Перекрытие по металлическим балкам схема

Строительство дома своими руками всегда очень трудоемкий и непростой процесс. Одним из ответственных моментов является правильность выбора потолочного перекрытия. Существует несколько вариантов того, как сделать потолочное перекрытие в частном доме. Необходимо учитывать все особенности конструкций разных видов.

Нагрузки на перекрытие

Перекрытия по деревянным балкам должны обладать достаточной прочностью и жесткостью. Перекрытия выдерживают весовую нагрузку на 1 кв. м – 200 кг. При этом способ укладки и крепления балки должны, с одной стороны, обеспечить их устойчивость, а с другой – исключить колебания, провисание конструкции. Балка предназначена для сопротивления изгибающим нагрузкам. В зависимости от места установки, коэффициент прогиба балок по отношению к величине пролета составляет:

  • для балок чердачных конструкций – 0,004;
  • для всех остальных балок – 0,005.

Балки могут быть сборными и цельными. В качестве цельных балок используют бревна – кругляк или тесаные и брус. Сборные балки состоят из скрепленных между собой досок. В сечении балки чаще всего представляют собой параллелепипед шириной 60-250 мм и высотой 100-250 мм. Максимальная длина таких балок ограничена – 6 м. Сборные балки, высота сечения которых превышает 150 мм, усиливаются вертикальными распорками. Цель доработки – исключить скручивание досок. Для балок используется древесина, высушенная на протяжении 4-х месяцев.

Современные технологии изготовления балок основаны на склеивании древесных элементов. Одной из разновидностей является брус, состоящий из ламелей, – калиброванных реек. Сборка балки производится таким образом, что волокна отдельных ламелей направлены перпендикулярно друг к другу. Технологический прием позволяет исключить коробление древесины: балки, изготовленные таким способом, отличаются точностью размеров и правильностью форм. Еще один класс объединяет двутавровые клееные балки. Ее компонуют из обработанной древесины и OSB. Такие балки отличаются лучшей несущей способностью: с их помощью можно перекрывать 12-метровые пролеты.

Перекрытия досками на и другие ходовые размеры

Вот какие балки на пролете 4 метра допускаются нормативами. Чаще всего при строительстве деревянных перекрытий используются доски и брус так называемых ходовых размеров: 50х150, 50х200, 100х150 и т.д. Такие балки удовлетворяют нормам (после расчёта), если планируется перекрывать проём не более четырех метров.

Для перекрытия длиной в 6 и более метров размеры 50х150, 50х200, 100х150 уже не подходят. Деревянная балка более 6 метров: тонкости

Балка для пролета 6 метров и более не должна делаться из бруса и досок ходовых размеров.

Следует запомнить правило: прочность и жёсткость перекрытия в большей степени зависят от высоты балки и в меньшей степени – от её ширины.

На балку перекрытия действует распределённая и сосредоточенная нагрузка. Поэтому деревянные балки для больших пролетов проектируются не «впритык», а с запасом по прочности и допустимому прогибу. Это обеспечивает нормальную и безопасную эксплуатацию перекрытия.

50х200 — перекрытие для проема 4 и 5 метров.

Для расчёта нагрузки, которую выдержит перекрытие, надо обладать соответствующими знаниями. Чтобы не углубляться в формулы сопромата (а при строительстве гаража это точно избыточно), обычному застройщику достаточно воспользоваться онлайн-калькуляторами по расчёту деревянных однопролётных балок.

Leo060147Пользователь FORUMHOUSE

Самостройщик чаще всего не является профессиональным проектировщиком. Всё, что он хочет знать, – это какие балки нужно смонтировать в перекрытии, чтобы оно отвечало основным требованиям про прочности и надёжности. Это и позволяют высчитать онлайн-калькуляторы.

Пользоваться такими калькуляторам просто. Чтобы сделать расчеты необходимые значения, достаточно ввести размеры лаг и длину пролёта, которые они должны перекрыть.

Также для упрощения задачи можно применить готовые таблицы, представленные гуру нашего форума с ником Roracotta.

Читайте также:  Гидроизоляция ванной комнаты потолок своими руками

RoracottaПользователь FORUMHOUSE

Я потратил несколько вечеров, чтобы сделать таблицы, которые будут понятны даже начинающему строителю:

Таблица 1. В ней представлены данные, которые отвечают минимальным требованиям по нагрузке для полов второго этажа – 147кг/кв.м.

Примечание: так как таблицы основаны на американских нормативах, а размеры пиломатериалов за океаном несколько отличаются от сечений, принятых в нашей стране, то применять в расчётах нужно графу, выделенную жёлтым цветом.

Таблица 2. Здесь приведены данные по усреднённой нагрузке для полов первого и второго этажей – 293 кг/кв.м.

Таблица 3. Здесь приведены данные под расчётную увеличенную нагрузку в 365 кг/кв.м.

Порядок устройства перекрытий

Инструкция по правильному монтажу следующая:

  • при возведении наружных стен дома в них оставляют специальные ниши глубиной 150-200 мм. Очень часто в качестве современного материала для стен выбирают двойной силикатный кирпич м 150, с которым удобно работать;

Ниши и необходимые размеры

  • подготавливают брусья к закладке в ниши, обрабатывают концы битумной мастикой или оборачивают несколькими слоями рубероида;

Схема: 1-перемычка; 2-рубероид; 3-утеплитель; 4-зазор

  • торцы брусьев не обрабатывают, это необходимо для выхода влаги из дерева;
  • при необходимости обрабатывают их огнеупорным средством и антисептиком;
  • укладывают брусья в ниши. Следует иметь ввиду, что опорная часть должна быть длиной 120-180 мм, чтобы обеспечить зазор между балкой и стеной в 20-30 мм;

Видны обработанные края

Почти все готово

  • каждую 3-4 балку закрепляют снизу или сбоку анкерами;

Можно такими анкерами крепить

  • заполняют нишу утеплителем;

Чаще всего таким или пенопластом

  • сбоку к несущим брусьям пришивают бруски 50 на 50 мм или 40 на 40 мм;

Вот такие бруски

  • к этим брускам крепят деревянные щиты или легкие бетонные панели;
  • снизу пространство зашивают досками, панелями или листами гипсокартона;
  • поверх деревянных щитов укладывают слой утеплителя. На чердаках часто применяют глиняно-песчаный слой, затем слой сухого песка или шлака.

Тут балки не прячутся снизу

Обратите внимание! Толщина слоя любого материала для междуэтажного перекрытия должна составлять как минимум 100 мм, а для чердачного и подвального порядка 200-250 мм.

  • пробивают лаги поперек, на расстоянии 50-70 см;
  • закрепляют на лаги строганые доски;
  • иногда, вместо деревянных лаг и досок закрепляют армирующую сетку и выполняют бетонную стяжку;
  • выполняют окончательную отделку пола и потолка.

Вот такой «пирог»

Экономичное перекрытие

Такое перекрытие состоит из деревянных щитов, имеет одностороннюю или двухстороннюю обшивку, которая воспринимает нагрузки вместе с каркасом щитов. Обладает отличной несущей способностью в случаи прочного соединения обшивки с ребрами досок каркаса щита.

Для строительства такой конструкции можно использовать строительную фанеру или ДСП. Не рекомендуется использовать для подпор цементостружечные, столярные, гипсокартонные и гипсоволокнистые плиты, так как не способны нести нагрузку и значительно дороже ДСП.

Балки перекрытия, увеличение несущей способности

В случае необходимости несущую способность балок перекрытия можно повысить. Одним из наиболее распространенных способов решения данной задачи является увеличение поперечного сечения балок посредством крепления на них накладок из толстых досок. При этом концы досок, как и у балок, должны располагаться на опорах.

Также в данных целях можно использовать стальные швеллеры, обладающих П-образным профилем. Швеллеры крепят сбоку к балке на болтах.

Преимуществом этого способа является то, что балки перекрытия при этом достаточно «оголить» (раскрыть) лишь с одной стороны.

Однако, наверное, наиболее технологически простым, и тем не менее, требующим значительных трудозатрат способом является усиление балок посредством укладки дополнительных балок (меж уже имеющихся), перекрывающих пролет от одной опоры до другой. В большинстве старых домов сечение балок перекрытий достаточное (даже с запасом). Кроме того, уложены они с малым шагом, что говорит о добротности строительства.

В любом случае состояние балок и перекрытий необходимо проверять. Те балки, которые повреждены влагой и вредителями (т.е. ослабленные), требуется укрепить. В результате длительного воздействия влаги вследствие протечек в области свесов могут повреждаться оголовки балок на опорах.

В таком случае поврежденный участок балки лучше вовсе удалить до здоровой древесины. Оставшуюся же часть балки надо усилить и удлинить посредством накладок из довольно толстых досок, способных обеспечить требуемый уровень прочности.

Чистый пол, а также подшивка являются элементами межэтажных перекрытий, однако их относят к разряду отделочных работ. Посему разговор о них будет вестись в следующих статьях.

Статьи о перекрытиях в загородном доме

  • Устройство перекрытия каменного дома
  • Выбор перекрытия для дома
  • назад в раздел «Строительство дома своими руками»

Устройство деревянных перекрытий в газобетонных домах

Газобетон – достаточно теплый и легкий материал. Его увеличивающаяся популярность объясняется тем, что газобетонные блоки хорошо удерживают тепло и имеют низкую стоимость.

Но важно помнить, что этот материал не обладает высокой прочностью. Это необходимо учитывать при выборе остальных несущих конструкций.

Если говорить о перекрытиях, то деревянные перекрытия в таком доме из газобетона станут самым лучшим вариантом.

Виды конструкций

Чтобы разделить межэтажное пространство можно применять следующие виды конструкций:

  • перекрытие по балкам;
  •  плитное перекрытие;
  •  монолитное перекрытие.

Применение в газобетонном доме тяжелых металлических или железобетонных элементов нежелательно, поэтому выполнение перекрытия по деревянным балкам – самый распространенный и разумный вариант.

Сборное железобетонное

Схема опирания ж/б перекрытий

К положительным сторонам данного вида конструкции можно отнести:

  • высокая скорость монтажа;
  • надежность и прочность;
  • негорючесть.

Недостатков у данного типа намного больше. Особенно они заметны при строительстве частного дома из газобетона:

  • ограниченное количество типоразмеров;
  • большая масса элементов;
  • необходимость использования грузоподъемной техники;
  • невозможность применения при сложной форме помещения;
  • необходимость наличия большой площади для складирования.

Монолитное железобетонное

Монолитное перекрытие позволяет использовать его в помещениях сложных форм и с нетиповыми пролетами. Существует два типа таких перекрытий для частного дома:

  • по деревянным балкам и влагостойкой фанере;
  • по металлическим балкам и профлисту.

Второе для газобетонного дома сразу же отпадает из-за высокой массы и слишком больших различий в характеристиках материала. Монолитное перекрытие с использованием деревянных балок подходит для зданий с небольшими пролетами, поскольку при увеличении расстояний между стенами, увеличивается толщина бетонного слоя.

Устройство бетонных перекрытий значительной толщины создает слишком большие нагрузки на хрупкие газобетонные стены.

К положительным характеристикам данного вида конструкции можно отнести:

  • возможность заливки площади любой формы;
  • нет необходимости в сложной технике;
  • прочность и надежность.

К минусам относятся:

  • трудоемкость процесса;
  • необходима установка опалубки и специальных опорных стоек;
  • сложность технологических режимов при укладке смеси;
  • большая масса конструкции.

Устройство защиты деревянного перекрытия между этажами

Видычастных домов бывают самые различные точно так же, как и их внутренний состав. Однако, чтобы его построить и жить без проблем, нужно тщательно позаботиться о выборе материалов, проведении перекрытий, грамотной защите материалов.

На этапе проектирования составляется схема будущей конструкции, а также план, в котором должен учитываться не только размер здания, но и то, как она будет защищена от различного рода последствий. Защита требуется от пожара и биологического влияния внешней среды.

Что касается горючести, то каждое полотно имеет свою степень пожаростойкости, однако, выбирая такие банальные материалы, как плиты ОСБ, щиты ОСП или клееный брус, нужен специальный антисептик глубокого проникновения, который предотвратит не только гниение и плесень, но и воспламеняемость.

Лучше отделать помещение, в котором будет установлена печь или камин, металлическим полотном, таким образом, можно предотвратить распространение огня.

Защитить деревянные перекрытия между этажами от негативного воздействия влаги можно с помощью клеенки

В продажу поступают самые различные составы, способные предотвратить возгорание дерева, и выбирать их нужно по:

  • Глубине проникновения;
  • Сроку эксплуатации;
  • Огнестойкости.

Пропитка проводится на этапе, когда осуществляется черновой ремонт, и лучше осуществлять обработку не менее двух раз, после того как тщательно высохнет каждый слой. На этапе проектирования нужно, учитывать и тот момент, сколько определенный вид древесины может выдерживать воздействие огня.

Лучше всего обладают устойчивостью к огню материалы, у которых поперечное сечение 11х24 см, если пролет по ширине составляет 5,8-5,85 м.

Читайте также:  Сборно-монолитные перекрытия: особенности монтажа и нюансы применения

Не менее важно защитить дерево от воздействия биологического воздействия, например, воды, за счет которой начинается разрушение древесины, образование плесени и образование микроорганизмов, таких как грибок. Очень редко, но возможно встретить в домах из деревянного бруса насекомых, которые образуются, в первую очередь, в полотнах, которые при строительстве были не обработаны и стали постепенно увлажняться.

Чердачное перекрытие по балкам: технология монтажа по шагам

Согласно результатам расчета, выбирают сечение бруса. Обычно его высота составляет 150-250 мм, а ширина – 100-250 мм. Иногда брус заменяют досками с линейными размерами 100-250 мм и 40-80 мм. При этом достигается экономия пиломатериалов, и несколько снижаются эксплуатационные характеристики будущей конструкции — однако для чердачного перекрытия это некритично. Желательно, чтобы высота бруса равнялась толщине расчетного слоя теплозвукоизоляции.

Особенности установки деревянных балок

Чердачное перекрытие по балкам: технология монтажа по шагам

Шаг балочных элементов зависит от расчетной нагрузки, выбранного сечения и длины пролета. Обычно интервал между соседними балками выдерживают от 300 до 600 мм, согласовывая его с шириной листов подшивки.

Деревянные перекрытия изготавливают в такой последовательности.

1. Концы деталей, которые будут контактировать с бетоном или кирпичом, пропитывают антисептиком и оборачивают рубероидом (гидроизолом, полиэтиленовой пленкой) на длину до 300 мм. Торец балки, предварительно обрезанный под углом 60 о, не изолируют, но оставляют расстояние от него до стены около 30 мм.

2. Для опоры брусьев или досок в стенах делают выборки глубиной 120-200 мм. Фиксацию концов выполняют с помощью анкерных связей. С одной стороны эти металлические детали крепят к балкам, а с другой – заделывают в стену.

3. Снизу к балкам прибивают обрешетку из реек с минимальным сечением 20 х 90 мм, располагая их в перпендикулярном направлении с шагом 0,6 м.

4. Сверху набивают лаги или устанавливают между балками вертикальные распорки (38 х 100 мм). Второй способ предпочтительнее: он способствует увеличению жесткости перекрытия. Деревянные распорки прибивают гвоздями или крепят с помощью металлических кронштейнов.

Чердачное перекрытие по балкам: технология монтажа по шагам

5. Подшивают потолок фанерой, древесно- или цементно-стружечными плитами либо ОСП, предварительно проложив слой пароизоляционной пленки толщиной 0,2 мм (нахлест соседних листов – около 200 мм). Обшивка становится дополнительным силовым каркасом перекрытия. Плиты ориентируют так, чтобы их короткая сторона была перпендикулярна балкам.

Как усилить деревянные перекрытия

К сожалению, перекрытия из дерева служат не максимально долгий срок, так как материал натуральный, соответственно, возникает два вопроса: как сделать срок службы деревянных перекрытий наиболее долгим? Как усилить деревянные балки перекрытия, чтобы возвести надёжную конструкцию?

На самом деле, есть возможность значительно улучшить качество балок перекрытия своими руками, но это необходимо выполнить ещё до начала строительного процесса. Речь идёт о тщательной обработке древесины.

Если же балки были вовсе не обработаны или обработаны, но плохо, то не стоит от такого материала ждать высокого срока службы. Немаловажно обратить своё внимание и на уровень просушки древесины от влаги, на наличие уже имеющихся искажений, а также на нагрузку, которую она способна вынести.

Деревянные балки нужно усиливать не только из-за их не очень хорошего состояния, на их качество также влияют постепенно увеличивающиеся нагрузки, связанные, например, с перестройкой какой-то части дома.

Стоит отметить, что универсального способа в укреплении дерева нет, так как балки потолка могут быть не исключительно новыми, а подвергаться частичной реконструкции в процессе ремонта.

Совместная работа стальных балок и монолитного перекрытия

При расчете конструкций зданий и сооружений инженер выполняет построение расчетной модели из конечных элементов и, как правило, модель подходит только для одного расчетного случая. В заметке рассмотрим сложности при работе со стальной балочной клеткой, на которую опирается монолитная железобетонная плита.

Совместная работа стальных балок и монолитного перекрытия

Представим задачу: необходимо выполнить расчет несущей способности стальной балки, если известны конструкция балок (длина, шаг) и конструкция покрытия. По большинству рекомендаций инженер без труда вычислит грузовую площадь, составит расчетную схему в виде балки, приложит нагрузку и получит изгибающий момент, который и пойдет для проверки сечения.

Рис. 1 Грузовая площадь балки