Пирог межэтажного перекрытия по деревянным балкам
Перекрытие между этажами играет роль одновременно и потолка нижнего, и пола верхнего этажа. От того, насколько правильно будет устроен пирог межэтажного перекрытия зависит звуко- и пароизоляция между помещениями, и его надежность. Конструкция может содержать в своей основе железобетонные плиты, монолитную заливку бетонным раствором, или деревянные балки.
Деревянные перекрытия обладают своими недостатками — они огнеопасны, могут загнить или быть поражены насекомыми, и поэтому нуждаются в специальной дополнительной обработке. Но также у них есть и существенные преимущества — их можно смонтировать без строительного крана и других специальных средств практически в любом месте, а само перекрытие получается легким и в достаточной степени экономичным.
Типы конструкций для деревянного межэтажного перекрытия
Конструкция перекрытия будет зависеть от его длины и требований к максимальной нагрузке. Перекрытие второго этажа может быть устроено на деревянных балках, ребрах или сочетать в одной конструкции и балки и ребра.
Самым надежным по-прежнему считается традиционное балочное перекрытие, но также оно является самым дорогим по стоимости материалов. Допускается пролет перекрытия от 6 до 15 м. Если второй этаж предназначен для помещений жилого типа, то сечение балок должно быть не меньше 150 мм.
Перекрытие на ребрах с шагом 30-60 см хорошо подойдет для каркасного дома с пролетом до 5 м, а в случае двухтавровых ребер — до 12 м. В качестве ребер используются древесные изделия прямоугольного сечения. Для того, чтобы обеспечить должную жесткость в конструкцию добавляют стальные ленты, которыми осуществляется перевязка в виде стяжек-переплетов.
Балочно-ребристая конструкция позволяет увеличить допустимый пролет до 15 м. Балки в этом случае кладутся с большим шагом, и укрепляются перпендикулярно им установленными ребрами. Для сопряжения используют металлические хомуты, монтажные скобы и резьбовой крепеж.
В такой системе расход древесных материалов меньше, поэтому такая конструкция кажется более привлекательной экономически. Но в этом случае увеличивается количество крепежа и монтажных материалов, а также приложенного труда, поэтому сложно сказать, что такая конструкция обойдется дешевле.
Утепление перекрытия
Важные нюансы, которые необходимо учесть до начала работы:
- Расстояние до дымохода до ближайшей балки должно составлять 40 см минимум для обеспечения пожарной безопасности.
- Древесина должна быть абсолютно сухой. В противном случае ее необходимо оставить на подставке, в сухом и проветриваемом месте на полгода.
- Все балки должны быть обработаны антисептическими защитными материалами от грибков, гнили и насекомых.
Пирог деревянного перекрытия между этажами включает в себя 6 слоев:
- Укладываются балки или крепятся ребра, в зависимости от выбранной конструкции.
- Далее со стороны потолка нижнего этажа набиваются доски. Эта черновая отделка потолка становится основой для дальнейшей укладки слоев «пирога».
- Следующим слоем становится тепло- и звукоизоляция — это может быть минеральная вата, керамзит, шлак, песок или пенопласт, и так далее.
- После нее стелется гидроизолирующий материал, роль которого может выполнять плотный полиэтилен или рулонная резина.
- По деревянным балкам(если выбрана эта конструкция) делают накат чернового и чистового пола.
- Со стороны потолка укладывают слой пароизоляции блестящей стороной наружу.
- После чего можно осуществлять чистовую отделку потолка выбранными материалами.
https://youtube.com/watch?v=e6okGLsNQoY
Как защитить перекрытие между этажами
Недостаточно просто правильно построить дом, надо чтобы и при эксплуатации не возникало никаких проблем. Для этого еще на стадии проектировки учитываются все факторы, способствующие его долговечности и защите строительных конструкций
Немаловажное значение имеет решение двух задач — защита от пожара и биологического влияния окружающей среды
По горючести материалы разделяют на пять категорий, начиная от сильногорючих и заканчивая негорючими. Конструкции из различных материалов различают по способности препятствовать распространению огня. Огнестойкие свойства – полностью исключающие распространение огня и полуогнестойкие – способные задерживать его распространение на какое-то время. Следует учесть, горючесть, это не то же самое, что огнестойкость. Под огнестойкостью понимают свойство конструкции или материала сберегать несущие и ограждающие функции при пожаре.
Защита от огня, грибка и насекомых
В этих целях дерево обрабатывают огнестойкими растворами для обеспечения сопротивления огню как минимум в течение 30 мин в опытных условиях. В жилищном строительстве устройство конструкции перекрытия второго этажа должно иметь по меньшей мере полуогнестойкие свойства.
При составлении проекта перекрытий следует иметь в виду, что балки подвергаются воздействию огня не только с нижней стороны, но и боковых.
Скорость сгорания хвойной древесины составляет согласно параметрам стойкости 0,8 мм/мин. С учетом огнестойкости следует выбирать материал с поперечным сечением 11 на 24 см, потому что при высоте балок 24 см и ширине пролета от 5,8 до 5,85 м ширину их увеличивают до 120 мм и больше.
Также очень актуальна проблема защиты конструкций из дерева от биологических воздействий:
- воды, которая нарушает структуру дерева и является средой для размножения микроорганизмов.
- плесневых грибков, гнили.
- насекомых, вызывающих нарушение структуры древесины и трухлявость.
- ультрафиолета, способствующего размягчению и потемнению древесины.
В отличие от других материалов, древесина представляет собой экологически чистый продукт, что важно для жилого помещения. К тому же деревянный пол хорошо сохраняет тепло в доме
Сейчас есть тенденция возвращения к натуральным материалам, которые раньше использовались повсеместно. Уже созданы средства эффективной защиты древесины от вредных воздействий, ухудшающих его эксплуатационные характеристики.
Источник
5 Теплоизоляция сооружения – быстрый монтаж
Утепление межэтажного, цокольного, чердачного перекрытия выполняется шлаком, керамзитом, иными насыпными материалами или плитами (рулонами) минеральной ваты. Мастера-любители предпочитают использовать минвату. Ее нужно разместить враспор между опорами из древесины. Размер плит или кусков, отрезанных от рулона теплоизоляции, берется на пару сантиметров больше шага балок. В этом случае утеплитель будет держаться максимально надежно.
Снизу минвату нужно предохранить от паров, идущих из жилых помещений, любой гидроизоляцией, например, полиэтиленовой пленкой. К балкам ее фиксируют посредством деревянных планок и степлера. Толщина теплоизоляции – 5–25 см. Здесь нужно понимать следующее. Чем толще будет слой изоляционного материала, тем теплее будет в доме, и тем качественнее жилище будет защищено от посторонних звуков. Надеемся, что с нашими советами вы без труда обустроите перекрытие по балкам из древесины. Удачи!
Расчет несущих балок
Для определения сечения и шага балок необходимо рассчитать нагрузку на перекрытие. Сбор нагрузок выполняют по методике и с учётом коэффициентов, изложенных в СНиП 2.01.07–85 (СП 20.13330.2011).
Расчет нагрузок
Общая нагрузка рассчитывается суммированием постоянной и переменной нагрузки, определённых с учётом нормативных коэффициентов. При практических расчётах сначала задаются определённой конструкцией, включающей и предварительную раскладку балок определённого сечения, а затем корректируют, исходя из полученных результатов. Так что на первом этапе выполните эскиз всех слоёв «пирога» перекрытия.
1. Собственная удельная масса перекрытия
Удельная масса перекрытия складывается из составляющих её материалов и делится на горизонтальную суммарную длину балок перекрытия. Для расчёта массы каждого элемента нужно рассчитать объём и умножить на плотность материала. Для этого воспользуйтесь таблицей 2.
Таблица 2
Наименование материала | Плотность или насыпная плотность, кг/м3 |
Асбоцементный лист | 750 |
Базальтовая вата (минеральная) | 50–200 (от степени уплотнения) |
Берёза | 620–650 |
Бетон | 2400 |
Битум | 1400 |
Гипсокартон | 500–800 |
Глина | 1500 |
ДСП | 1000 |
Дуб | 655–810 |
Ель | 420–450 |
Железобетон | 2500 |
Керамзит | 200–1000 (от коэффициента вспенивания) |
Керамзитобетон | 1800 |
Кирпич полнотелый | 1800 |
Линолеум | 1600 |
Опилки | 70–270 (от фракции, породы дерева и влажности) |
Паркет, 17 мм, дуб | 22 кг/м2 |
Паркет, 20 мм, щитовой | 14 кг/м2 |
Пенобетон | 300–1000 |
Пенопласт | 60 |
Плитка керамическая | 18 кг/м2 |
Рубероид | 600 |
Сетка проволочная | 1,9–2,35 кг/м2 |
Сосна | 480–520 |
Сталь углеродистая | 7850 |
Стекло | 2500 |
Стекловата | 350–400 |
Фанера клееная | 600 |
Шлакоблок | 400–600 |
Штукатурка | 350–800 (от состава) |
Для древесных материалов и отходов плотность зависит от влажности. Чем выше влажность — тем тяжелее материал.
К постоянным нагрузкам относятся и перегородки (стены), удельный вес которых принимается ориентировочно 50 кг/м2.
2. Переменная нагрузка
Обстановка комнаты, люди, животные — всё это переменная нагрузка на перекрытие. Согласно табл. 8.3 СП 20.13330.2011, для жилых помещений нормативная распределённая нагрузка составляет 150 кг/м2.
3. Суммарная нагрузка
Суммарная нагрузка не определяется простым сложением, необходимо принять коэффициент надёжности, который по тому же СНиП (п. 8.2.2) составляет:
- 1,2 — при удельной массе меньше 200 кг/м2;
- 1,3 — при удельной массе больше 200 кг/м2.
4. Пример расчета
В качестве примера возьмём комнату длиной 5 и шириной 3 м. Через каждые 600 мм длины положим балки (9 шт.) из сосны сечением 150х100 мм. Перекроем балки доской толщиной 40 мм и настелим линолеум толщиной 5 мм. Со стороны первого этажа зашьём балки фанерой толщиной 10 мм, а внутри перекрытия уложим слой минеральной ваты толщиной 120 мм. Перегородки отсутствуют.
1 — балка; 2 — доска; 3 — утепленный линолеум 5 мм
Расчет постоянной удельной нагрузки на площадь комнаты (5 х 3 = 15 м2) приведен в таблице 3.
Таблица 3
Материал | Объем, м3 | Плотность, кг/м3 | Масса, кг | Удельная нагрузка, кг/м2 |
Брус (сосна) | 9 х 0,15 х 0,1 х 3,3 = 0,4455 | 500 | 222,75 | 14,85 |
Доска (сосна) | 15 х 0,04 = 0,6 | 500 | 300 | 20,0 |
Фанера | 15 х 0,01 = 0,15 | 600 | 90 | 6,0 |
Линолеум | 15 х 0,005 = 0,075 | 1600 | 120 | 8,0 |
Минвата | 15 х 0,12-0,405 = 1,395 | 100 | 139,5 | 9,3 |
Итого: | 58,15 | |||
С учетом k = 1,2 | 70 |
Переменная нагрузка — 150 х 1,2 = 180 кг/м2.
Общая нагрузка — 70 + 180 = 250 кг/м2.
Расчетная нагрузка на балку (qр) — 250 х 0,6 м = 150 кг/м (1,5 кг/см).
Расчёт допустимого прогиба
Принимаем допустимый прогиб межэтажного перекрытия — L / 250, т. е. для трёхметрового пролёта максимальный прогиб не должен превышать 330 / 250 = 1,32 см.
Так как балка обоими концами лежит на опоре, расчёт максимального прогиба ведётся по формуле:
h = (5 х qр х L4) / (384 х E х J)
где:
- qр — расчетная нагрузка на балку, qр = 1,5 кг/см;
- L — длина балки, L = 330 см;
- Е — модуль упругости, Е = 100 000 кг/см2 (для древесины вдоль волокон по СНиП);
- J — момент инерции, для бруса прямоугольного сечения J = 10 х 153 / 12 = 2812,5 см4.
Для нашего примера:
h = (5 х 1,5 х 3304) / (384 х 100000 х 2812,5) = 0,82 см
Полученный результат по сравнению с допустимым прогибом имеет 60% запас, что представляется чрезмерным. Следовательно, расстояние между балками можно увеличить, снизив их количество и повторить расчёт.
В заключение предлагаем посмотреть видео о расчёте перекрытия по деревянным балкам с помощью специальной программы:
рмнт.ру
27.03.17
Методика укладки
Черновой пол на первом этаже
Инструкция по устройству перекрытия первого этажа по грунту предполагает такой порядок работ:
Снизу выполняем подсыпку песком
- Грунтовое основание под полом тщательно утрамбовываем, после чего засыпаем песчано-гравийной смесью слоем до 20 см. Смесь также трамбуем с периодическим увлажнением до тех пор, пока не прекратится ее усадка.
- Поверх песчаной подсыпки либо выполняем подбетонку, либо просто укладываем слой гидроизоляционных материалов (полиэтиленовая пленка либо влагозащитная мембрана).
Пирог пола на первом этаже
- К нижней части каждой балки крепим черепные бруски сечением 50х50 мм. На них укладываем черновой накат, изготовленный из толстой фанеры или необрезной доски.
- Перекрываем накат гидроизоляцией таким образом, чтобы полиэтилен или мембрана заходили и на сами балки. В месте стыка полотнищ делаем нахлест не менее 10 см, а сами стыки проклеиваем скотчем.
- Поверх наката размещаем теплоизоляционные плиты из минеральной ваты, полистирола или пенопласта. Зазоры между балками и утеплителем заполняем саморасширяющейся полиуретановой пеной.
- Сверху кладем слой пароизоляции – пергамина, полиэтилена или мембраны.
Пароизоляционный слой защищает утеплитель от конденсата
- На верхнюю плоскость каждой балки набиваем контррейку толщиной до 40 мм. Этот элемент нам нужен для того, чтобы обеспечить воздушный зазор между верхним настилом и теплоизоляционным материалом.
- Сверху укладываем настил. Для этой цели используем либо доски, либо листы фанеры/ОСБ. Второй вариант применяется в том случае, если в качестве напольного покрытия мы будем использовать плитку, линолеум, ламинат и т.п.
Необходимо отметить, что этот вариант конструкции не является единственным. Так, если пол обустраивается поверх бетонного основания, то в качестве несущего элемента будут использоваться не балки, а лаги на стойках или черепных брусках. Соответственно, именно между лагами мы и будем закладывать утеплитель на слой гидроизоляционного материала.
Укладка верхнего настила. В полость между лагами будет задуваться эковата.
Утепление чердачных и межэтажных перекрытий
Естественно, теплоизоляция нужна не только для пола. Устройство перекрытия второго этажа по деревянным балкам либо же утепление чердака также очень полезны, поскольку позволяют снизить теплопотери здания минимум на 10 -15%.
Основные элементы конструкции
Методика работы здесь будет схожей, но некоторые отличия все же наблюдаются:
- Для начала готовим потолочные балки к обшивке и утеплению. Для этого осматриваем их, при необходимости укрепляем, устраняя трещины, после чего обрабатываем влагозащитными препаратами.
- На боковые стороны балок в нижней части набиваем черепные бруски. Как и в случае с перекрытием первого этажа, укладываем на черепные бруски настил из фанеры, ОСБ или досок.
- Чтобы защитить теплоизоляционные материалы от увлажнения, выполняем гидроизоляцию настила. Для этой цели покрываем балки и настил пергамином, мембраной или полиэтиленовой пленкой.
- При обустройстве перекрытия в новом доме желательно края балок на 10 -15 см оставить без гидроизоляции для завершения процесса сушки. В противном случае влага, «запертая» в древесине, может стать причиной ее гниения.
К укладке утеплителя все готово!
- Поверх гидроизоляции укладываем утеплитель. Если используется базальтовая вата или аналогичный материал, то следим за тем, чтобы плиты не сминались, а при монтаже пенопласта/полистирола тщательно герметизируем все щели.
- Если сверху будет располагаться жилое или отапливаемое помещение, то обязательно накрываем теплоизоляционный слой пароизоляционной мембраной. Для неотапливаемого чердака эту операцию можно пропустить, поскольку влажность в данном случае будет регулироваться за счет вентиляции кровли.
Завершаем устройство деревянного перекрытия второго этажа или чердака так:
Снизу подшиваем потолок досками или гипсокартонными плитами, которые крепим к балкам и черепным брускам. Эта подшивка позволяет нам получить плоскость, необходимую для дальнейшей отделки.
Фото декоративного потолка с открытыми балками
- Поверх утепленного деревянного перекрытия настилаем дощатый или фанерный пол. Сам настил укладываем с таким расчетом, чтобы между ним и утеплителем сформировался циркуляционный зазор не менее 15-20 мм.
- Дальнейшие действия зависят от того, какое напольное покрытие мы намерены использовать.
Перекрытия монолитные безбалочные железобетонные и из сборного настила
В безбалочных железобетонных перекрытиях плиты толщиной 150-200 мм опираются непосредственно на колонны, в верхней части которых устроены уширения, называемые капителями.
Сетку колонн при безбалочном перекрытии принимают квадратной или близкой к квадрату с размером стороны 5-6 м.
Безбалочные монолитные железобетонные перекрытия применяют при больших нагрузках и при необходимости иметь гладкий потолок.
Железобетонные перекрытия в виде настилов используются в кирпичных домах. Для устройства перекрытий кирпичных домов применяют настилы высотой 220 мм с круглыми пустотами. Перекрытия в виде настилов состоят из плоскости или ребристых однотипных элементов, укладываемых вплотную и соединяемых друг с другом путем заполнения цементным раствором промежутков между ними. Уложенные вплотную один к другому элементы образуют сплошную конструкцию перекрытия, состоящую из несущей железобетонной части, звуко- и теплоизоляционного слоя и конструкции пола. Для перекрытий в виде настилов не требуется балок, опорами для настилов служат прогоны или стены.
При устройстве железобетонных перекрытий в санитарных узлах в конструкцию перекрытия вводят гидроизоляционный слой. Для этого поверх настилов или панелей обычно наклеивают 1-2 слоя рубероида на битумной мастике. В местах примыкания к стенам или перегородкам гидроизоляцию поднимают кверху на 100 мм.
Чаще оклеенную гидроизоляцию перекрытий в санитарных узлах заменяют устройством цементно-песчаной стяжки толщиной 30 мм из цементного раствора состава 1:3. Цементно-песчаную стяжку затворяют на 3%-ном растворе алюмината натрия. Такая стяжка представляет собой вполне надежную и более простую защиту от проникания воды через перекрытие, чем оклейка рулонным материалом.
В чердачных перекрытиях поверх железобетонных настилов или панелей укладывают сначала пароизоляцию из одного-двух слоев пергамина или толь-кожи на соответствующей мастике, а затем слой утеплителя. В качестве утеплителя, как правило, применяют шлак, керамзит или другие материалы. Для уменьшения веса и трудоемкости применяют утеплители — фибролит, плиты из ячеистых бетонов, минераловатные плиты и другие.
Рекомендации
Утеплитель можно закладывать непосредственно в нишу, но при условии, когда он отсутствует в конструкции стены. Открытая ниша может быть не только проводником холода, но и причиной появления влаги и скопления конденсата
Ее важно правильно утеплить подходящим теплоизолирующим материалом
В качестве теплоизолятора подойдет пенополистирол. Материал не впитывает влагу и хорошо сохраняет теплый воздух в помещении. При его выборе стоит учесть повышенную горючесть пенополистирола, поэтому остеречься от заполнения деревянных ниш с балками из древесины. В этом случае предпочтительней заделать нишу бетонным раствором и специальной негорючей монтажной пеной. При выборе последнего варианта конец балки рекомендуется завернуть толем или рубероидом.
Ниша, заделанная дополнительными утеплителями, именуется глухой. Определение более распространено, чем открытая конструкция. В этом случае зазор между балкой и стеной ничем не наполняется. Материалы и трудозатраты будут сэкономлены, но звукоизоляция существенно снижена. Гидроизоляция стены внутри в этом случае также необходима, например, балки обязательно покрываются защитными материалами.
Тип перекрытия можно выбрать самостоятельно. При этом нужно учитывать характерные особенности местности. Экономически выгодные варианты можно подобрать для каждого региона в отдельности. Важные характеристики перекрытий учитываются проектировщиками. Расчеты индивидуальны для каждого конкретного сооружения. Только в этом случае можно быть уверенным в надежности конструкции, которая вне зависимости от нагрузок прослужит долгий срок службы.
О расчете деревянного перекрытия подробно рассказывается в видео ниже.
Способы фиксации напольной доски к полу
Поскольку массивная доска укладывается на лаги или брус междуэтажного перекрытия, подходят следующие способы ее фиксации:
- с помощью кляммеров (специальных зажимов);
- на саморезы или гвозди.
Крепление гвоздями выполняется так:
- Первый элемент укладывается вдоль стены. Шип элемент направлен в сторону стены.
- Для фиксации в паз аккуратно вбивается гвоздь в том месте, где доска опирается на лагу или балку. Крепежный элемент забивается под углом 45°. Головка крепежа не должна торчать в пазу. Ее утапливают глубоко в тело доски, чтобы она не мешала установке шипа следующей половицы.
- Следующий элемент вставляется шипом в паз предыдущего. Фиксация гвоздями выполняется аналогично.
- Последняя доска подрезается до необходимой ширины и прибивается гвоздями к лагам через лицевую поверхность. Место установки крепежа выбирают как можно ближе к стене, чтобы после установки плинтуса шляпка гвоздя была полностью скрыта.
Аналогично выполняется крепление саморезами или шурупами по дереву. Фиксация при помощи кляммеров позволяет не повреждать тело доски. Крепеж вставляется в паз половицы, а его нижняя часть прикручивается саморезом к лаге. Последняя доска в помещении подрезается и прибивается гвоздями через лицевую поверхность так же, как описано выше.
https://youtube.com/watch?v=gr3ZgEtZ2wU
Виды балок, преимущества и недостатки каждого вида
Для строительства перекрытий между этажами здания обычно использую всего три вида балок из дерева:
- Цельные.
- Клееные.
- Двутавровые.
Разберемся, какие из них наиболее подходят конкретно для каждой конструкции, выделим недостатки и преимущества каждого вида.
Из цельного бруса
Балки из цельного бруса отличаются своей прочностью, однако уступают по максимально возможной длине. Для того, чтобы балка не прогнулась со временем, рекомендуется не устанавливать ее длиной более 5 метров. То есть перекрытия из бруса подходят только для небольших домов.
Из существенных минусов можно выделить то, что без должной обработки перекрытия со временем могут начать гнить и покрываться плесенью. Не стоит исключать и риск возникновения пожара.
Внимание!Для больших конструкций специалисты рекомендуют использовать перекрытия из других видов балок.
Из клееного бруса
У балок из клееного бруса имеется одно неоспоримое преимущество — их длина без прогиба может достигать 12 метров.
У клееных балок выделяют такие преимущества:
- Особая прочность.
- Способность покрывать пролеты до 12 метров.
- Небольшая масса.
- Более долгий срок службы.
- Не деформируются с течением времени.
- Относительно пожаробезопасны по сравнению с обычным брусом.
Однако, стоит такой материал гораздо дороже.
Деревянные двутавровые балки
Двутавровые балки считают одними из самых прочных и надежных благодаря форме профиля, ведь состоят они из нескольких слоев, каждый из которых защищен различными пропитками.
К плюсам двутавров можно отнести:
- Высокую прочность, жесткость благодаря своей форме.
- Отсутствие прогибов.
- Бесшумность в эксплуатации — конструкции не скрипят при оказывании на них давления в отличие от остальных видов перекрытий.
- Материал не трескается, не рассыхается с течением времени.
- Легкость в монтаже.
Для чего необходимы?
Система балочных перекрытий несет в себе не только механические нагрузки. Это также теплоизоляционная и звукопоглощающая прослойка. Она изолирует внутренности дома от внешнего воздействия. Например, не допускает сырости из подвала, холода из чердака. Уличные звуки не попадают в комнаты именно благодаря качественным основам балочного перекрытия. В жилых малоэтажных зданиях они обычно каркасного типа, а межэтажные перекрытия выглядят сплошной конструкцией, которая укладывается не только между первым и вторым этажами. Они являются общим скелетом сооружения.
Механическая нагрузка на перекрытия измеряется используемым материалом и эксплуатационными характеристиками здания. Все параметры рассчитываются на основании определенных задач, которые не так-то просто исполнить.
Разница в расчетах связана с наличием утеплителей, используемых видов материалов. Интенсивность эксплуатации чердачных помещений, хранение вещей тоже влияют на расчетные значения.
В зависимости от показателей, перекрытия бывают сборными, монолитными или комбинированными. Они необходимы, чтобы разделить между собой этажи, конструкцию чердака или подвал от основного помещения. Главные виды балочных перекрытий обычно из древесины или стали. Деревянные балки недорогие, но не используются в масштабном индустриальном строительстве. Недостатки материала:
- сгораемость;
- загнивание;
- небольшая прочность.
Перекрытия подходят для строительства деревянных сооружений, малоэтажных конструкций, хозяйственных сооружений. В жилых зданиях массового типа применяются сборные плиты из железобетона и комбинированные панели. Элементы подразделяются на мелко- и крупноразмерные. Плиты малых размеров применяют в частном строительстве или при сооружении зданий небольшой этажности.
Крупные плиты нужны для весьма значительных сооружений, при наличии весомых динамических нагрузок. Иногда типовые конструкции плит не могут быть применены, так как они не обеспечивают необходимой жесткости. Например, если сооружаемое здание сложной формы, перекрытие для него изготавливается на заказ.
У балочных перекрытий множество назначений. В общей схеме устройства балки не только принимают на себя часть усилия, но и передают ее через стены фундаменту. Это своего рода диафрагмы жесткости, которые создают прочность сооружения.
Устройство межэтажных перекрытий по деревянным балкам
Нижний черновой пол на межэтажных перекрытиях выполняется из досок с меньшим сечением.
Перекрытие второго этажа по деревянным балкам проводится по той же технологии, что и монтаж подвальных конструкций. Главное отличие межэтажного настила от напольного – наличие двойного чернового пола. При этом нижний черновой пол является потолком 1 этажа и выполняется из досок с меньшим сечением.
Строительство чердачных и межэтажных перекрытий проводится по следующей технологии:
- В посадочные гнезда устанавливаются несущие балки.
- Снизу с помощью строительного степлера крепятся ветроизоляционная пленка.
- Снизу крепится черновой пол.
- В ниши между балками выстилается утеплитель. Это может быть минеральная вата, пенополистирол, либо эковата на основе расщепленной бумаги.
- Поверх утеплителя настилаются доски и проводится стяжка верхнего чернового пола.
Способы усиления деревянных балок перекрытия
Условно технологии усиления балок можно разделить на несколько видов:
- реставрационные;
- реконструкционные.
Реставрационные. В данную категорию входят такие способы, как усиление деревянными накладками, металлическими пластинами, обмотка углеволокном, протезирование. Рассмотрим каждый из вариантов более подробно.
Деревянные накладки
Монтаж деревянных накладок на поврежденную балку.
Поврежденные балки (сгнившие, надломленные, потенциально слабые) можно усилить с помощью деревянных накладок. Для этого саму балку зачищают наждачной бумагой, либо рубанком и обрабатывают антигрибковым препаратом. С обеих сторон выкладывают брус с меньшим сечением. Конструкцию стягивают с помощью шнуров и прошивают сквозными болтами.
Металлические пластины
Схемы крепежа поврежденной балки на пластины (рис. №1) и прутья (рис. №2).
Несущую способность надломленных бревен восстанавливают с помощью металлических протезов по описанной выше технологии. Метизы прикладывают к зачищенной и обработанной балке и затягивают на ряд сквозных болтов.
Обмотка углеволокном
Схемы крепежа поврежденной балки на пластины (рис. №1) и прутья (рис. №2).
Углеволокно, наклеенное на поврежденный брус.
Технология восстановления перекрытий с использованием углеволокна отличается простотой и легкостью. Для этого поврежденное место проклеивается несколькими слоями углеродного материала.
Протезирование
Протезирование с помощью металлических протезов и накладок.
Протезирование с помощью металлических протезов и накладок.
Протезирование применяется для повышения прочности и износостойкости мест стыка бруса со стеной. Именно здесь из-за максимального давления чаще всего проявляются последствия коррозии и износа. Предупреждающие меры принимаются на этапе первичного монтажа конструкции. Металлические накладки пришивают с помощью болтов к шипу бруса. Усиленную конструкцию устанавливают в гнездо. Аналогом накладок является металлический протез. Его засверливают в тело балки и устанавливают в небольшое отверстие в стене.
Реконструкционная категория включает такие методы, как
- установка опор (колон, вертикальных балок);
- монтаж дополнительных балок.
Установка опор
Опорная свая в подпольном перекрытии.
При недостаточной несущей способности бруса его часто усиливают вертикальными опорами. Монтаж сваи позволяет перераспределить давление с балки на опору. Данная технология наиболее популярна при ремонтных работах на чердаках и под полом.
Дополнительные балки
Частый шаг для бруса с недостаточным сечением.
При метровом шаге увеличить несущую способность деревянных балок перекрытия можно с помощью дополнительных брусьев. Для этого производится полный демонтаж перекрытия и установка бруса с шагом в 50 см.
Какие требования предъявляют к перекрытиям?
Перекрытия должны обладать прежде всего необходимой прочностью, чтобы выдерживать собственный вес и действующие на них нагрузки (равномерно распределенные или сосредоточенные).
Согласно СНиП 2.01.07-85 НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ (а точнее, в более актуальной редакции свод правил СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия»), перекрытия в жилых зданиях должны выдерживать равномерно распределенную нагрузку не менее 200 кг/м². Вместе с тем на практике междуэтажные перекрытия в частном загородном доме обычно рассчитываются на более высокую нагрузку, а чердачные — на меньшую. Особый расчет нужен тогда, когда предполагаются сосредоточенные нагрузки значительной величины — ванна большого объема, спа-бассейн, котел, рояль и пр.
Другое требование — перекрытие должно быть жестким, то есть не прогибаться под действием нагрузок (допустимый прогиб — от 1/200 пролета для чердачных перекрытий до 1/250 пролета для междуэтажных), а также не быть зыбким, то есть не колебаться при перемещении мебели или движении людей.
Для повышения жесткости перекрытия деревянные балки укрепляют распорками |
Деревянные балки укреплены распорками, которые повышают жесткость конструкции |
Балки из неклееной древесины зачастую имеют высокий процент влажности, из-за чего могут деформироваться в процессе эксплуатации здания. Неклееными балками можно перекрыть пролет длиной не более 6 м.
Кроме того, перекрытия призваны обеспечивать защиту комнаты от проникновения в нее воздушного и ударного шума из помещений, расположенных выше или ниже. В конструкции балочного перекрытия для погашения шума предусматривают плиты из минераловатного утеплителя, устанавливаемые в промежуток между опор. От толщины изоляционного слоя зависит уровень шума в помещении. Обычно создают слой утепления толщиной 150 мм.
Бывают случаи, когда балки перекрытия должны частично оставаться в интерьере, а толщина их скрытых за подшивкой потолка частей недостаточна, чтобы уложить между ними плиты требуемой для обеспечения хорошей толщины изоляции. Тогда можно установить поверх балок каркас из деревянных брусков, также заполненный плитами из минеральной ваты. Наиболее эффективное в плане звукоизоляции решение — перекрытие, состоящее из двух контуров деревянных балок (как вариант — разнонаправленных), не имеющих контакта между собой. Каждый контур заполняют звукоизоляционным материалом.
Перекрытие должно быть теплоизолированным в том случае, когда оно разделяет помещения с разницей температур <10 °С (например, находится между холодным подвалом или чердаком и отапливаемой жилой комнатой). Наконец, ему нужно обладать огнестойкостью — иметь степень горючести, соответствующую требованиям противопожарных норм.
В зданиях из бревна и бруса имеет смысл опирать балки перекрытия обоими концами на несущие стены: осадка таких стен примерно одинаковая, а значит, перекоса перекрытий не произойдет