Размеры деревянных балок для пола
Подбор балок перекрытия
Основными несущими конструкциями деревянного перекрытия являются балки. Они воспринимают нагрузку собственного веса, заполнения, а также эксплуатационные нагрузки, передавая их на прогоны или столбы.
Балки (лаги), обычно из сосны, ели, лиственницы, для междуэтажных и чердачных перекрытий должны быть сухими (допустимая влажность не более 14%; при правильном хранении древесина приобретает такую влажность через год). Чем суше балка, тем она прочнее и тем меньше прогибается от нагрузки.
Балки не должны иметь пороков, влияющих на их прочностные характеристики (большое число сучков, косослой, свилеватость и т.д.). Балки подвергают обязательному антисептированию и противопожарной пропитке.
Если половые балки первого этажа опираются на столбики, поставленные довольно часто, то балки междуэтажных и чердачных перекрытий опираются на стены только своими концами и редко, когда под ними ставят опоры. Чтобы междуэтажные балки не прогибались, их следует тщательно рассчитать и укладывать на расстоянии 1 м друг от друга, а то и ближе.
Самая прочная на изгиб балка — это брус с соотношением сторон 7:5, т. е. высота балки должна равняться семи каким-то мерам, а ширина — только пяти таким же мерам. Круглое бревно выдерживает бОльшую нагрузку, чем вытесанный из него брус, однако оно менее прочно на изгиб.
Обычно балки прогибаются от давления на них веса засыпки, пола, мебели, людей и т.д. Прогиб в основном зависит от высоты балки, а не от ее ширины. Если, например, два одинаковых бруса скрепить болтами и шпонками, то такая балка выдержит груз уже в два раза больший, чем оба эти бруса, уложенные рядом. Поэтому выгоднее увеличивать высоту балки, чем ее ширину. Однако и в уменьшении ширины есть свой предел. Если балка будет слишком тонкой, то она может изогнуться в сторону.
Допустим, что прогиб балок междуэтажных перекрытий считается не более 1/300 длины перекрываемого пролета, чердачных — не более 1/250. Если перекрывается чердак пролетом 9 м (900 см), то прогиб не должен быть более 3,5 см (900:250=3,5 см). Зрительно это почти незаметно, но прогиб все же есть.
Любое перекрытие, даже под нагрузкой, будет совершенно ровным, если в укладываемых балках предварительно вытесать так называемый строительный подъем. В этом случае нижней стороне каждой балки придают форму плавной кривой с подъемом в середине (рис. 1).
Рис. 1 Строительный подъем балки (размеры в см)
Сначала потолок с такими балками будет слегка приподнятым в середине, но постепенно от нагрузки выровнится и станет почти горизонтальным. С той же целью для балок можно применять изогнутые в одну сторону бревна, соответственно подтесывая их.
Толщина балок для междуэтажных и чердачных перекрытий должна равняться не менее 1/24 ее длины. Например, устанавливается балка длиной 6 м (600 см). Значит, толщина ее должна составлять: 600_24=25 см. Если необходимо вытесать прямоугольный брус с соотношением сторон 7:5, берут уже бревно диаметром 30 см.
Брус можно заменить двумя досками общим сечением, равным брусу. Такие доски обычно сбивают гвоздями, располагая их в шахматном порядке через 20 см.
При более частой укладке вместо бревен (брусьев) можно использовать обыкновенные толстые доски, поставленные на ребро.
Рассмотрим такой пример. Для перекрытия пролета длиной 5 м с нагрузкой в 1259 кг необходимы две балки прямоугольного сечения 200X140 мм, уложенные через 1000 мм. Однако их можно заменить тремя досками сечением 200Х70 мм, расположив их через 500 мм, или же четырьмя досками сечением 200Х50 мм, уложенными через 330 мм (рис. 2).
Рис. 2 Расположение брусчатых и дощатых балок
Дело в том, что доска сечением 200X70 мм выдерживает груз 650 кг, сечением 200X50 мм — 420 кг. В сумме же они будут выдерживать предполагаемую нагрузку.
Для подбора сечения круглых или прямоугольных балок под нагрузку 400 кг на 1м2 перекрытия можно пользоваться данными таблицы или приведенными расчетами.
Допустимые сечения балок междуэтажных и чердачных перекрытий в зависимости от пролета при нагрузке 400 кг
Ширина пролета (м) | Расстояние между балками (м) | Диаметр бревен (см) | Сечение брусков (высота на ширину, см) |
2 | 1 | 13 | 12×8 |
0,6 | 11 | 10×7 | |
2,5 | 1 | 15 | 14×10 |
0,6 | 13 | 12×8 | |
3 | 1 | 17 | 16×11 |
0,6 | 14 | 14×9 | |
3,5 | 1 | 19 | 18×12 |
0,6 | 16 | 15×10 | |
4 | 1 | 21 | 20×12 |
0,6 | 17 | 16×12 | |
4,5 | 1 | 22 | 22×14 |
0,6 | 19 | 18×12 | |
5 | 1 | 24 | 22×16 |
0,6 | 20 | 18×14 | |
5,5 | 1 | 25 | 24×16 |
0,6 | 21 | 20×14 | |
6 | 1 | 27 | 25×18 |
0,6 | 23 | 22×14 | |
6,5 | 1 | 29 | 25×20 |
0,6 | 25 | 23×15 | |
7 | 1 | 31 | 27×20 |
0,6 | 27 | 26×15 | |
7,5 | 1 | 33 | 30×27 |
0,6 | 29 | 28×16 |
Концы балок междуэтажных и чердачных перекрытий деревянных зданий врубают сковороднем в верхние венцы на всю толщину стены.
Для выбора балок можно также воспользоваться таблицей, разработанной И.Стояновым.
Подбор деревянных балок перекрытия
Нагрузки, кг/пог.м | Сечение балок при длине пролета, м | ||||||
3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 5,5 | 6,0 | |
150 | 5×14 | 5×16 | 6×18 | 8×18 | 8×20 | 10×20 | 10×22 |
200 | 5×16 | 5×18 | 7×18 | 7×20 | 10×20 | 12×22 | 14×22 |
250 | 6×16 | 6×18 | 7×20 | 10×20 | 12×20 | 14×22 | 16×22 |
350 | 7×16 | 7×18 | 8×20 | 10×22 | 12×22 | 16×22 | 20×22 |
Нагрузки на перекрытия складываются из их собственной массы и временных нагрузок, возникающих в процессе эксплуатации дома. Собственная масса междуэтажных деревянных перекрытий зависит от конструкции перекрытия, применяемого утеплителя и обычно составляет 220-230 кг/м2, чердачных — в зависимости от массы утеплителя — 250-300 кг/м2. Временные нагрузки на чердачное перекрытие принимаются за 100 кг/м2, на междуэтажное — 200 кг/м2. Для того чтобы определить полную нагрузку, приходящуюся на один квадратный метр перекрытия в процессе эксплуатации дома, складывают временную и собственную нагрузки и их сумма является искомой величиной.
Наиболее экономичными по расходу древесины считаются балки толщиной 5 и высотой 15-18 см при расстоянии между ними 40-60 см и минераловатном утеплителе.
Перекрытия и полы
Как построить деревянный дом. Все документы
Фундамент деревянного дома
Какую древесину лучше выбрать для деревянных перекрытий и как правильно уложить балки?
Применительно к нашей теме эти слова звучали бы так: ни пола, ни потолка. И действительно, ни того ни другого не было бы у помещений без перекрытий. Но главное, что этот конструктивный элемент связывает между собой ограждающие стены здания и в немалой степени отвечает за его надежность
Одна из разновидностей перекрытий — деревянные балочные (бывают еще монолитные, сборные, кессонные и др.). Их сооружают как в брусовых, бревенчатых и каркасных домах, так и в возведенных из кирпича или бетонных блоков. Для начала разберемся, какими характеристиками должны обладать перекрытия.
На первом месте, разумеется, стоит прочность, ведь помимо собственного веса перекрытия несут на себе нагрузки от предметов обстановки и находящихся в помещении людей. В соответствии с требованиями СНиП 2.01.07-85, они должны быть рассчитаны на равномерно распределенную нагрузку не менее 150 кгс/м² (при проектировании ее значение для междуэтажных перекрытий обычно несколько завышают, а для чердачных, наоборот, занижают). Если планируется установить в помещении, например, котел, бильярдный стол или рояль, то при инженерных расчетах обязательно учитывают оказываемые ими сосредоточенные нагрузки.
Вторая важная характеристика — жесткость, то есть устойчивость к прогибу под воздействием нагрузок: не более 1/200 или 1/250 пролета для чердачных и междуэтажных перекрытий соответственно. Кроме того, конструкция должна быть стабильной и «не реагировать» на хождение людей, перестановку мебели и т. п.
Возлагаются на перекрытия и такие задачи, как защита от передачи воздушного и ударного шума из одной комнаты в другую; предотвращение утечки тепла из обогреваемого помещения в холодное (чердак, подвал) при разнице температур в них ≤10°С; а также создание препятствия для распространения в здании огня.
Плюсы и минусы деревянных перекрытий
Несомненные плюсы таких конструкций — легкость, быстрота сооружения и сравнительно невысокая стоимость. Ну а минусы типичны для древесины. Во-первых, балки чувствительны к изменениям температурно-влажностного режима, что чревато их деформацией. Во-вторых, дерево подвержено различным биопоражениям (гниль, грибок и пр.). По этой причине для изготовления балок следует использовать хорошо высушенный материал с влажностью не более 8–12%, в обязательном порядке обработанный специальными антисептическими препаратами, что позволит существенно продлить срок службы конструкций. Кроме того, действенной мерой по предотвращению преждевременной порчи древесины является поддержание в доме постоянного уровня температуры и влажности.
Нередко деревянные перекрытия проявляют нестабильность, заметно прогибаясь под нагрузками. Причиной этого, даже при использовании балок расчетной жесткости, является либо их неправильное расположение — не по ширине, а по длине проема, либо простое опирание на венец сруба вместо установки в выбранный в бревне паз
Еще один минус деревянных перекрытий заключается в их повышенной пожароопасности. Вследствие этого балки должны быть пропитаны огнезащитными составами, а по периметру проходящих сквозь перекрытия дымовых труб — устроены изоляционные короба, заполненные негорючей каменной ватой высокой плотности.
Обычная древесина или клееная?
Используя для изготовления балок натуральную древесину естественной влажности (как правило, это изделия из сосны толщиной 50–80 мм и высотой 200–300 мм), необходимо учитывать следующие моменты. Первый: не прошедший принудительную сушку материал будет менять свои геометрические размеры в зависимости от внешних условий. Второй: не исключено, что он имеет скрытые пороки, что может отразиться на несущей способности конструкции. Третий: чтобы исключить боковые деформации, широкие балки придется снабжать распорками. И наконец, четвертый: перекрыть такими балками можно не более чем 6-метровый пролет, да и то с маленьким шагом.
Балки из клееной древесины, сырье для которой проходит тщательную сортировку и камерную сушку, имеют стандартные размеры от 140 × 50 до 200 × 200 мм и при равном сечении являются значительно прочнее обычных. Ими можно перекрывать пролеты длиной до 12 м. Кроме того, для укладки перекрытий в помещениях сложной геометрии, где потолочная конструкция играет к тому же еще и декоративную роль, выпускаются гнутоклееные балки.
Стоит отметить, что в последнее время вместо балок из цельной и клееной древесины отечественные застройщики все чаще стали использовать балки из LVL-бруса, OSB-плит, металлодеревянные и др.
Укладка балок
Сечение, а следовательно, и шаг установки балок — это расчетные величины, зависящие от длины пролета, проектных нагрузок, а также размера плит утеплителя, который укладывают в промежутки между балками.
Если согласно проекту балки должны быть расположены параллельно длинной стене, чтобы, например, стать элементом дизайна интерьера, то их сечение определяется особо. В этом случае обычно используют изделия из клееной древесины с металлическим армированием, предусматривают опорные колонны, усиливают конструкцию поперечными балками и др.
Узел соединения балки с венцом брусового или бревенчатого дома выполняют разными способами. Один из них — укладка балки в выбранный на 70 мм паз через промежуточный изоляционный слой (чтобы в результате трения не появлялся скрип). При подрубке конца балки — например, для замка «ласточкин хвост» и т. п. — ее сечение может быть уменьшено только на четверть (СНиП II-25-80), иначе возникает риск появления в ней продольных трещин и, как следствие, снижения несущей способности.
Коробка дома, сложенного из бруса или бревна, осаживается практически равномерно по всем стенам, а следовательно, перекоса перекрытий можно не опасаться
Также соединение выполняют с применением опорных элементов из оцинкованной стали — уголков, кронштейнов, Т-образных пластин и др., которые фиксируют к стене металлическими саморезами или шурупами-глухарями большого сечения, а к ним теми же саморезами крепят балку. Опоры могут быть скрытыми или оставаться на виду, если потолочная конструкция выступает в качестве интерьерной детали. При этом следует учитывать, что специалисты рекомендуют использовать такое соединение балок только с внутренними стенами, поскольку на ограждающей стене опорные элементы могут попасть в точку росы, что приведет к выпадению конденсата и появлению темных пятен на древесине.
Для устройства деревянных перекрытий в блочных и кирпичных домах в процессе кладки стен в них предусматривают специальные гнезда глубиной не менее 150 мм, куда вставляют балки. Предварительно их концы срезают под острым углом, чтобы древесина не насыщалась влагой, обрабатывают биозащитными препаратами и гидроизолируют двумя слоями рубероида или пергамина. Торец при этом должен оставаться открытым, чтобы ничто не мешало движению водяного пара. Углубление выстилают гидроизоляционным материалом, помещают внутрь утеплитель, кладут деревянную прокладку (также обработанную антисептиком) и вставляют туда балку, фиксируя ее анкерами. Обратите внимание: СНиПы запрещают глухую (закрытую) заделку деревянных конструкций в каменные стены, поэтому по краю гнезда необходимо предусмотреть воздушный зазор.
Как быть, если балка одним своим концом опирается на деревянную стену, а другим – на каменную? Ведь первая будет давать осадку, а вторая нет. Как в этом случае поведет себя перекрытие?
Чтобы не допустить его перекоса, практикуют следующее решение. Вдоль каменной стены ставят столбы (деревянные, бетонные и пр.), закрепляют на них винтовые домкраты, поверх кладут опорный брус, а на него – концы балок. Таким образом, подкручивая винты, можно выравнивать перекрытие, «подстраиваясь» под осадку деревянной стены. Сечение и шаг столбов – величины расчетные.
Что касается эстетической стороны вопроса, то столбы можно оставить на виду, вписав их в стилистику интерьера, а можно спрятать за обшивкой, только при этом нужно не забыть устроить в ней окошки для регулировки домкратов.
Конструкция перекрытия
Самый распространенный вариант «пирога» деревянного перекрытия выглядит так. Прежде всего, между балками должен быть уложен утеплитель, решающий также задачу по звукоизоляции помещений. Как правило, это 50-миллиметровые плиты из каменного волокна, общая толщина слоя которых для междуэтажных перекрытий, согласно расчету, может достигать 150 мм.
Если балки перекрытия в декоративных целях частично выступают за плоскость потолка, то их оставшейся высоты может не хватать для укладки полноценного слоя теплоизоляции. В этом случае специалисты советуют «нарастить» балки деревянными брусками и уже в этот каркас класть утеплитель нужной толщины.
Практически непреодолимой преградой для распространения ударного и воздушного шума будет являться перекрытие, состоящее из двух не зависимых друг от друга контуров балок (они могут быть и разнонаправленными), заполненных эффективной изоляцией
Для защиты от увлажнения водяным паром утеплитель снизу покрывают пароизоляционной пленкой. Ее настилают так, чтобы она или огибала балки, или прилегала только к их нижней поверхности, формируя из нее сплошной, неразрывный слой с помощью перехлестной стыковки полотен и проклейки швов специальными лентами. Действуя по тому же принципу, сверху утеплитель защищают слоем гидроизоляции.
Со стороны нижерасположенного помещения по балкам выполняют, например, обшивку вагонкой либо сооружают каркасную подоснову для того или иного вида потолочной отделки, а сверху — делают обрешетку (или кладут лаги) для настила чернового и чистового пола.
Балки в строительстве: виды, размеры, применение
Сегодня поговорим на такую тему, как деревянные балки и их применение в строительстве. Тут следует отметить, и такие конструкции часто используются не только в гражданском домостроении, но и при возведении промышленных объектов, в том числе и нефтехимического назначения, не говоря уже о том, что сами деревянные балки являются объектом обработки различными химическими препаратами, обеспечивающими их (балок) устойчивость к агрессивным средам и в целом повышают их прочностные характеристики и потребительские свойства. Итак, мы начинаем.
Балки используются при изготовлении элементов конструкции из досок. Традиционно их делают из хвойных пород, бревен, бруса и обрешетки. Чтобы осуществлять профессиональное проектирование строительных конструкций, стоит пройти обучение SCAD , и использовать специальное ПО. Ознакомиться с программой учебного курса можно на сайте https :// www . pss . spb . ru / . Однако в современном малоэтажном строительстве, люди часто полагаются на предыдущий опыт и проверенные расчеты. Давайте разберемся, какие бывают балки и зачем их использовать.
Что такое балки?
Балки позволяют сооружать под полом прочные конструкции. С их помощью можно сделать подложку для пола в доме, также возможно построить деревянную террасу. Для большей устойчивости балки можно дополнительно укрепить, а также добавить изоляционный материал, чтобы пол в доме был надежно защищен от холода и влаги. В качестве утеплителя используются пенопласт, изоляционные подложки и толь. Чаще всего балки располагаются с интервалом от 50 до 60 см.
Какие бывают типы и размеры балок перекрытия?
Балки перекрытия деревянные и могут быть разных размеров. Обычно размеры балок следующие: 33 х 55 х 2500 мм, 40 х 70 х 24000 мм, 42 х 70 х 2450 мм. Их высота должна быть как минимум на 1-2 см больше утеплителя, а длина – на 4 см меньше расстояния между стенами.
Как сделать пол по лагам?
Балки перекрытия также используются для укладки на них досок пола. Эти накладки имеют минимальное поперечное сечение 50 50 мм, а предпочтительное поперечное сечение 50 70 мм. Их обычно кладут на бетонную стяжку или на балки перекрытия.
Чтобы сделать лаги для пола, их нужно прикрепить к основанию саморезами и длинными пластиковыми дюбелями.
Их стоит разместить так, чтобы они были параллельны стене с окном. Следующая балка должна находиться на расстоянии 10-15 см от нее. Расстояние между балками при кладке также важно и не должно превышать 60 см. Балки необходимо правильно выровнять, чтобы не было необходимости исправлять поверхность потолка или пола. Выравнивание происходит по отношению к потолку и последующим обрешеткам.
Какие балки для пола мы будем использовать?
Балки должны быть сделаны из прочного материала без сучков. Следует правильно подобрать размер и уметь укладывать балки перекрытия.
Стандартные балки имеют диаметр 50 мм и должны быть надежно прикреплены к потолку или основанию.
Пошаговое изготовление балок
Для того, чтобы сделать пол на балках, сначала следует уложить его на сухое основание, которое предварительно также было очищено пароизоляционной пленкой. Оно позволяет изолировать древесину от влаги, которая может накапливаться в бетонных элементах. Стыки фольги заклеиваются скотчем. Также его следует повернуть к стене не менее чем на 3 см – выше отделки пола. Важно расположить полосы звукоизоляции, которые сделаны из резины или более популярного войлока. Балки должны быть шириной не менее 5-6 см. Расстояние между балками зависит от типа плит MFP , которые вы хотите уложить. Для плит толщиной 25 мм расстояние должно составлять 90 см, для плит 22 мм – 60 см, а для плит 18 мм – всего 40 см.
Балки необходимо правильно выровнять. Это можно сделать с помощью обрешетки длиной 2 м. Допустимые отклонения составляют 1 мм на 2 м пола. Затем к верхней поверхности балок прикрепляется войлочная лента, которая отлично гасит звуки. Хороший способ утеплить пол – использовать минеральную вату. Очень гибкие платы целлюлозных волокон также используется в современном строительстве. Доски пола следует прикрепить к балкам саморезами.
Их нужно размещать не ближе 8 мм от края пластины. Расстояние по окружности должно составлять 15 см. В центральной части расстояние 30 см. Доски также можно устанавливать с шипом и пазом. Если это не так, соблюдайте интервалы в 3 см. Необходимо всегда оставлять так называемые компенсационный шов, шириной не менее одного сантиметра.
Пол по лагам – дом с каркасной конструкцией
При каркасной конструкции дома невозможно крепить балки непосредственно к деревянным балкам перекрытия. Важно заранее уложить плиты OSB , которые сделают потолок жестче.
Пол по лагам – потолки деревянные
Пол, устанавливаемый на деревянные перекрытия, должен быть устроен таким образом, чтобы доски на балках крепились непосредственно к несущим балкам. Звукоизоляция кладется под балки перекрытия, а между балками перекрытия – гипсокартон. Балки ставят по длине и кладут на них так, чтобы конструкция напоминала шахматную доску.
Пол по лагам – перекрытия железобетонные
Пол, который уложен на перекрытиях из железобетона, устроен несколько иначе, чем в случае деревянных перекрытий. В этом случае на лаги кладут выравнивающие шпалы, а образовавшиеся под ними зазоры заделывают монтажной пеной. Это делает их более устойчивыми и жесткими. В неотапливаемых помещениях под балки стоит подложить фольгу или толь, которые выступят в качестве утеплителя от влаги. В этом случае теплоизоляция размещается между последовательными балками.
Установка дощатого пола на балку – с чего начать?
Укладка пола на балки – хороший способ получить пол без скрипа, который прослужит долго. Балки, на которые будет укладываться пол, должны иметь поперечное сечение не менее 50 мм. На них монтируется аналогичный деревянный пол. Расстояние между лагами должно быть не более 60 см. Перед укладкой пола следует подложить под него специальную акустическую пену, которая сделает наш пол менее скрипучим и заглушит звуки.
Такой пол позволит долгое использование, а также защитит от влаги и холода. Доски, которые будут фактическим полом, устанавливаются перпендикулярно окну. Лучше всего использовать винты из нержавеющей стали для крепления половиц.
Укладка досок на лаги
Деревянные балки следует укладывать через каждые 60 см, но многое зависит от используемых деревянных досок. Необходимо подогнать балки к полу, который нужно на них положить. Укладка досок на лаги всегда производится перпендикулярно окну. Доски и балки следует крепить саморезами. Перед тем, как укладывать доски на балки, балки нужно как следует выровнять.
Допустимая разница всего 1 мм на 2 метра пола. Неправильно устанавливать доски прямо у стены, всегда необходимо оставляем зазор в 1 см. Правильное выравнивание балок делает пол максимально простым. Он способен прослужить долгие годы.
Обработка деревянных конструкций
Для защиты деревянных конструкций от гниения, грибов и насекомых, разработан ряд пропиток. Выбор пропитки обусловлен назначением здания. Древесные конструкции, которые будут подвержены влиянию атмосферной и почвенной влаги рекомендуется обрабатывать трудно вымываемыми и невымываемыми антисептиками для древесины. Если речь о жилом помещении, следует подобрать составы для внутренних работ. Для защиты древесины используется весьма широкая линейка различных веществ, препаратов и антисептиков.
Поделиться ссылкой:
- Нажмите, чтобы поделиться записями на Tumblr (Открывается в новом окне)
- Нажмите, чтобы открыть на Facebook (Открывается в новом окне)
- Нажмите, чтобы поделиться на LinkedIn (Открывается в новом окне)
- Нажмите, чтобы поделиться в Telegram (Открывается в новом окне)
- Нажмите, чтобы поделиться на Twitter (Открывается в новом окне)
- Нажмите, чтобы поделиться в Skype (Открывается в новом окне)
- Нажмите, чтобы поделиться в WhatsApp (Открывается в новом окне)
- Нажмите для печати (Открывается в новом окне)