Деревянные двутавровые балки перекрытия: технические нюансы технологии строительства
Содержание:
- Применение двутавровых деревянных балок
- Усиленная и облегченная балка, их плюсы
- Преимущества двутавровых балок из дерева
- Настил наката рекомендации
- Нормативные документы, строение и свойства деревянных двутавровых балок
- Правила фиксации двутавров на перекрытиях
- Сфера использования
- Установка двутавровых балок
- Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками
- Рассчитываем высоту сечения двутавра
- Каких параметров должна быть деревянная двутавровая балка перекрытия?
- Особенности изготовления двутавровой деревянной балки
- Полезные рекомендации
- Монтаж перекрытий
- Видео описание
- Коротко о главном
- Общие сведения
- Определяем необходимую длину балок
- Выбор материала
Применение двутавровых деревянных балок
Свойства, которые имеет балка двутавровая из древесных материалов, предопределили ее применение при обустройстве практически всех перекрытий в малоэтажном и хозяйственном строительстве.
Неполный перечень применимости элементов несущих конструкций из древесных материалов содержит:
- Строительство сооружений каркасного типа. Перспективная технология строительства с применением каркасов как никакая другая требует внимательного отношения к несущим элементам. Двутавры из древесных материалов отвечают всем требованиям, которые к таким элементам предъявляются. Они могут выступать в роли формообразующих стоек, элементов перекрытий над оконными и дверными проемами.
- Выполнение перекрытий. Под перекрытиями в данном случае следует понимать чердачные, межэтажные и лаговые конструкции, на которые закрепляются черновые настилы. К примеру, потолочные поверхности могут быть выполнены из гипсокартонных листов, ОСП, досок. Поверхности, на которых планируется обустроить чистовой пол, выполняются в большинстве случаев из пиломатериалов хвойных пород. Балки перекрытия и двутавровые лаги должны быть рассчитаны с учетом всех изгибающих нагрузок, включая материалы для тепло- и звукоизоляции, декоративно-отделочные.
- Устройство стропильных систем. Жесткость, которую имеет двутавровая деревянная составная конструкция, обеспечивает суммарную прочность крыши, способную противостоять весьма значительным снеговым и ветровым нагрузкам. Монтаж легких элементов не требует применения грузоподъемной техники, а обусловленные конструкцией изделия строгие геометрические параметры обеспечивают беспроблемное обустройство сплошной либо разреженной обрешетки.
- Реконструкционные, восстановительные и ремонтные процессы. Двутавры из дерева при проведении такого рода мероприятий находят свое применение при замене лаговых систем, реставрации крышных конструкций. Большие преимущества деревянные двутавры имеют при строительстве мансард и пристроек к существующим сооружениям.
Нередко умельцы применяют при строительстве двутавры из дерева, сделанные своими руками
Понятно, что такие варианты имеют право на жизнь, но использовать их следует лишь в строениях, которые не имеют жилого либо другого важного назначения
Усиленная и облегченная балка, их плюсы
Деревянные двутавровые балки имеют много достоинств перед другими несущими перекрытиями. Прежде всего, они не подвержены изгибу и скручиванию. Никакая усушка не влияет на размеры и конфигурацию изделия.
Благодаря этому, полы всегда бывают ровными и без всякого скрипа, а кровельное покрытие не подвергается деформации. Если они используются в качестве межэтажных перекрытий, то потолки будут идеально ровными. Применяя в строительстве деревянный двутавр, можно решить сразу несколько задач, так как им можно манипулировать. Другими словами, использовать балку можно соответственно конструкции: там, где требуется выдерживать большую нагрузку, применяется усиленный двутавр.
А если при расчетах выяснится, что можно применить облегченную двутавровую опору, то это будет неплохим решением для экономического эффекта. Такой подход при возведении перекрытий в результате может сберечь как пиломатериалы, так и определенную сумму денег.
Варианты облегченных балок
Преимущества двутавровых балок из дерева
Популярность использования данных изделий в строительстве обусловлена рядом серьезных достоинств двутавровых балок:
- высокая несущая способность элемента, позволяющая создавать опалубку для перекрытий большой площади;
- экономичность — невысокая стоимость балки и возможность уменьшить количество других материалов. Так, двутавровые деревянные балки позволяют снизить общий вес несущей конструкции и отказаться от многих монтажных и опорных частей опалубки;
- возможность избежать таких явлений как растрескивание, усадка, деформация, раскалывание;
- возможно сращивание балок при помощи запиливания замка и использования обычных болтов;
- сохранение первоначальной геометрии — балки не гнутся даже при резких перепадах влажности;
- экологичность — всем прекрасно известно, что нет экологичнее стройматериала, чем дерево;
- устойчивость к воздействию извне: атмосферные осадки, влага, паразиты и пр.;
- легкость элементов, упрощение процесса подъема и монтажа конструкции. Данные факторы существенно ускоряют процесс, увеличивая рентабельность возведения здания;
- долговечность. При условии высокого качества изделия, его срок службы измеряется десятилетиями.
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.
Нормативные документы, строение и свойства деревянных двутавровых балок
Единственным нормативным документом, требования которого регламентируют промышленное производство несущих конструкций из древесных материалов, являются ТУ 5366-001-49828710-2001. Полки двутавров в соответствии с техническими условиями должны изготавливаться из деревянных брусьев различных сечений, а стенка — из OSB (в русской транслитерации ОСП) или фанеры.
Основным достоинством, которым обладает деревянный несущий элемент, произведенный в соответствии с ТУ 5366-001-49828710-2001, является соразмерность его прочностных характеристик и жесткости требованиям ГОСТ 20850, СНиП II-25-80, приложению 10 к СНиП 2.01.07-85. Соразмерность показателей прочности и жесткости с элементами стальных и железобетонных несущих конструкций обуславливает расширение строительных сфер, в которых применяются деревянные балки.
Устройство и свойства профильных несущих элементов из древесных материалов
Двутавровый профиль несущих конструктивных элементов вне зависимости от материала, из которого они изготовлены, имеет сечение, аналогичное букве «Н» повернутой на 90°. На этом сходство, которое деревянная двутавровая конструкция имеет со стальными балками, заканчивается. Инсинуации на тему аналогичности железнодорожным рельсам несостоятельны, их следует отнести к некомпетентности авторов, которые такие аналогии проводят.
Основное различие деревянных и стальных балок заключено в целостности физической структуры. Стальные двутавры представляют собой изготовленную горячей прокаткой цельную морфологическую структуру. Двутавры из древесных материалов — структура составная, отдельные элементы которой соединены между собой с применением клеящих компаундов. Техническими условиями в качестве адгезионных материалов предусмотрены фенолрезорциноловые либо аналогичные им по свойствам смолы.
Стенка двутавра из дерева — полоса фанеры либо ОСП. Физико-технические параметры листового древесного материала должны находиться в соответствии с нижним допустимым уровнем качественных показателей для такого типа изделий. Понятно, что отслоения, вспученность, грибковые и плесневые проявления не допускаются.
Соединенные в единый комплекс полки и стенка образуют жесткую и прочную конструкцию, которая в 30 раз по жесткости и в 7 раз по прочности превосходит цельную балку равнозначного по площади сечения. Цена составных конструкций, превосходящая иногда стоимость балок для перекрытий из массива, нивелируется их малым весом, простотой в производстве монтажных работ.
Правила фиксации двутавров на перекрытиях
Мы уже упоминали, что нарушения технологии изготовления и монтажа перемычек всегда имеет очень неприятные последствия, поэтому не нужно экспериментировать, соблюдайте проверенные временем правила. Балки перекрытия могут фиксироваться несколькими способами.
-
На специальные металлические кронштейны. Элементы крепятся к несущей стене, на опорные полки устанавливаются балки и прикручиваются саморезами.
Крепление с помощью кронштейнов
-
С упором на стену, который может быть открытым или закрытым. При первом способе балки лежат на поверхности стен и кладочными материалами не заставляются. Второй вариант предусматривает кладку кирпича или блоков до выравнивания с верхней полкой.
Монтаж с упором на стену
Сфера использования
Двутавровая балка встречается не только в частном строительстве, но и является неотъемлемым атрибутом на стройплощадках, где монтируют промышленные помещения, торговые центры, офисные здания и т. п. В малоэтажных домах этот деревянный элемент выступает как несущая конструкция в составе стропильной системы, на чердаках, мансардах стеновых и кровельных каркасах.
Пояса двутавровой балки сделаны из цельной древесины, а поперечина – из стружечной плиты
С помощью такого решения можно отказаться от перекрытий из досок, металлических профилей и ЖБ плит. Такие балки состоят из комбинированных материалов: пояса созданы из цельной древесины, а поперечина выполнена из стружечной плиты. Эти деревянные перекрытия более чем в три раза увеличивают жесткость стен, благодаря чему каркасное сооружение приобретает прочность, существенно не увеличивая вес.
Установка двутавровых балок
На заметку
Естественные полки между двутаврами дают возможность более эффективной организации утепления при помощи плитных теплоизоляционных материалов
Через БДК-1 также удобно выводятся внутри домовые коммуникации. Положение отверстий на них и диаметр регламентируется СниП.
- Деревянный дом, как известно, дает за первый год усадку, что может привести к деформации. Этого возможно избежать, если сопряжение балок с внешними стенами не фиксировать жестко. При этом концы брусьев следует обрезать под углом в 60º.
- Для кирпичных строений поступают иначе: уже при возведении предусматриваются особые пазы для закладки брусьев. При этом их концы гидроизолируют, проложив подкладку, которую предварительно пропитывают битумом.
При устройстве перекрытий из дерева возможно сращивание брусков. Для этого в местах их соединения запиливается замок в 50-100 мм. В качестве крепежных элементов используют болты.
Внимание
Деревянная двутавровая балка изготовление своими руками – видеоурок.
С ростом индивидуального строительства двутавровые балки перекрытия стали обретать все большую популярность в частном секторе. Их преимущества – отдельная тема, но один из плюсов опор этого типа отметить стоит. В отличие от металлических аналогов, двутавровые балки из древесины можно изготовить своими руками. Как это сделать, подробно рассматривается в данной статье.
Сфера применения деревянных двутавров не ограничивается лишь обустройством перекрытий. Они широко используются при возведении каркасных строений, монтаже настилов, перегородок и опалубок. Зная технологию и ряд особенностей промышленного производства таких изделий, можно изготовить образец любого типоразмера, под конкретное использование.
Ведь сделать двутавровую балку своими руками – значит, решить ряд проблем. Во-первых, с транспортировкой габаритной продукции. Во-вторых, с подгонкой ее по месту, так как покупные экземпляры могут в точности и не подойти.
Автор сразу оговаривает, что вникать в такие детали, чем и как сделать выборку древесины для получения пазов в заготовке и ряд других нюансов совершенно бессмысленно. У каждого хозяина свой собственный опыт, возможности и инструмент. Поэтому акцент – на домашнюю технологию сборки двутавровых балок, полный цикл их изготовления своими руками. Примеры заводских опорных образцов – на рисунке.
Это не все, что предлагает рынок, но конструктивные особенности двутавров и их основные типоразмеры понятны.
Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками
При изготовлении элементов для опорной балки лучше всего применять клееный брус, поскольку такая заготовка соответствует правильным геометрическим формам. При этом она лишена деформации, скручиванию и изгибу. Но можно применять брус и из любых хвойных деревьев, нужно лишь соблюдать главное условие при этом – качественное просушивание древесины.
Для самостоятельного изготовления двутавровых опор, кроме бруса, понадобятся следующие материалы и инструменты:
- Циркулярная пила;
- Клей по дереву;
- Рулетка;
- ОСП (ориентировочно-стружечная плита);
- Швеллер для равномерного сжатия заготовки;
- Хомуты.
Порядок изготовления
При изготовлении двутавровой балки из древесины своими руками, необходимо:
Шаг №1. Сделать расчет и подготовить 2 бруса нужного размера. Чем больше высота балки, тем больше по сечению должны быть заготовки, но в любом случае сечение может составлять не менее 40×60 мм.
Шаг №2. В середине изделий изготовить паз по ширине, равной толщине плиты, а глубиной – равной 10-15% от размера бруса. В домашних условиях сделать такое углубление можно на циркулярной пиле дисковой фрезой соответствующей толщины.
Шаг №3. Убедиться, что паз не имеет внутренних дефектов в виде «ершистости», искривлений, сколов.
Нанести клей по всей поверхности канавки.
Шаг №4. Вставить плиту в пазы верхнего и нижнего бруса.
Шаг №5. Сжать всю конструкцию через подготовленные швеллера (уголки) с помощью хомутов.
Шаг №6. Оставить в таком виде всю конструкцию на несколько часов до полного высыхания.
После приобретения должного опыта такие деревянные двутавровые балки можно будет изготавливать своими руками с хорошим качеством, и применять их во всевозможных перекрытиях.
Изготовление балки своими руками
Рассчитываем высоту сечения двутавра
Расчет двутавра на прогиб и изгиб
Чаще всего для расчета высоты подпорки прибегают к помощи онлайн калькулятора, который автоматически проводит расчет всех необходимых параметров. Чтобы правильно подобрать тип кровельного элемента, нужно указать некоторые данные, а именно:
- сфера использования;
- шаг между элементами кровли;
- требуемая длина;
Затем вычисляется расчетная нагрузка согласно каркасному элементу:
- Система стропил – 220 кг/кв.м.
- Двутавровая балка перекрытия – 400 кг/кв.м.
Цена изделия варьируется от габаритов балки и материала, из которого создана полка (натуральное дерево, брус LVL).
Каких параметров должна быть деревянная двутавровая балка перекрытия?
Вам наверняка интересно узнать, почему двутавровая балка называется именно так? Дело в том, что она состоит из двух основных элементов, которые напоминают соединенные буквы Т. А балка Т-образной формы, в свою очередь, называется тавром. Вот откуда произошло это необычное название.
Что представляет собой такая балка в разрезе? Прежде всего, это заготовка из OSB или фанеры, которые выступают в роли ребер жесткости. А для этого в балках предварительно фрезеруют паз нужной формы. Высота балки получается от 140 до 470 миллиметров, и на практике та оказывается достаточно жесткой на прогиб. Если говорить о выборе проекта балок для стандартного коттеджного строительства с самыми популярными пролетами до 6 м, наиболее выгодной будет балка высотой 302 мм.
Самыми первыми в России стали выпускаться наскоровские балки, и их обозначениями современные производители пользуются до сих пор. Их делят на серии в зависимости от толщины полок: на тонкие балки и широкополочные:
- Тонкие окантовочные балки серии NJ. Это балки с толщиной полок 38 мм. Такие заготавливают для обустройства периметра внешнего контура перекрытия, там, где необходим проем под лестницу или для других нагруженных мест. Они бывают однослойным и многослойными.
- Широкополочные балки серии NJH и NJU. Это балки с толщиной полок 64 мм или 89 мм, конкретно для несущих пролетов. Как вы понимаете, в таких местах нагрузка на балки наиболее сильна.
Вот как отличаются обе серии:
Отметим такой важный момент. В интернете часто можно встретить опасное заблуждение, согласно которому изготавливают деревянные двутавровые балки перекрытия: расчет производится по старой таблице наскоровских балок. Хотя на самом деле на то время еще не существовало СНиПов для двутавров, и эта таблица предполагала снеговую нагрузку около 90 кг/м, которые соответствуют как раз Ростовской области.
Но сегодня использовать такие данные неправильно, так как вы понимаете, что снеговая нагрузка может быть намного выше в более северных районах РФ. А поэтому руководствуйтесь только такой таблицей, которую составили уже современные производители:
Помните также, что не все виды двутавровых балок, которые сегодня применяются при строительстве, пригодны для устройства перекрытия. Например, двутавровые балки опалубки.
Особенности изготовления двутавровой деревянной балки
После подготовки брусьев в них делаются выпилы для последующей установки стойки
Она должна располагаться строго вертикально, поэтому особое внимание – точности разметки (ведется от продольной оси заготовок).
Каждая плита перед использованием тщательно осматривается. Малейший дефект (а он скажется на несущей способности двутавровой балки) – причина для отбраковки
Кромки отобранных плит немного скашиваются, чтобы образцы лучше входили в пазы.
Выпилы в брусьях промазываются клеящим составом; в нижний вставляется стойка, после чего накладывается верхний и прижимается.
Сборка оставляется в таком положении до полного просыхания клея. Это время указывается в инструкции по применению состава.
Качественную стыковку всех элементов двутавровой балки можно обеспечить отрезками швеллера аналогичной длины. Они накладываются на бруски и стягиваются импровизированными хомутами (веревка, ремни с карабинами и тому подобное), до полного отвердевания клея. И только после этого деревянную балку-двутавр можно использовать для обустройства перекрытия.
Процесс изготовления опор из древесины, как и выбор материалов, особых сложностей не представляет. Работа, выполненная своими руками, экономит и время, и деньги. Но это оправдано лишь в том случае, если расчеты нагрузок проведены на профессиональном уровне. Если нет полной уверенности, что это получится сделать самостоятельно, рисковать не стоит. Перекрытие – ответственная часть любой конструкции, и никакая экономия не может служить оправданием нарушению проектных параметров.
Полезные рекомендации
Не стоит пренебрегать общими рекомендациями, советами и замечаниями.
- Не используйте одинаковый двутавр для перекрытий, меняйте его.
- Точно рассчитайте нагрузки. Для этого можно использовать разные калькуляторы онлайн или сделать расчет самостоятельно.
- Если сомневаетесь, будет лучше обратиться за советом к профессионалам. Нельзя допустить, чтобы балки были поставлены криво – это может остановить всю стройку и в конечном итоге опасно для конструкции.
- Все дерево подлежит качественной просушке. Это поможет избежать возможной деформации в будущем, ведь неизвестно, как продукция хранилась до того, как попала к вам в руки, на каких складах была.
Конечно же, можно просто использовать брус в разных частях каркаса, но это не всегда выгодно с точки зрения экономии. Изготовление двутавровой балки своими руками и её применение технологически более рационально.
Именно когда мы комбинируем листы ОСБ и брус, то получается наиболее прочная и долговечная конструкция, оптимальная по своим строительным характеристикам:
- жаро- и морозостойкость;
- сопротивляемость нагрузкам и погодным условиям;
- относительно легкий вес.
Хотя всегда можно комбинировать различные элементы самодельного двутавра и конфигурации для самых разных каркасных нужд. Поэтому, и особенно это касается строительства, всегда нужно пробовать и не бояться ошибиться. Принять решение построить что-то своими руками – повод для большой гордости, ведь долгие годы вы будете любоваться плодами своего труда.
Но если вы решились строить что-то самостоятельно, нужно подходить к этому ответственно с самого основания, потому что именно с него и будет дальше начинаться всё строение, и уже с базы все должно быть идеально, чтобы конструкция была прочной и ровной.
О том, как производят деревянные двутавровые балки, смотрите далее.
Монтаж перекрытий
Установив несущий каркас, его обшивают сверху и снизу, формируя пол верхнего этажа и потолок нижнего. Конструкции настилов могут быть разными, а технология их сооружения зависит от вида и назначения перекрытий:
- Чердачное перекрытие по деревянным балкам требует обязательного утепления, если чердак нежилой, так как до 30% тепла при отсутствии такой изоляции уходит из дома именно через него. При этом устройство пола здесь не обязательно.
- Теплоизоляция нужна и цокольным перекрытиям при отсутствии отапливаемого подвала. Причём утеплитель снизу необходимо защитить от влаги слоем гидроизоляции. Если подвал или цоколь отапливается, такое перекрытие считается межэтажным.
- Межэтажные перекрытия больше нуждаются в звукоизоляции, устройстве пола и потолка с соответствующей помещениям отделкой.
Самый простой является конструкция межэтажного перекрытия, в которой балки выполняют функцию лаг для напольного покрытия.
Утеплитель здесь является звукоизолирующим материаломИсточник tvoygarazh.ru
Утепление чердачного перекрытия потребует более толстого слоя теплоизоляции, который может быть больше высоты несущих балок. В таком случае их наращивают сверху либо укладывают поперёк них лаги, а между ними укладывают второй слой утеплителя.
Очень важно защитить его от намокания, изолировав от водяного пара, поднимающегося от жилых помещений и возможных протечек кровли. Для этого на деревянный настил чернового потолка, прибитый к балкам снизу, укладывают с нахлёстом пароизоляционную плёнку, затем утеплитель, а поверх него паропроницаемую мембрану, не пропускающую воду.
Видео описание
Как выполняется утепление чердачного перекрытия по деревянным балкам, можно посмотреть в видео:
Помимо практически невесомой минеральной ваты утепление перекрытия холодного чердака может выполняться и другими, более дешёвыми, но тяжёлыми материалами – керамзитом, глиняной обмазкой и даже сухой землёй. Главное – учесть их вес при выборе материала для создания настила и обеспечить его надёжное крепление.
Если есть желание не прятать балки, а использовать их в качестве декора потолка, то к ним по всей длине посередине или вровень с верхней гранью подшиваются черепные бруски, к которым крепится подшивка потолка.
Черепные бруски, закреплённые вровень с нижней поверхностью лаг, позволяют выполнить и качественное утепление перекрытия первого этажа дома без отапливаемого подвала. На них между балками укладывается накат из обрезной доски, обработанной антисептиком, затем слой гидроизоляции, утеплитель, пароизоляция и настил для пола.
Схема утеплённого перекрытия 1 этажаИсточник k-dom74.ru
Зашивать перекрытия можно как досками, так и любыми листовыми материалами: плитами ОСП, ДСП, фанерой.
Коротко о главном
Перекрытия – это не просто пол и потолок. Это конструкция, придающая дому дополнительную жёсткость, улучшающая звукоизоляцию между этажами и позволяющая уменьшить потери тепла. Зная, как подбирать для неё материалы, монтировать несущие балки, выполнять утепление чердака и пола над цоколем, вы сможете построить надёжный и тёплый дом для своей семьи.
Общие сведения
Разновидности перекрытий
Чердачное перекрытие может быть установлено в качество элемента крыши, и тогда оно будет являться частью стропильной системы. Оно может быть установлено в качество независимого элемента. Для сохранения тепла следует обязательно использовать слои с теплоизоляцией и пароизоляцией. Перекрытие цокольного этажа и подвала должно быть очень прочным и способным выдерживать большие нагрузки. Такие пролеты тоже утепляют и прокладывают слои материала для пароизоляции, чтобы холод ни в коем случае не проник из подвала в дом.
Между собой балки отличаются по видам, каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки. Для того чтобы сделать цельные балки, используют древесину твердых пород. Большим недостатком являются цельномассивные деревянные балки, так как у них есть ограничение по длине – не более 5 метров. Балки из клееной древесины отлично сочетают в себе эстетику и высокую прочность. Их использование помогает существенно увеличивать предельную длину, которая может быть до 20 метро и идеально подойдет для перекрытия больших пролетов. Учитывая то, что этот материал выглядит очень красиво, его зачастую не перекрывают потолком, и он является элементом дизайна.
Преимущества
Есть несколько весомых преимущества, к которым можно отнести:
- Простоту установки.
- Способность к перекрытию больших пролетов.
- Небольшой вес.
- Большой срок эксплуатации.
- Высокий уровень безопасности от пожаров.
- Материал не поддается деформации.
Перекрытия балками между этажами делается материалом с прямоугольным сечением, что характерно для доски или бруса, или же используется круглое, которое изготовлено из бревна.
Требования к балкам перекрытия
Установка перекрытий из деревянных балок способно повлечь за собой ряд особых требований, которые следует учитывать.
Состоят они в следующем:
- Балочные изделия обязательно должны быть сделаны из хвойных пород дерева, так как именно они имеют высокий запас прочности. При этом влажность древесины должна быть не больше 14%, так как в противном случае лаги под нагрузкой будут иметь большой прогиб.
- Запрещено для создания балок перекрытия использовать древесину, которая подверглась заболеваниям, грибку или она была испорчена насекомыми.
- Перед началом монтажа элементы для создания балок следует обрабатывать антисептиками.
- Для того чтобы в будущем пол или потолок не прогибался из-за нагрузки, следует сделать строительный подъем. Чтобы это выполнить, потолок нижнего этажа должен иметь незначительный подъем – это не будет вам мешать, наоборот, при нагрузке все выровняется и будет в нужном положении.
- Если вы планируете укладывать брусья с большой частотой, то вместо них можно использовать доски, которые нужно обязательно устанавливать на ребра.
Порядок расчета
Перед началом установки деревянного перекрытия балками следует выполнить некоторые расчеты, благодаря которым вы узнаете размеры и количество балок.
Для этого вам потребуется:
- Определить, какова будет длина пролета, на которой и будет производиться установка.
- Сделать расчеты на предполагаемую нагрузку, которая будет после установки.
- С указанными данными можно выполнить расчеты на сечение балок и шага установки. Для этого используйте специальные калькуляторы онлайн или таблицы.
Длина балок будет сложены из таких данных, как длина пролета, который следует перекрыть и запаса балки, который будет установлен в самой стене. Узнать пролет можно при помощи любых измерительных приборов, а запас балок, который будет установлен в стене, напрямую зависит от материала, из которого выполнена стена.
Самый популярный вариант пролета, который перекрывают балками, равен от 250 до 400 см. Но учтите, что самая большая допустимая длина балок, сделанных из доски или бруса, не может быть более 600 см. В случае, если длина пролета больше допустимого размера, советуем сделать балки из клееного бруса. Кроме этого, для перекрытия пролета, который более 600 см, можно поставить специальную деревянную ферму. Нагрузка, которая идет на деревянную балку, в целом состоит из веса деталей пролета (внутреннего наполнения, балок, обшивка пола и потолка) и веса элементов временного назначения (бытовая техника, предметы мебели, люди, присутствующие в помещении).
Определяем необходимую длину балок
Размеры, а в частности длина балок перекрытия напрямую зависят от параметров будущей постройки. Еще на этапе расчета нужно учитывать, что длина балки должна соответствовать ширине перекрываемого пролета. К тому же не стоит подбирать точно по размерам, ведь нужно еще балку в стены заделать. Поэтому учитывается еще дополнительная длина, чтобы конструкция была надежно закреплена.
Глубина заделки балок в стене будет зависеть от материалов, из которых возводились сами стены, и от пиломатериалов для перекрытия. Рассмотрим некоторый пример, чтобы было понятней. Если стена возведена из кирпича или бетона, то глубина заделывания балок составит около 100 мм с каждой стороны, при использовании досок в качестве перекрытия. Если применяется брус, то глубина равняется 150 миллиметрам с каждой стороны заделывания балок.
Если пролет планируется перекрывать в деревянном сооружении, то монтаж необходимо проводить в специальные зарубки в стенах, заранее подготовленные. Минимальная глубина таких зарубок должна составлять 70милиметров.
Если балки монтируются с применением специальных крепежных элементов, то длина должна равняться ширине перекрываемого пролета. Для этого сначала замеряется расстояние между двумя противоположными стенами, на которые крепление балок будет производиться.
В зависимости от того какая задумана конструкция, определяется, будут ли балки выходить наружу через стену. Если да, то к ним выполняют крепление стропильных ног, формируя тем самым скат крыши. При такой конструкции балка может выступать на 300-500 мм. Брусом перекрывают балочный пролет шириной от 2,5 до 4 м. При этом максимально возможная величина перекрытия доской либо брусом составляет 6 м.
Если требуется произвести перекрытие пролетов большей длины, то применяется клееный брус, который отличается своей высокой прочностью. Из этого материала изготавливаются прямоугольные либо деревянные двутавровые балки перекрытия.
Если используются обычные доски или брус, то необходимо установить дополнительные опоры бля балок. В качестве дополнительной опоры могут выступать стены самого помещения или колонны.
Выбор материала
Понятие древесина – общее. Что непосредственно рационально применять при производстве собственными руками двутавровых балок?
Брус
Практика показывает, что правильнее, если он будет клееный. Подобные заготовки менее всего подвергаются деформации. Если прочесть разнообразные описания готовой продукции, то почти все без исключения изготовители заверяют потенциального покупателя, что их строй/материал (наравне с другими плюсами) не впитывает жидкость, следовательно, не разбухает и не гниет.
Практика малоэтажного строительства показывает, что наиболее применяемые типоразмеры двутавровых балок следующие:
Стойка
Основных вариантов два – из многослойной фанеры или ОСВ. Хотя в продаже встречаются двутавровые балки и иных исполнений, для производства собственными мощностями правильнее ориентироваться на эти материалы. Предпочтительнее ОСВ, так как они гарантируют значительную надежность и долговечность конструкции благодаря особому структурному составу и технологии изготовления.
Клей
Как правило, на это мало кто акцентирует внимание. Хотя все клеи отличаются друг от друга, в том числе, и токсичностью
Вот это и необходимо учитывать. При выборе средства необходимо ознакомиться с его составом, особенно если подразумевается монтаж перекрытий из двутавровых балок в жилом строении. Рекомендация элементарная – чем меньше «химии», тем правильнее.