагрузки и конструкцию первого этажа, и на основание фундамента. Выполненное таким образом перекрытие позволяет снизить экономические затраты на организацию фундамента. Хорошо организованное междуэтажное перекрытие по деревянным балкам должно соответствовать экологическим, теплоизоляционным, звукоизоляционным и эстетическим требованиям.
Похожие статьи
Преимущества перекрытий из дерева
Монтаж деревянных элементов здания не требует привлечения строительной спецтехники и наемной рабочей силы. Этим он выгодно отличается от укладки тяжеловесных бетонных плит. Более того, такое межэтажное перекрытие в деревянном доме при наличии второго этажа или мансарды — единственно верное решение.
Важный параметр качества деревянных элементов здания — отсутствие мостиков холода. Если для утепления используют листовые материалы (пенопласт, минераловатные плиты), полотна подрезают строго по размеру проемов между балками. Если устройство деревянного перекрытия между этажами предполагает использование сыпучих или волокнистых материалов, необходимо проследить за тем, чтобы были заполнены все щели.
Крайне важно обеспечить качественную паропроницаемость. Поэтому при укладке на утеплитель полиэтилена, а не специальной гидропаропроницаемой мембраны, оставляют зазоры
Монтаж деревянного перекрытия завершают настилом чистового пола и отделочными работами.
Еще статьи по этой теме:
Правильная конструкция стен каркасного дома
Как произвести отделку стен деревом своими руками
Деревянное межэтажное перекрытие первого этажа
Деревянное перекрытие между первым и вторым этажом должно отвечать некоторым установленным требованиям:
Конструкция перекрытия должна быть очень прочной и выдерживать предполагаемые нагрузки сверху, рекомендуется просчитывать величину нагрузок с запасом.
Деревянные балки перекрытия должны быть жесткими для обустройства пола на втором этаже и потолка на первом.
Перекрытие должно иметь одинаковый срок службы, как и весь деревянный дом в целом
Надежное перекрытие на этапе строительства обеспечит сохранность и предотвратит проведение ремонтных работ.
Для пола очень важно оборудовать дополнительную тепло- и шумоизоляцию.. Схема деревянного перекрытия с разделенными балками
Схема деревянного перекрытия с разделенными балками.
Деревянные балки в качестве перекрытия выполняют все основные функции, и они отличаются от железобетонных плит более простой укладкой. Человеческой силы вполне достаточно, нет необходимости использовать тяжелую технику. Используя балки, можно существенно снизить общую нагрузку на фундамент. К достоинствам деревянных перекрытий относится и невысокая цена. А при правильной обработке и установке такая конструкция прослужит не один десяток лет.
К недостаткам древесины можно отнести такой пагубный процесс, как гниение. Помимо того, к недостаткам изделий из дерева является высокая воспламеняемость при пожаре
Для того чтобы минимизировать вероятность таких процессов, очень важно подготовить балки непосредственно перед монтажными работами. Для перекрытия лучше всего использовать хвойные породы дерева
Для того чтобы избежать прогиба балки, не рекомендуется делать пролет более 5 м. Если пролет будет больше, обязательно нужно делать дополнительные опоры в виде колонн или ригели.
Настил наката рекомендации
Для того чтобы сделать потолок первого этажа, необходимо сделать накат. Этот этап работы может быть осуществлен с использованием самых разнообразных материалов.
Схема настила наката.
В самом распространенном варианте вдоль боковой стороны балки прибиваются черепные бруски. Такие бруски должны иметь сечение 40*40 или 50*50 мм. Они не должны выступать ниже основной балки. Именно на них впоследствии будут крепиться ровные доски, толщина которых должна быть в пределах 10-25 мм. Для того чтобы подбить потолок, можно применять листы фанеры. Используя листовой материал, можно получить идеально ровный потолок. Минимальная толщина фанеры в таком случае должна быть не менее 8 мм
Очень важно контролировать, чтобы края листов ложились именно на середину балки
Вместо использования черепных брусков можно сделать специальные пазы в балках. Для того чтобы использовать такой метод, сечение балки должно продумываться заранее.
Как вариант настила нижняя часть элементов перекрытия может оставаться открытой, для этого черепные элементы прибиваются не вровень, а немного выше. Таким образом настил осуществляется между балками.
После того как накат будет сделан, можно приступать к укладке пола второго этажа. Если вместо второго этажа располагается чердак, то достаточно выполнение чернового пола. Если же на втором этаже располагается комната, то пол необходимо делать из качественного материала. Деревянные доски будут укладываться непосредственно на лаги.
Достоинства и недостатки деревянного перекрытия между этажами
Межэтажное деревянное перекрытие из балок устанавливается при том условии, что ширина пролета не больше 8 м. Между этажами также есть свои несущие конструкции, и это балки, для которых используется брус с сечением 150х100 мм или 150х150 мм. Чтобы определить расстояние между балками, можно своими руками провести расчет. Как правило, этот параметр варьируется 0,6-1 м.
Среди преимуществ деревянных перекрытий между этажами стоит отметить длительный срок службы и надежность
В любом случае требуется наличие гидропароизоляционной пленки, которая исключает проникновение и образование излишек влаги.
Поверхность пола, как чердака, так и подвала, нужно обрабатывать специальными антисептиками для дерева. Деревянные перекрытия самые легкие и потому их устанавливают в жилые дома, особенно используют для чердачного помещения.
- Экологически чистое;
- Обладает хорошей теплоизоляцией;
- Смотрится очень эстетично.
Есть минусы у древесного полотна и заключаются они в склонности к образованию микроорганизмов, грибков и плесени, гниении и разрушении, деформировании полотен, если они изначально выбраны низкого качества.
В каких случаях рекомендуется на втором этаже настилать холодные полы
Чтобы убедительно ответить на этот вопрос, надо напомнить несколько элементарных правил теплотехники.
Нагретый воздух поднимается вверх и скапливается под потолком. Это самая теплая зона в комнате, температура воздуха здесь примерно на 5–8°С выше, чем на уровне 1,5 м от пола и на 9–11°С выше, чем на полу. Самым эффективным, с точки зрения теплотехники, считается отопление помещений за счет нагревания пола, для обеспечения максимально комфортной температуры на высоте 1,5 м требуется минимальное количество тепловой энергии. Это аксиома, доказывать ее правоту нет необходимости.
Теплый воздух под потолком комнаты на первом этаже автоматически нагревает пол второго этажа. Тепло никуда не теряется, а подогревает дополнительные помещения. Конечно, если они жилые, а не холодные чердачные пространства. Спрашивается, зачем сооружать утепленные конструкции и за свои же деньги ухудшать комфортность проживания, терять дополнительные финансы на нагрев второго этажа, а тепло с первого удалять с помощью вентиляции?
Большинство профессиональных строителей настоятельно не рекомендует делать утепленные полы на втором этаже, если его помещения используются как жилые. Надо знать, что кроме лишних потерь денег и тепловой энергии, может появляться еще одна проблема. При нарушении технологии теплоизоляционный материал увеличивает свою влажность, все деревянные элементы эксплуатируются в очень сложных условиях. Тепло плюс влага – отличная среда для развития грибков и гнили на несущих деревянных элементах, и никакие самые современные пропитки не могут надолго защитить их. Приходится со временем заниматься очень неприятными преждевременными ремонтами. Надеемся, что эта информация поможет принимать оптимальные решения в каждом конкретном случае.
Схема утепления деревянного пола
Технология монтажа перекрытий из дерева
Для выполнения работ потребуются следующие инструменты:
- топор;
- циркулярная пила;
- ножовка;
- молоток;
- шуруповерт;
- саморезы и гвозди;
- рубанок;
- гидроизоляционный и теплоизоляционный материалы;
- строительный уровень длиной не менее 80 см.
- При возведении стен в их верхней части формируют специальные проемы или углубления для балок. Перед началом работ эти гнезда очищают от пыли и мусора и настилают в них гидроизоляционный материал. Чаще всего используют рубероид. Если стены из кирпича, гнезда можно обработать битумом или мастиками на его основе.
- Торцы балок обмазывают битумом.
- Укладывают опоры в предварительно подготовленные проемы.
Если строение возведено из дерева, балки врубают в верхний венец. Существует такой способ крепления опорных элементов к стене, как ласточкин хвост. Оно используется в домах, выстроенных из бревна или бруса. Этот метод соединения прост и надежен. Для фиксации балок необходимы металлические скобы.
Утепление межэтажных перекрытий из массива
Деревянные перекрытия в доме монтируют по следующим правилам:
- уложенный в гнездо брус должен отстоять от стен углубления не менее, чем на 4 см;
- балки должны располагаться на расстоянии 40-50 см от дымохода;
- каждую 3-4 балку крепят к стене анкерами;
- пространство между брусом и стенками гнезда заполняют паклей или стекловатой.
Схема монтажа межэтажных перекрытий предусматривает устройство тепло- и звукоизоляции. Поэтому оставшиеся после укладки балок щели заполняют монтажной пеной.
Технология устройства настила
В зависимости от местонахождения наблюдателя, деревянные перекрытия между этажами могут представлять собой либо пол, либо потолок помещения. К устройству пола требования особые. Перед тем, как приступить к монтажу настила, каждую балку с обеих сторон подшивают черепными брусками сечением 40х40 см или 50х50 см.
Они послужат опорой для чернового пола. Аналогичным образом можно поступить и с устройством настила, образующего потолок. Но технология монтажа этого конструктивного элемента не имеет специальных требований для выполнения таких работ.
Устройство перекрытия по деревянным балкам
Устройство перекрытия по деревянным балкам начинают с крепления к нижней части опор неструганных досок толщиной от 15 мм. Они впоследствии послужат черновым потолком. На получившийся в процессе подшивки настил сверху укладывают гидроизоляционный материал: рубероид, специальную мембрану или плотный полиэтилен. На него — утеплитель.
Монтируют обшивку верхней части перекрытия по деревянным балкам. Доски крепят гвоздями или саморезами. Зная последовательность работ, их несложно выполнить своими руками. Перекрытие дома должно представлять собой герметичную, прочную, качественно утепленную конструкцию. Этот элемент здания испытывает наибольшие весовые нагрузки, поэтому для его устройства выбирают исключительно качественные материалы.
Расстояние между балками перекрытия
Расчет расстояний между балками
Величина расстояний между балками зависит от толщины досок или панелей, которые предполагается использовать для настилки пола, при настилке в жилых зданиях полов из деревянных шпунтовых досок тол-диной не менее 22 мм, шпунтовых панелей из ДСП толщиной не менее 18 мм, шпунтовых фанерных панелей толщиной не менее 18 мм или шпунтовых панелей из ориентированной стружечной панели толщиной не менее 15 мм, расстояние между осями балок должно быть равным 400 мм.
Если расстояние между осями балок равно 600 мм. материалы трех видов из перечисленных должны быть толще: толщина шпунтовых досок должна быть не менее 25 мм, шпунтовых панелей из ДСП — не менее 22 мм, а толщина шпунтовых панелей из ориентированной стружечной панели должна равняться 18 мм. Шпунтовые панели для настилки полов обязательно должны быть длиной 2400 или 2440 мм и шириной 600 мм. Их длину необходимо принимать во внимание при установке балок, поскольку расположенные вразбежку поперечные швы этих панелей должны приходиться на оси балок. Поэтому если метрический модуль длины панели равен 2400 мм, расстояния между осями балок должны быть равны 2400 : 6 = 400 мм или 2400 : 4 = 600 мм. Однако если в основе длины панели лежит отрезок, измеренный в британской системе мер и равный 8 футам, т. е. 2400 мм, то расстояния между осями балок должны быть равны 2440 : 6 = 406,6 мм (16″) или 2440 : 4 = 610 мм (24″). На верхних этажах эти соображения также применяются к перекрестным, швам между листами гипсокартона, которыми позднее будут обшиваться пс толки на нижней поверхности перекрытия.
Размер балок. Размеры сечения балок всегда указываются в проекте, и этот вопрос не должен заботить работающих на стройке плотников или подрядчиков. Он рассматривается в теории сооружений и строительной механике, и поэтому должен изучаться отдельно. Однако для расчетов сечения балок в жилью зданиях у строителей много лет существовало простое эмпирическое правило, выраженное формулой:
однако это лишь приблизительный способ, предусматривающий большой запас прочности.
В метрической системе мер эта формула имеет следующий вид:
ширина балки в сантиметрах = (пролет в дециметрах/2)+2
Например, если пролет балки равен 4 м, то
ширина балки = 40/2 + 2 = 22 см = 220 мм
При использовании этого метода обычно считается, что балки имеют стандартную толщину — 50 мм. Таким образом, наиболее близкий к расчетному размер балок, выпускаемых промышленностью, будет равен 225×50 мм.
Источник: www.uniexo.ru
Устройство перекрытий
Существует несколько видов перекрытий: надподвальные, междуэтажные и чердачные. Перекрытия должны обладать такими качествами, как прочность, жесткость, водонепроницаемость, слабая звукопроводность, огнестойкость и долговечность.
Как правило, для дачных домиков применяются перекрытия каркасной конструкции. Каркасные перекрытия состоят из балок с заполнением и могут быть с открытыми балками, с подшивкой и изоляционным слоем по накату и с изоляционным слоем без наката. Самыми простыми из них являются конструкции перекрытий с открытыми балками.
Перекрытие с открытыми балками
Балки делайте только из хвойных пород деревьев. Перед использованием просушите их на открытом воздухе в течение 3
Сечение балок зависит от ширины пролета и расстояния между балками, поэтому при возведении перекрытий пользуйтесь следующими данными:
- Ширина пролета — 2м, расстояние между балками — 1м, сечение балок 12×6 см.
- Ширина пролета — 2м, расстояние между балками — 0,6 м, сечение балок 10×7 см.
- Ширина пролета — 2,5 м, расстояние между балками — 1 м, сечение балок 14 х 10 см.
- Ширина пролета — 2,5 м, расстояние между балками — 0,6 м, сечение балок 12×8 см.
- Ширина пролета — Зм, расстояние между балками — 1м, сечение балок 16 х 11 см.
- Ширина пролета — 3 м, расстояние между балками — 0,6 м, сечение балок 14×9 см.
- Ширина пролета — 3,5 м, расстояние между балками — 1 м, сечение балок 18×12 см.
- Ширина пролета — 3,5 м, расстояние между балками — 0,6 м, сечение балок 15×10 см.
- Ширина пролета — 4м, расстояние между балками — 1м, сечение балок 20 х 12 см.
- Ширина пролета — 4м, расстояние между балками — 0,6 м, сечение балок 16×12 см.
- Ширина пролета — 4,5 м, расстояние между балками — 1м, сечение балок 22 х 14 см.
- Ширина пролета — 4,5 м, расстояние между балками — 0,6 м, сечение балок 18×14 см.
- Ширина пролета — 5м, расстояние между балками — 1м, сечение балок 22 х 16 см.
- Ширина пролета — 5м, расстояние между балками — 0,6 м, сечение балок 18×14 см.
- Ширина пролета — 5,5 м, расстояние между балками — 1м, сечение балок 24×16 см.
- Ширина пролета — 5,5 м, расстояние между балками — 0,6 м, сечение балок 20 х 14 см.
- Ширина пролета — 6м, расстояние между балками — 1м, сечение балок 25×18 см.
- Ширина пролета — 6м, расстояние между балками — 0,6 м, сечение балок 22 х 14 см.
Надподвольные перекрытия
Надподвальные перекрытия могут быть деревянными балочными или бетонными. Если вы решили возводить деревянные перекрытия, то пролеты делайте небольшими (2
6 м), чтобы перекрытия были более прочными и могли выдерживать большие нагрузки. Для сооружения основной несущей конструкции берите лучше бетонную или обработанную антисептиком деревянную балку. Обрабатывать деревянную балку антисептиком нужно для того, чтобы она не пришла в негодность раньше времени. Делайте перекрытия следующим образом: на лаги (балки) прибейте 2 жесткие плиты обшивки, обработанные в нижней части антисептиком, с интервалом для несущей продольной балки. Поверх них положите теплоизоляционные плиты толщиной 15 см. Прибейте 3 несущие продольные балки, имеющие сечение 50 х 20 см через интервал 60 см. Конструкцию покройте теплоизоляционной плитой шириной 56,5 см, а толщиной 10 см. К кромкам этой плиты прибейте поперечные балки сечением 5×10 см. Затем настелите половые доски так, чтобы между ними и теплоизоляционной плитой была воздушная подушка.
Если вы хотите сделать бетонные перекрытия, то можете использовать многопустотные плиты шириной 120 см. Как правило, они применяются при широких пролетах (до 12 м). В плиту вмонтируйте столбы сечением 5 х 10 см и высотой 24 см. Вокруг и под ними положите слой битума. Между столбами уложите теплоизоляционную плиту шириной 61 см и толщиной 15 см. Поверх нее положите еще одну теплоизоляционную плиту шириной 56,5 и толщиной 10 см. К кромкам теплоизоляционной плиты прибейте продольные балки сечением 5×10 см. Затем настелите половые доски таким образом, чтобы между ними и теплоизоляционным слоем была воздушная подушка.
Чердачные и междуэтажные перекрытия
В чердачных и междуэтажных перекрытиях балки опираются на стены одними концами, поэтому, чтобы они не прогибались и не ломались, кладите их через 1 метр, но не более чем через 1,5 м. Балки изготавливайте высотой, составляющей 1/ часть их длины. Вместо бруса для балки можете использовать соединенные вместе доски, общее сечение которых равно сечению бруса. Доски скрепите гвоздями, забивая их в шахматном порядке, и поставьте на ребро.
Концы балок в чердачных и междуэтажных перекрытиях нужно заделывать в стены. Для этого врубите их на всю толщину стены в верхние венцы строения (если строение деревянное) или положите их в заранее оставленные для них гнезда, которые должны быть глубиной примерно 20-25 см (если строение из камня). Чтобы концы балок не сгнили, в каменном доме между ними и стенами делайте промежуток в 4
5 см. Все гнезда должны быть на одном уровне, поэтому для их выравнивания используйте бетонный раствор, а поверх него положите 2 слоя рулонного материала. Концы балок обработайте антисептиком, хорошо просушите, промаслите на длину, равную глубине гнезда, и замотайте рубероидом. Торцы балок оставляйте незакрытыми и непромасленными. После того как балки будут заложены в гнезда, верх балок и боковые части покройте цементным раствором, в который добавьте щебень.
Заполнение перекрытий
В состав междуэтажных перекрытий входят балки, накат, пол и засыпка. Для того чтобы сделать накат, к балке прибейте гвоздями черепные бруски с сечением 4×4 см.
Накатные плиты плотно пригоняйте одну к другой и соединяйте их в четверть. Следите, чтобы они были на одном уровне с нижней частью балки. На накат положите слой рулонного материала, поверх которого насыпьте засыпку или уложите утеплитель (в качестве утеплителя, особенно для чердачных перекрытий, лучше всего использовать минераловатные плиты). Засыпку или утеплитель также покройте слоем рулонного материала. Затем на балки (лаги), закрытые толем, настилайте полы.
Заполнять чердачные перекрытия можете еще и таким способом: на накат положите слой рубероида или нанесите на него слой глинопесчаной смазки. После того как смазка подсохнет, сделайте засыпку из опилок, аглопорита (искусственного пористого заполнителя, напоминающего гравий), мелкого шлака или стружки. Толщину засыпки выбирайте в зависимости от используемого материала, его объемного веса (кг/м3) и средней зимней температуры в вашей местности:
Шлак котельный (1000 кг/м3):
- при температуре -15 °С — 13 см,
- при температуре -20 °С — 16 см,
- при температуре -25 °С — 19 см.
Стружки древесные (300 кг/м3):
- при температуре -15 °С — 6 см,
- при температуре -20 °С — 7 см,
- при температуре -25 °С — 8 см.
Опилки древесные (250 кг/м3):
- при температуре -15 °С — 5 см,
- при температуре -20 °С — 5 см,
- при температуре -25 °С — 6 см.
Аглопорит (800 кг/м3):
- при температуре -15 °С — 10 см,
- при температуре -20 °С — 12 см,
- при температуре —25 °С — 14 см.
Источник: www.remontiruemlegko.ru
Балочные межэтажные перекрытия
В большинстве случаев, межэтажные перекрытия сооружаются одновременно со строительством стен дома. И такое соседство далеко не случайно. Ведь согласно строительным нормам междуэтажные перекрытия должны обладать таким же набором характеристик, что и несущие стены строения.
Перекрытия обязаны иметь достаточный запас прочности, позволяющий выдерживать довольно значительную нагрузку (от 100 до 210 кг/м2). Кроме того, коэффициент теплопроводности межэтажных перекрытий должен быть ниже аналогичного показателя несущих стен строения. Ведь большая часть тепловых потерь «уходит» именно сквозь потолок дома.
Именно поэтому, строительные компании просто обязаны использовать в процессе обустройства перекрытий самые современные наработки и технологии. Впрочем, в большинстве случаев, подобные наработки будут относиться к балочной или безбалочной технологии строительства перекрытий. Причем,
их устройство и монтаж своими руками
Преимущество многоэтажного дома очевидно – большая жилая площадь при тех же наружных габаритах. Образно говоря, поставив этаж на этаж, можно удвоить полезное пространство.
Это на самом деле несложно, единственное, что нужно заранее продумать, – конструкция перекрытий. Бетон создает избыточную нагрузку на стены, сталь сложно обрабатывать.
Деревянное перекрытие между этажами – это лучший выбор для загородного дома. Важно только точно рассчитать его параметры и выбрать качественные материалы.
Не забудь поделиться с друзьями!
Содержание статьи
Устройство перекрытий из дерева
Пожалуй, это лучший вид перекрытий, он выгодно отличается простотой изготовления и доступностью материалов. К тому же для его создания используется только дерево, что обеспечивает экологическую чистоту при достаточной надежности. Устройство перекрытия по деревянным балкам не отличается особой сложностью, основные его составляющие:
- несущие балки;
- направляющие бруски;
- черновой потолок;
- основа пола верхнего этажа;
- утеплитель;
- гидроизоляция;
- декоративное покрытие.
Необходимую прочность и надежность всей конструкции придаст брус. Он может быть сплошным или склеенным из нескольких слоев. Хорошая замена бруса – цельные бревна небольшого диаметра. Также основой конструкции могут послужить доски, но подобные перекрытия имеют существенные ограничения по длине пролета и нагрузке.
В принципе, балка может быть изготовлена из любой древесины, но лучше выбирать лиственницу или сосну. Дерево лиственных пород имеет несколько иную структуру и меньшее сопротивление на изгиб. Такое перекрытие может не выдержать постоянной нагрузки.
На несущую конструкцию из параллельных балок монтируют основу будущего пола и потолка соответственно. Это может быть подготовленная доска или листовой материал на древесной основе. На готовую основу укладывают напольное покрытие (на втором этаже), а снизу делают полноценный потолок.
Особенностью подобной конструкции является свободное внутреннее пространство, которое необходимо использовать. Его заполняют любым материалом с теплоизолирующими или звукопоглощающими свойствами. Это поможет сохранить тепло в помещениях и обеспечит достаточный уровень звукоизоляции.
Выбор материала
Прежде всего, данная конструкция функциональна, следовательно, межэтажное перекрытие по деревянным балкам должно отличаться надежностью. Важно понимать, что оно должно не просто выдержать свою массу, но и массу мебели, расположенной на верхнем этаже, и вес находящихся там людей. Следовательно, к используемому материалу предъявляются высокие требования по качеству, особенно к балкам.
Как уже говорилось, лучшим материалом для балки является дерево хвойных пород. К выбору древесины стоит отнестись со всей возможной ответственностью. Основные требования к материалу:
- минимальная влажность, ее значение не должно превышать 14%;
- минимум сучков на единицу длины;
- не должно быть ярко выраженного косослоя;
- отсутствие трещин, гнили, потемнений, следов деятельности вредителей.
Чтобы обеспечить долговечность перекрытия, все деревянные поверхности предварительно обрабатывают антисептиком и пропитывают специальными составами, снижающими горючесть материала. Это гарантирует долговечность конструкции и обезопасит от возгораний.
Разновидности перекрытий по способу крепления
Несущие брусья надежно фиксируются на стенах. Существует два основных способа их крепления: установка в гнездо или использование дополнительных крепежных элементов.
Установка брусьев в пазы
Данный метод отлично подходит для кирпичных домов, зданий из шлакоблока и тому подобных материалов. Для крепления балки нужно сделать выборку (паз) в стене. Размеры паза должны на 2–3 см превышать толщину и ширину бруса, глубина варьируется в интервале от 100 до 150 мм. Обеспечить гидроизоляцию соединения несложно с помощью обычного рубероида, им оборачивают концы балок, утапливаемые внутрь стены.
Использование металлических фиксаторов
Если нет возможности утопить балки в стену, можно использовать наружный крепеж из стали. Технически такой способ проще, но он обеспечивает меньшую прочность, следовательно, деревянное перекрытие выдержит меньшую нагрузку. Подобное навесное крепление может использоваться при создании небольших перекрытий или между первым этажом и чердаком (мансардой) садового домика.
В продажу поступают фиксаторы разной формы, одни рассчитаны на крепление к стене, другие монтируют на внутренние или наружные углы. С выбором оптимальной конфигурации поддерживающих элементов проблем точно не возникнет.
Основные параметры бруса для балок
Параметры балок напрямую зависят от геометрических размеров помещений нижнего и верхнего этажа, их предполагаемого назначения. Расчет параметров – это важный этап в создании междуэтажного перекрытия, во многом от него зависит надежность и долговечности всей конструкции.
Форма и сечение
Брус прямоугольного сечения видится оптимальным материалом для изготовления балок. Установленный на ребро, он имеет достаточный запас прочности, высокую надежность. Иногда в качестве несущих конструкций используют кругляк или пиломатериал специфических профилей, к примеру, двутаврового сечения.
Точные параметры бруса напрямую зависят от предполагаемой нагрузки, длины пролета и расстояния между соседними балками. Кстати, вовсе не обязательно самому рассчитывать все параметры, можно воспользоваться готовыми таблицами и диаграммами.
Расчет длины
Вычислить длину балки просто – это ширина пролета плюс допуски на заделку в пазы. Вне зависимости от сечения не рекомендуется делать пролеты шириной более 6 м, это неминуемо вызовет провисание, которое может закончиться аварией. Если же необходимо изготовить деревянное перекрытие большего размера, можно выйти из положения, установив опоры и подпорки в виде колонн из того же бруса.
Количество материала
Для простоты подсчета количества материала нелишним будет набросать схему будущего перекрытия. При этом надо учитывать, что расстояние от крайних балок до стены будет равняться примерно 50 мм, а остальные будут равномерно уложены между ними с одинаковым интервалом (0,5–1,0 м).
Этапы изготовления межэтажного перекрытия
После того как расчеты выполнены, материал закуплен, можно переходить непосредственно к монтажу деревянного перекрытия. Процесс его изготовления – дело не очень сложное, но, чтобы облегчить работу, желательно делать все с помощником, особенно это актуально при изготовлении перекрытий большой ширины.
Монтаж балок
Оптимальным вариантом для жилого дома с полноценным вторым этажом можно считать установку балок в пазы. Проделать пазы можно как на этапе строительства, что гораздо проще, так и после возведения здания. Работу начинают с крайних балок, которые будут расположены в непосредственной близости от боковых стен.
Из бруса вырезают заготовку нужной длины, концы подрезают дисковой пилой или ручной ножовкой под углом примерно в 60 градусов. Особая точность не нужна, важно создать древесине условия для дыхания.
Обратите внимание! Часть бруса, которая будет скрыта в стене, пропитывается битумной мастикой (за исключением торца) и обматывается рубероидом.
Балку вводят в паз, под нее подкладывают дощечку толщиной 20–30 мм. С помощью уровня контролируют правильность установки, балка должна лежать строго горизонтально. Первую и каждую пятую балку дополнительно фиксируют с помощью анкерных болтов или стальных накладок.
Данную процедуру повторяют с другой крайней балкой. Чтобы контролировать плоскость, между крайними балками временно укладывают доску, поверх нее – обычный строительный уровень. Благодаря этой простой конструкции легко подобрать толщину подкладки к каждому последующему брусу.
Черепной брусок
Черепной брусок – рейки с сечением примерно 50 х 50 мм, которые крепят с обеих сторон балки. Его задача удерживать накат, используемый в качестве чернового потолка. Использовать брусок целесообразно только в том случае, когда монтаж потолка ведется сверху.
Рейки вырезают по длине балки, фиксируют с помощью саморезов. На них крепят накат. Подобный способ отличается простотой и не требует чрезмерных физических усилий, нет необходимости держать детали чернового потолка на весу, но он существенно уменьшает пространство внутри перекрытия, которое можно использовать для укладки утеплителя и звукоизоляции.
Если перекрытие монтируется снизу, технологию работы можно существенно упростить, обойтись без черепного бруска, тогда накат будет крепиться с помощью саморезов непосредственно к балкам.
Создание чернового потолка
В большинстве случаев для создания основы потолка удобно использовать листовой материал на древесной основе. Его просто крепить, он прочный. Для работы достаточно вооружиться шуруповертом и саморезами.
При использовании черепного бруска материал режут на полосы, шириной равные пролету, укладывают, фиксируя саморезами. Если черепной брусок не устанавливается, можно использовать материал произвольного размера, единственное условие – надо следить за тем, чтобы соседние плиты сходились на балке.
Теплоизоляция и пароизоляция
Даже если создается перекрытие между жилыми этажами, внутри стоит проложить теплоизоляционный материал, лучше всего минеральную вату. Она полностью заполнит пространство, сбережет тепло и станет хорошей защитой от шума.
Под утеплитель, особенно если на нижнем этаже расположена кухня, ванная или другое помещение с высокой влажностью, нужно уложить слой пароизоляции. Она убережет перекрытие от попадания пара, защитит дерево от влаги, которая будет конденсироваться внутри. Листы укладывают внахлест, стыки дополнительно фиксируют строительным скотчем.
Гидроизоляция
Поверх готового изоляционного пирога укладывают пленку гидроизоляции. Ее задача – преградить путь влаге сверху, не дать ей просочиться к уплотнителю. Края пленки должны заходить друг на друга не менее чем на 10 см с каждой стороны. Дополнительную защиту от возможных протеканий, как в случае с пароизоляцией, обеспечит строительный скотч.
Черновой пол следующего этажа
Для создания основы под напольное покрытие могут быть использованы доска, многослойная фанера, листы ОСП, ДСП достаточной толщины. Под выбранный материал подбирают крепеж, для плит это саморезы, для досок подойдут гвозди. Работая с листовым материалом, как и при создании чернового потолка, нужно следить за тем, чтобы плиты стыковались только на балках.
Финишная обшивка пола и потолка
Собственно, работа почти закончена, остается только обшивка. Тут методика зависит исключительно от выбранного материала. Пол верхнего этажа можно покрыть бюджетным линолеумом, элитным паркетом или выбрать золотую середину – ламинат. Материалом для потолка может послужить гипсокартон с последующей покраской, потолочные панели из пластика, вагонка.
Перекрытие из дерева – это лучший выбор для загородного дома. Его легко монтировать, оно отличается прочностью и долговечностью. Это именно то перекрытие, которое можно сделать своими руками. Оно долго прослужит, не требует особого ухода, а благодаря исключительно природным материалам это отличное решение для детской комнаты, ее можно сделать как на верхнем этаже, так и на нижнем.
Таблица диаграммы направленности луча | Decks.com
Диапазон луча зависит от нескольких переменных. Вид пиломатериалов, размер пиломатериалов и нагрузка на них. Меньшее количество постов на палубах верхнего уровня обычно более желательно для пассажиров, и это стимулирует использование более крупных каркасных материалов для более длинных пролетов. Максимальный диапазон пролета луча основан на максимальной ожидаемой нагрузке. Строительные нормы и правила для жилых палуб требуют только 40 фунтов на квадратный дюйм.
Чем длиннее балка, тем больше площадь палубы, которую поддерживает балка, и, следовательно, балка поддерживает.Для обработанной давлением консервантной южной сосны нет. 2 класс, есть метод, который можно использовать для оценки пролетов лучей для предварительного проекта. При поддержке балок, которые охватывают 12 футов без выступа за балкой, двухслойная балка может охватывать в футах значение, равное его глубине в дюймах. Двойной луч 2×12 может охватывать 12 футов; (2) 2×10 может охватывать 10 футов и так далее.
Диаграмма пролета луча палубы пиломатериалов
Цифры серого цвета указывают расстояние между опорными стойками.Цифры синего цвета — это балки перекрытий (от балки до балки или от дома до балки).
Дуглас Ель-Лиственница, , ель-сосна-пихта, Redwood, кедра, Ponderosa Pine, Красная сосна Предполагается, что постоянная нагрузка 40 фунтов на кв. Дюйм, постоянная нагрузка 10 фунтов на кв. Дюйм, предел отклонения простой пролетной балки L / 360, длина кантилевера, предел отклонения L / 180, №2 Степень напряжения и влажные условия эксплуатации. ГЛАВА I ВВЕДЕНИЕ Общие сведения: Основная задача инженера-строителя — проектирование конструкций. Единственной наиболее важной характеристикой любого конструктивного элемента является его фактическая прочность, которая должна быть достаточно большой, чтобы выдерживать, с некоторым запасом запаса, все предполагаемые нагрузки, которые могут воздействовать на него в течение срока службы конструкции без поломок или других повреждений.Поэтому логично, чтобы пропорции элементов, то есть, выбирали конкретные размеры и армирование так, чтобы силы элементов были достаточными, чтобы противостоять силам, возникающим в результате определенных гипотетических ступеней перегрузки, значительно выше нагрузок, ожидаемых в действительности при эксплуатации. Предпосылки изучения: Бетон может использоваться по-разному, и часто возможны различные конфигурации. Однако рыночные цены, требования к проекту и условия на площадке влияют на относительную экономичность каждого варианта.При оценке структурной стоимости многоэтажного здания очевидно, что основная часть затрат часто приходится на строительство плиты перекрытия. Таким образом, общая экономия конструкции может зависеть от необходимости эффективности и экономичности системы перекрытий. Для здания выбор конструкции пола часто определяется необходимостью длинных пролетов, чтобы обеспечить площадь пола, не прерываемую жилами и колоннами. Традиционный бетонный дизайн для офисных / жилых зданий ассоциировался либо с балками и перекрытиями, либо с плоскими плитами, как правило, с 18 ~ 22 футовИногда полы с более длинными пролетами спроектированы с использованием ребристой или вафельной конструкции. В последнее время изменения в требованиях конечных пользователей и в спецификациях разработчиков привели к увеличению площади помещений открытой планировки и увеличению высоты пола в системах бетонных полов с двусторонней балкой. Это увеличило пролеты с 18 ~ 27 футов, даже до 45 футов и более. Изменение длины пролета плиты напрямую связано с длиной балки и влияет на размер балок, а также на колонны и опоры. Для проверки конкурентоспособности бетонных перекрытий с длинными пролетами на основе анализа затрат это исследование было проведено как частичное выполнение требования на степень бакалавр наук (Б.Sc) в области гражданского строительства. Цели и исследование: Организация диссертационных работ: Диссертация была организована в следующем порядке, включая ссылки и приложения, использованные для исследования. Глава I: Сюда входят введение, цели и объем исследования. Глава II: Включает обзор литературы. Глава III: Включает коды проектирования и спецификации Глава IV: Включает методологию исследования. Глава V: Обеспечивает структурное проектирование четырехэтажного здания Типа I (система коротких пролетов) по USD Глава VI: Обеспечивает структурное проектирование четырехэтажного здания Типа II (более длинный система перекрытий) по USD Глава VII: Предоставляет смету и анализ затрат для обеих структур Глава VIII: Предоставляет сравнительный анализ между обеими структурами и обсуждениями Глава IX : Включает в себя выводы и предложения для дальнейшего изучения. Список литературы Приложения Объемы / ограничения исследования: ГЛАВА II ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ Общие сведения: Проектирование элементов и конструкций из железобетона является проблемой, отличной от, но тесно связанной с анализом.Строго говоря, практически невозможно точно проанализировать бетонную конструкцию, а спроектировать ровно не менее сложно. К счастью, мы можем сделать несколько фундаментальных предположений, которые делают конструкцию железобетона довольно простой, если не легкой. Проблема, уникальная для конструкции железобетонных конструкций, заключается в необходимости детализации каждого элемента во всем. Стальные конструкции, как правило, требуют только детального проектирования соединений. Для бетонных конструкций мы должны определить не только площадь продольной и боковой арматуры, требуемой в каждом элементе, но также и способ наилучшего размещения и соединения арматуры для обеспечения приемлемых характеристик конструкции.Эту процедуру можно сделать достаточно простой, если не легкой. Если мы поймем основные концепции, лежащие в основе положений кода для дизайна, мы сможем: • подходить к дизайну более осведомленно, а не как следовать черному ящику; • понимать и адаптировать изменения в положениях кода лучше и быстрее. Бетонные конструкции: конструктивные элементы и типы: Обычно бетонная конструкция состоит из набора рам, состоящих из нескольких вертикальных и горизонтальных элементов.Именно поэтому он известен как «структура кадра». Существует два типа каркасных конструкций: а) Низкорамные конструкции: Общая высота составляет 40 ~ 60 футов над уровнем земли. Землетрясения и ветровые нагрузки не учитываются при проектировании таких сооружений. Как правило, жилые здания представляют собой малоэтажные сооружения. b) Высотные сооружения: Общая высота более 60 футов над уровнем земли. Землетрясение и ветровые нагрузки учитываются при проектировании таких сооружений. Вся каркасная конструкция разделена на три части: 1) Надстройка: Эта часть находится над уровнем земли и состоит из следующих конструктивных элементов: a) Балки — все горизонтальные железобетонный элемент. б) Плиты — гладкие и плоские железобетонные поверхности, которые опираются на балки. Два типа: 1. Крыша — Верхние плиты 2. Полы — все плиты, кроме верхней. в) Колонны — все вертикальные железобетонные элементы, на которые опираются балки. 2) Подструктура : часть конструкции, которая находится ниже уровня земли. Подвал, автомобильная стоянка и т. Д. Построены под землей. Основа также состоит из балок, плит и колонн. 3) Фундамент: Это часть, на которую опирается вся структура. Фундамент конструкции может быть опорным или свайным. Бетонные конструкции: проектная основа: Конструкция бетонной конструкции основана на следующих критериях проектирования: 1) Коды и спецификации: Конструкции должны быть спроектированы и изготовлены в соответствии с положениями Кодекс, который является юридическим документом, содержащим требования, связанные с такими вещами, как структурная безопасность, пожарная безопасность, сантехника, вентиляция и доступность для людей с ограниченными возможностями.Американский институт бетона ( ACI ) опубликовал ACI Building Code Требования для железобетона, который обычно называют « ACI Code» . Это широко используется в качестве правового набора правил, по которым проектируются здания. Если проектировщик конструкций правильно следует этому набору правил, а здание, которое спроектировал дизайнер, имеет структурные проблемы или сбои, то в этом нельзя обвинять дизайнера. 2) Нагрузки Нагрузки, которые воздействуют на конструкции, можно разделить на три основные категории: Собственные нагрузки Текущие нагрузки Они либо полностью, либо частично на месте, либо вообще не присутствуют, также могут изменяться в местоположении.Это также гравитационная нагрузка, но она отличается от постоянной нагрузки, потому что она варьируется по величине и местоположению. Примеры включают людей, мебель, автомобили и хранимые товары. Текущие нагрузки не могут быть точно оценены, поскольку нагрузка является переменной и неизвестной. Например, до того, как здание будет построено и жильцы поселились, дизайнер не знает, сколько людей и сколько или какой мебели будет на любом этаже здания. Нагрузки от природы, такие как ветровые, землетрясения и снеговые нагрузки, известны как Нагрузки на окружающую среду.Они могут измениться как по величине, так и по местоположению. Все мертвые и текущие нагрузки рассматриваются как равномерно распределенные нагрузки, действующие на конструкции. Общая равномерно распределенная нагрузка = Общая мертвая нагрузка + Общая рабочая нагрузка 3) Материалы Бетонные конструкции изготавливаются из двух материалов разных типов: Бетон и арматурная сталь Бетон — это композитный материал, состоящий из портландцемента, мелкий заполнитель (песок), крупный заполнитель (гравий / камень) и вода. Качество бетона измеряется по его прочности на сжатие, f ‘ c . Бетон обладает высокой прочностью при сжатии. Тем не менее, он хрупкий и треснет, когда он находится под напряжением. Чтобы увеличить прочность на растяжение, стальные арматурные стержни добавляются к бетону, пока он еще влажный. Бетон затвердевает вокруг арматурных стержней, а сталь и бетон действуют как единое целое. Чтобы сделать связь между бетоном и сталью более прочной, арматурные стержни имеют небольшие деформации, которые сцепляются с бетоном. Наиболее распространенный тип арматурной стали в форме круглых стержней, часто называемых «арматурами», имеющимися в диаметрах от 3/8 до 1 3/8 в (от № 3 до 11 ) для обычных применений. например, в балках и в двух толстых стержнях размером около 1 3/4 и 2 1/4 в ( № 14 и 18 ), таких как колонны. Качество арматурной стали выражается ее пределом текучести, f y . Арматурные стержни с пределом текучести 40 тыс.фунтов / кв.дюйм, почти стандартным 20 лет назад, в основном были заменены пределом текучести 60 тыс.фунтов / кв.дюйм, потому что они более экономичны и их использование имеет тенденцию уменьшать застой стали в формах. Конструкция должна быть защищена от разрушения; Прочность конструкции должна быть достаточной для всех нагрузок, которые могут на нее воздействовать. Если бы мы могли строить здания в соответствии с проектами, и если нагрузки и их внутренние эффекты могут быть точно спрогнозированы, нам не нужно беспокоиться о безопасности. Но есть неопределенности в: 1. Фактические нагрузки; 2. Силы / нагрузки могут быть распределены не так, как мы предполагали; 3. Допущения в анализе могут быть не совсем правильными; 4.Фактическое поведение может отличаться от предполагаемого; Наконец, мы хотели бы защитить конструкцию от хрупкого разрушения (постепенный отказ с достаточным предупреждением, разрешающим меры по исправлению, предпочтительнее внезапного или хрупкого отказа). 5) Методы проектирования Давно преобладают две философии дизайна. Метод рабочего стресса, фокусирующийся на условиях рабочей нагрузки (то есть, когда используется конструкция), был основным методом, использовавшимся с начала 1900-х до начала 1960-х годов.Сегодня, за немногими исключениями, используется метод расчета прочности , ориентированный на условия при нагрузках, превышающих эксплуатационные нагрузки, когда отказ может быть имманентным. Метод расчета прочности считается концептуально более реалистичным для установления структурной безопасности. Обзор конструктивных элементов здания: Плита: Плита обеспечивает горизонтальную поверхность и обычно опирается на колонны, балки или стены. Плиты можно разделить на два основных типа: односторонние плиты и двусторонние плиты.Односторонняя плита — самый основной и распространенный тип плиты. Односторонние плиты поддерживаются двумя противоположными сторонами, и изгиб происходит только в одном направлении. Двусторонние плиты поддерживаются с четырех сторон, и изгиб происходит в двух направлениях. Однако плиты, поддерживаемые четырьмя сторонами, могут рассматриваться как односторонние плиты, когда отношение длин к ширине двух перпендикулярных сторон превышает 2 . Хотя такие плиты передают свою нагрузку в четырех направлениях, почти вся нагрузка передается в коротком направлении. Двусторонние плиты переносят нагрузку в двух направлениях, и изгибающий момент в каждом направлении меньше изгибающего момента односторонних плит. Также двухсторонние плиты имеют меньшее отклонение, чем односторонние плиты. По сравнению с односторонними плитами расчет двусторонних плит является более сложным. Методы для двухстороннего проектирования плит включают в себя метод прямого проектирования ( DDM ), метод эквивалентных кадров ( EFM ), метод конечных элементов и теория линий доходности. Однако код ACI определяет два упрощенных метода: DDM и EFM . Типы плит • Односторонняя плита 1. Односторонняя балка и плита / Односторонняя плоская плита: Эти плиты поддерживаются с двух противоположных сторон и имеют изгибающий момент и отклонения сопротивляются в коротком направлении. Плита, поддерживаемая с четырех сторон с отношением длины к ширине более двух, должна проектироваться как односторонняя плита. 2. Система одностороннего перекрытия: Этот тип плиты, также называемый ребристой плитой , , поддерживается железобетонными ребрами или балками.Ребра обычно имеют коническую форму, равномерно распределены и опираются на балки, опирающиеся на колонны. • Двусторонняя плита 1. Двусторонняя кромка Поддерживаемая плита: Если плита поддерживается балками со всех четырех сторон (как показано на рисунке 2.1) Напряжение в изгибающем балке можно выразить как σ = y M / I (1) , где σ = напряжение (Па (Н / м ) 2 ), Н / мм 2 , фунт / кв.дюйм) y = расстояние до точки от нейтральной оси (м, мм, дюйм) M = изгибающий момент (Нм, фунт-дюйм) I = момент инерции (м 4 , мм 4 , в 4 ) Приведенный ниже калькулятор можно использовать для расчета максимального напряжения и прогиба балок при одной или одинаковых распределенных нагрузках. Момент в балке с равномерной нагрузкой, поддерживаемой на обоих концах в положении x, может быть выражен как M x = qx (L — x) / 2 (2) , где M x = момент в положении x (Нм, фунт-дюйм) x = расстояние от конца (м, мм, дюйм) Максимум момент находится в центре луча на расстоянии L / 2 и может быть выражен как M max = q L 2 /8 (2a) , где M макс. = максимальный момент ( Нм, фунт-дюйм) q = равномерная нагрузка на единицу длины балки (Н / м, Н / мм, фунт / дюйм) Уравнения 1 и 2a можно объединить, чтобы выразить максимальное напряжение в балке с равномерным нагрузка поддерживается на обоих концах на расстоянии L / 2, как макс. = у макс. кв. л 2 / (8 I) (2b) , где а макс = максимальное напряжение (Па (Н / м 2 ), Н / мм 2 , фунт / кв.дюйм) y макс = расстояние до крайней точки от нейтральной оси (м, мм, дюйм) Максимальное отклонение : δ макс = 5 q L 4 / (384 EI) (2c) , где δ макс. = максимальное отклонение (м, мм, дюйм) E = Модуль упругости (Па (Н / м 2 ), Н / мм 2 , фунт / кв.дюйм) Отклонение в положении x: δ x = qx ( L 3 — 2 L x 2 + x 3 ) / (24 EI) (2d) Примечание! — прогиб часто является ограничивающим фактором в конструкции балки.Для некоторых применений лучи должны быть сильнее, чем требуется максимальными нагрузками, чтобы избежать недопустимых отклонений. Силы, действующие на концах: R 1 = R 2 = q L / 2 (2e) , где R = реактивная сила (Н, фунт) A Балка UB 305 x 127 x 42 длиной 5000 мм несет равномерную нагрузку 6 Н / мм .Момент инерции для балки составляет 8196 см. 4 (81960000 мм 4 ) , а модуль упругости для стали, используемой в балке, составляет 200 ГПа (200000 Н / мм 2 ) , Высота луча составляет 300 мм (расстояние от крайней точки до нейтральной оси составляет 150 мм ). Максимальное напряжение в балке можно рассчитать σ макс = (150 мм) (6 Н / мм) (5000 мм) 2 / (8 (81960000 мм 4 )) = 34.3 Н / мм 2 = 34,3 10 6 Н / м 2 (Па) = 34,3 МПа Максимальный прогиб в пучке можно рассчитать δ макс. = 5 (6 Н / мм) (5000 мм) 4 / (( 200000 Н / мм 2 ) ( 81960000 мм 4 ) 384) = 2,98 мм Максимальное напряжение в стальной широкофланцевой балке «W 12 x 35», длина 100 дюймов, длина , момент инерции 285, 4 , модуль упругости 2 σ макс = y макс q L 2 / (8 I) = (6.25 дюймов) (100 фунтов / дюйм) (100 дюймов) 2 / (8 (285 в 4 )) = 2741 (фунт / дюйм 2 , фунтов на квадратный дюйм) Максимальное отклонение может рассчитывается как δ макс = 5 кв. л 4 / (EI 384) = 5 (100 фунтов / дюйм) (100 дюймов) 4 / ((2 = 0,016 в Максимальный момент в балке с центральной нагрузкой, поддерживаемой в обоих заканчивается: M макс. = FL / 4 (3a) Максимальное напряжение в балке с одной центральной нагрузкой, поддерживаемой на обоих концах: σ Макс. = y макс. FL / (4 I) ( 3b) , где F = нагрузка (Н, фунт) Максимальное отклонение можно выразить как δ Макс. = FL 3 / (48 EI) (3c) Силы, действующие на концах: R 1 = R 2 = F / 2 (3d) Максимальное напряжение в стальной широкофланцевой балке «W 12 x 35», длина 100 дюймов, длина , момент инерции 285, 4 , модуль упругости эластичность 2 σ макс. = y макс. FL / (4 I) = (6.25 дюймов) (10000 фунтов) (100 дюймов) / (4 (285 в 4 )) = 5482 (фунт / в 2 , фунтов на квадратный дюйм) Максимальный прогиб можно рассчитать как δ макс. = FL 3 / EI 48 = (10000 фунтов / дюйм) (100 дюймов) 3 / ((2 = 0,025 в Максимальный момент в балке с одной эксцентричной нагрузкой при точка нагрузки: M max 9 0050 = F ab / L (4a) Максимальное напряжение в балке с одинарной центральной нагрузкой, поддерживаемой на обоих концах: σ Макс = y макс F ab / (LI) (4b) Максимальный прогиб в точке нагрузки может быть выражен как δ F = F a 2 b 2 / (3 EIL) (4c) Силы, действующие на заканчивается: R 1 = F b / L (4d) R 2 = F a / L (4e) Максимальный момент (между нагрузками) в балке с двумя эксцентриковыми нагрузками: M max = F a (5a) Максимальное напряжение в балке с двумя эксцентрическими нагрузками, поддерживаемыми на обоих концах: σ макс = y макс F a / I (5b) макс. прогиб в точке нагрузки может быть выражен как δ F = F a (3L 2 — 4 a 2 ) / (24 EI) (5c) Силы, действующие на концах: R 1 = R 2 = F (5d) Вставьте балки в модель Sketchup с помощью Extension Toolbox Box Sketchup Максимальный момент (между нагрузками) в балке с тремя точечными нагрузками: 9000 3 M max = FL / 2 (6a) Максимальное напряжение в балке с трехточечными нагрузками, поддерживаемыми на обоих концах: σ max = y max FL / (2 I) (6b) Максимальный прогиб в центре балки можно выразить как δ F = FL 3 / (20.22 E I) (6c) Силы, действующие на концах: R 1 = R 2 = 1,5 F (6d)
балочных перекрытий
Виды
Размер Балка
6 ‘
8 ‘
10 ‘
12 ‘
14 ‘
16 ‘
18 ‘
Южная Сосна
2-2×6
6′-8 «
5′-8 «
5′-1 «
4′-7 «
4′-3 «
4′-0 «
3′-9 «
2-2×8
8′-6 «
7′-4 «
6′-6 «
5′-11 «
5′-6 «
5′-1 «
4′-9 «
2-2×10
10′-1 «
8′-9 «
7′-9 «
7′-1 «
6′-6 «
6′-1 «
5′-9 «
2-2×12
11′-11 «
10′-4 «
9′-2 «
8′-4 «
7′-9 «
7′-3 «
6′-9 «
3-2×6
7′-11 «
7′-2 «
6′-5 «
5′-10 «
5′-5 «
5′-0 «
4′-9 «
3-2X8
10′-7 «
9′-3 «
8′-3 «
7′-6 «
6′-11 «
6′-5 «
6′-1 «
3-2X10
12′-9 «
11′-0 «
9′-9 «
8′-9 «
8′-3 «
7′-8 «
7′-3 «
3-2X12
15′-0 «
13′-0 «
11′-7 «
10′-6 «
9′-9 «
9′-1 «
8′-7 «
3X6 ИЛИ 2-2X6
5′-2 «
4′-5 «
3′-11 «
3′-7 «
3′-3 «
2′-10 «
2′-6 «
3X8 ИЛИ 2-2X8
6′-7 «
5′-8 «
5′-1 «
4′-7 «
4′-3 «
3′-10 «
3′-5 «
3X10 ИЛИ 2-2X10
8′-1 «
7′-0 «
6′-3 «
5′-8 «
5′-3 «
4′-10 «
4′-5 «
3X12 ИЛИ 2-2X12
9′-5 «
8′-2 «
7′-3 «
6′-7 «
6′-1 «
5′-8 «
5′-4 «
4X6
6′-2 «
5′-3 «
4′-8 «
4-3 «
3′-11 «
3′-8 «
3′-5 «
4X8
8′-2 «
7′-0 «
6′-3 «
5′-8 «
5′-3 «
4′-11 «
4′-7 «
4X10
9′-8 «
8′-4 «
7′-5 «
6′-9 «
6′-3 «
5′-10 «
5′-5 «
4X12
11′-2 «
9′-8 «
8′-7 «
7′-10 «
7′-3 «
6′-9 «
6′-4 «
3-2X6
7′-1 «
6′-5 «
5′-9 «
5′-3 «
4′-10 «
4′-6 «
4′-3 «
3-2X8
9′-5 «
8′-3 «
7′-4 «
6′-8 «
6′-2 «
5′-9 «
5′-5 «
3-2X10
11′-9 «
10′-2 «
9′-1 «
8′-3 «
7′-7 «
7′-1 «
6′-8 «
3-2X12
13′-8 «
11′-10 «
10′-6 «
9′-7 «
8′-10 «
8′-3 «
7′-10 «
Такие нагрузки являются постоянными по величине и фиксируются на месте в течение всего срока службы конструкции.Это гравитационная нагрузка с фиксированным положением. Это включает в себя вес самой конструкции, а также всего, что неподвижно прикреплено к конструкции. Следовательно, постоянная нагрузка включает в себя гравитационную нагрузку от полов, балок, потолков, крыш, труб (сантехники), вентиляционных каналов и окон. Это не включает мебель, потому что они подвижны. Мертвые нагрузки могут быть точно оценены путем сложения весов различных частей конструкции.
Нагрузки на окружающую среду:
4) Безопасность
балок — поддерживается на обоих концах
, поддерживаемый с обеих сторон — равномерная непрерывная распределенная нагрузка
Максимальное напряжение
Пример — Балка с равномерной нагрузкой, метрические единицы
Калькулятор пучка с равномерной нагрузкой — метрические единицы
Калькулятор с равномерной нагрузкой — имперские единицы
Пример — Балка с равномерной нагрузкой, имперские единицы
00 фунтов на квадратный дюйм
, с равномерной нагрузкой 100 фунтов / дюйм можно рассчитать как
00 фунтов / в ) 2 ) (285 в 4 ) 384)
Поддерживаемый луч на обоих концах — нагрузка в центре
Максимальное напряжение
Калькулятор одноцентровой балки нагрузки — метрические единицы
Калькулятор одноцентровой балки нагрузки — Imperial Units
Пример — Балка с одиночной центральной нагрузкой
00 фунтов на квадратный дюйм
, с центральной нагрузкой 10000 фунтов можно рассчитать как 00 фунтов / дюйм 2 ) (285 в 4 ) 48 )
Некоторые типичные вертикальные пределы отклонения
Балка, поддерживаемая с обеих сторон — эксцентрическая нагрузка
Максимальное напряжение
Поддерживаемая на обоих концах балка — два эксцентриковых груза
Максимальное напряжение
Балка, поддерживаемая на обоих концах — трехточечные нагрузки
Максимальное напряжение