Как сделать в доме деревянные перекрытия

Как определяется длина деревянных балок перекрытия: эксперты FORUMHOUSE рассказывают о нюансах расчёта и самостоятельного изготовления.

Возможность безопорного перекрытия больших площадей значительно расширяет архитектурные возможности при проектировании дома. Положительное решение балочного вопроса позволяет «играть» с объёмом комнат, устанавливать панорамные окна, строить большие залы. Но если перекрыть «деревом» расстояние в 3-4 метра не трудно, то, какие балки использовать на пролете 5 м и более – это уже сложный вопрос.

Способы укрепления перекрытий

Увеличить несущую способность балок межэтажных перекрытий можно двумя путями: усилив или разгрузив их.

Усиление балок

Способов, как усилить балки перекрытия второго этажа, несколько.

Увеличение сечения деревянными накладками.

Балочные перекрытия: устройство, виды Балочные перекрытия: устройство, виды Балочные перекрытия: устройство, виды Балочные перекрытия: устройство, виды

Наиболее эффективным решением станет наращивание сечения балок по нижней горизонтальной плоскости с обязательным условием создания опоры для накладок. Для этого нужно либо углубить опорные гнезда в несущих стенах, либо использовать специальные стальные крепления или уголки. Доски расчетной толщины прибиваются к нижней грани бруса по всей его длине.

Опорный уголок из оцинкованной сталиИсточник

При незначительном прогибе возможно наращивание сечения путем установки на балку боковых накладок толщиной 50 мм. Перед этим под точку её максимального прогиба устанавливают подпорку и поднимают её домкратом до выравнивания бруса. Затем фиксируют его в этом положении, установив с обеих сторон доски и стянув их шпильками.

Укрепление боковыми накладкамиИсточник

Общие сведения о сборных плитах перекрытия

Дома, которые выполняются из сборных железобетонных плит, обладают стандартными габаритами, но отличаются по типу.

Сборные строения имеют ряд преимуществ в сравнении с монолитом:

• высокая скорость монтажа;
• укладка плит может выполняться вне зависимости от условий: мороз, жара, дождь и т. п. не станут проблемой;
• низкая цена, можно сэкономить до 15% от стоимости монолита.

Железобетонные плиты вместе с бетонным полом первого этажа приводят к главному недостатку конструкции – большая масса. Из-за высокого веса, плиты имеют ограниченную область использования и требуют установку высокопрочного фундамента. Увеличивая глубину заложения фундаментов под внутренние и несущие стены, возрастает смета на строительство. Даже с учётом дополнительных затрат, ЖБ плиты получаются дешевле, чем монолит.

Проведенные многочисленные сравнения доказали, что плитные перекрытия на 50-70 % дешевле, нежели монолитное перекрытие и пустотные плиты

Толщина наружных и внутренних стен здания отличаются, несущие плиты имеют толщину 140-220 мм, а в длину до 9 м в зависимости от величины пролёта. Толщина внутренних стен – около 8-12 мм. При работе с панелями важно учитывать раскладку и тип конструкции.

Всего выделяют 3 основных вида:

• полнотелые. Без пустот, имеют наибольший вес. Отличаются наибольшей прочностью. Их вносят в план, чертеж перекрытий исключительно многоэтажных зданий. Применяются для создания межэтажных перекрытий. Из-за сплошного строения, плиты обладают сниженными тепло- и звукоизоляционными свойствами;
• пустотные. Внутри выполнены продольные пустоты обычно круглой формы. Добавление воздушных резервуаров повлекло увеличение толщины – 220 мм. Являются наиболее распространёнными сборными элементами. Они отличаются высокими изоляционными характеристиками. Благодаря наличию пустот, в сравнении с монолитными перекрытиями, пустотелые блоки создают меньшую нагрузку на основание и стены. Дополнительным преимуществом является способность перекрывать большие пролёты и несущие стены, так как длина плит достигает 12 м;
• шатровые. Представляют собой лоток с рёбрами, направленными вниз или вверх. Толщина плит составляет от 140 до 160 мм.

При работе с крышей и наружными стенами нередко используются монолитные перекрытия благодаря их достоинствам в сравнении со сборными плитами:

• равномерно распределяют нагрузку;
• для постройки не требуется привлечение спецтехники;
• могут укладываться не только на стены, но и колонны;
• монолит можно приготовить любого размера, в том числе нестандартного.

Перекрытие сохраняет свое монолитно-армированную конструкцию

Монолитные панели обладают 3 главными недостатками:

• трудоёмкость строительства;
• необходимость в сложном процессе усиления конструкции, без помощи высококвалифицированных строителей обойтись вряд ли удастся;
• обязательно требуется формирование опалубки, процесс трудоёмкий и требует много материалов.

Когда будет составляться план и рассматриваться раскладка плит перекрытия, стоит учесть особенности каждого типа перекрытий.

Несколько слов о балках перекрытия

I. Не экономьте на дереве

Для балок лучше выбирать бруски из качественного дерева сечением от 100х150 мм и более. Такой материал сделает перекрытие прочным, устойчивым к прогибам, нагрузкам и износу. Можно ли использовать доски с меньшим сечением? Можно, но тогда необходимо дополнительно укреплять перекрытие поперечными брусками — распорками, которые монтируются между балками в шахматном порядке. Это поможет избежать деформации досок. Также вы можете дополнительно усилить чердачное перекрытие двойной обрешеткой.

II. Дерево должно быть сухим

Важно, чтобы влажность древесины балок не превышала 20%, иначе после усушки конструкция может деформироваться и привести чердак в аварийное состояние. Качественная антисептическая и противопожарная обработка древесины обязательна!

III. Оптимальный шаг балок перекрытия

Оптимальная частота (шаг) балок перекрытия для прочности пола – около 60 см. Меньше расстояние делать нет смысла, так как нужно предусмотреть чердачный люк, через который вы сможете подниматься в помещение. Если это мансарда, то расстояние между балками увеличивают до 100-120 см. В этом случае стоит подумать об использовании балок из металла, которые имеют большую несущую прочность или усилении балок поперечными связями.

IV. Не забывайте о расстоянии

Не стоит также забывать о том, что максимальное расстояние между несущими стенами, на которые опираются балки – не более 4,5 м.

Монтаж перекрытия

Монтаж балок перекрытий производится обычно в следующем порядке:

• Перед укладкой готовой балки в стенную нишу ее торцы обёртывают двумя слоями рубероида, причём длина слоя гидроизоляции выбирается с запасом (но не менее 25 см). После этого она заводится в стену и укладывается там таким образом, чтобы внутренний край рубероида выступал наружу на 2-3 см.
• Сразу после установки балки в предназначенный для неё паз она закрепляется на месте при помощи специального анкерного болта.

• Далее переходим к теплоизоляции перекрытия, для чего можно выбрать обычную минеральную вату или схожий с ней природный материал (опилки, морские водоросли и т.п.). Пенопласт для этих целей использовать не рекомендуется, поскольку этот материал плохо пропускает воздух. Можно применить для утепления и обычный керамзит, но при этом необходимо учесть то обстоятельство, что последний даёт повышенную нагрузку на все элементы возводимой конструкции.
• Укладка (засыпка) утеплителя производится сразу же после того, как вы закрыли балки с нижней стороны отделочным материалом выбранного вами вида. Сверху обычно делается настил из строганных шпунтованных досок, который является одновременно полом для верхнего этажа.
• После того как вы проложили пустоты утеплителем, необходимо будет побеспокоиться о гидроизоляции самого перекрытия. Для этого вам потребуется гидроизоляционная пленка, которую нужно будет уложить и закрепить поверх утеплителя.

• После закрытия всей этой конструкции чистовым полом ваше перекрытие будет полностью готово.

Крепежные детали для стропил

Для сборки стропильной конструкции используют деревянные элементы и металлические изделия. К деревянным крепежам относятся: бруски; треугольники; нагели и т.д. Металлические крепежные детали – это гвозди, болты, стальные уголки, шурупы, шпильки, хомуты, скобы, специальные устройства для стропил, называемые салазками или ползунками и многое другое. Крепления для балок WB используют при монтаже несущих балок для деревянных конструкций при постройке домов из дерева. Его преимущество заключается в том, что не требуется врезка в балку, а крепление выполняется при помощи гвоздей, шурупов или анкерных болтов. Способы крепления стропил к мауэрлату Наиболее распространенным способом крепления стропил в нижней части считается их соединение с мауэрлатом (читайте: “Крепление мауэрлата – способы”). Несмотря на его популярность, выполнить качественно такую работу получится не у каждого строителя, а это не может не отразиться на прочности и надежности крыши. До того, как крепить стропила к балкам мауэрлата внизу стропильной ноги делается специальный вырез. Устанавливать без этого стропила нельзя, поскольку при малейшей нагрузке плоская грань бруса соскользнет с поверхности балки. Что касается выемки в мауэрлате, то делать ее или нет, зависит от материала его изготовления.

Типы и виды деревянных перекрытий — классификация

1. По назначению

Подвальное и цокольное перекрытие по деревянным балкам

Подвальное и цокольное перекрытие по деревянным балкам Основное требование к такому перекрытию – высокая прочность. Поскольку в данном случае, балки будут служить основой для перекрытия пола и соответственно, должны выдерживать значительную нагрузку.

Совет. Если под первым этажом будет располагаться гараж или большой подвал лучше делать деревянное перекрытие по металлическим балкам. Поскольку деревянные подвержены гниению и не всегда могут выдержать значительную нагрузку. Или же уменьшить расстояние между балками.

Чердачное перекрытие по деревянным балкам

Чердачное перекрытие по деревянным балкамПринцип конструктивного устройства может быть независимым или являться продолжением крыши, т.е. частью стропильной системы. Первый вариант более рационален, т.к. является ремонтопригодным, плюс, обеспечивает лучшую звукоизоляцию.

Междуэтажное перекрытие по деревянным балкам

Междуэтажное перекрытие по деревянным балкамКонструктивная особенность заключается в эффекте два в одном – балки перекрытия между этажами с одной стороны являются лагами для пола, а с другой, опорами для потолка. Пространство между ними заполняется тепло- и звукоизоляционными материалами, с обязательным использованием пароизоляции. Пирог снизу обшивается гипсокартоном, а сверху застилается половой доской.

2. По виду

Деревянные балки перекрытия также различаются между собой, и каждый вид имеет свои преимущества.

Цельные (цельномассивные) деревянные балки перекрытия

Для их изготовления применяется массив дерева твердых пород хвойных или лиственных деревьев.

Межэтажные перекрытия по деревянным балкам, могут быть выполнены цельными только при незначительной длине пролета (до 5 метров).

Клееные деревянные балки перекрытия

Снимают ограничение по длине, поскольку данная технология изготовления позволяет реализовать балки перекрытия большой длины.

За счет повышенной прочности деревянные клееные балки применяются в тех случаях, когда требуется выдержать повышенную нагрузку на перекрытие.

Клееные деревянные балки перекрытия — схема устройства

Преимущества клееных балок:

• высокая прочность;
• возможность перекрывать большие пролеты;
• легкость монтажа;
• незначительный вес;
• длительный срок службы;
• отсутствие деформации;
• пожарная безопасность.

Максимальная длина деревянной балки перекрытия такого вида достигает 20 метров погонных.

Поскольку клееные деревянные балки имеют гладкую поверхность, их часто не зашивают снизу, а оставляют открытыми, создавая в комнате стильный дизайн интерьера.

Монтаж перекрытия по деревянным балкам

Делая цокольное перекрытие по деревянному брусу нужно учитывать, что брус монтируется вдоль более короткой стены. К примеру, для помещения длиной и шириной 4х5 м. соответственно, деревянные балки будут использоваться четырехметровые.

Если постройка кирпичная, или же фундамент выстроен из этого материала, то брус размещается в нем наглухо. В кирпичной кладке необходимо заранее предусмотреть проемы для расположения бруса перекрытия. Чтоб глубина опорного гнезда для бруса была не меньше 18 см. Это необходимо, чтоб балка опиралась, на фундамент своей длиной на 15 см и при этом оставался воздушный зазор в 30 мм. Этот зазор нужен для компенсации расширения древесины.

Монтаж перекрытия по деревянным балкам

Перед укладкой бруса в фундамент, его нужно срезать под углом 60 из торца. Располагать деревянную балку нужно так, чтоб направление спила образовывало расстояние от балки до кирпичей не меньше чем на 50 мм. То есть нижняя часть бруса должна вплотную прилегать к кирпичной кладке.

Перед началом монтажа деревянного бруса перекрытия, его концы нужно обернуть рубероидом в два слоя и закрепить гвоздями. Эти действия препятствуют процессам гниения бруса, в тех частях, где он опирается на фундамент.

В начале работ располагают две ограничивающие балки. При этом соблюдают уровень бруса по вертикали и горизонтали.

Ограничивающие балки должны быть размещены от фундамента не более чем на 5 см, чтоб выровнять их по уровню, используют обрезки древесины, покрытые смолой.

После того как крайние балки выставлены, между ними натягивают нить, по которой будут выставлять и выравнивать промежуточные деревянные балки. Закончив монтаж промежуточного бруса, его торцы утепляют минеральной ватой, затем закрепляют металлическим уголком. Для этого одну из полочек уголка прикручивают саморезами к брусу, а другую закрепляют к фундаменту.

Как правильно выполнить накат

После того как балки надежно закреплены, к ним прикручиваются черепные бруски. Они представляют собой бруски с сечением 40х40 мм или 50х50 мм, которые прикручиваются с обеих сторон балки, для того, чтоб можно было сделать накат. Накатом называют настил, который обеспечивает звуко- и теплоизоляцию. Доски наката набивают на деревянные бруски таким образом, чтоб они закрыли все пространство.

Нельзя набивать доски или щиты наката снизу бруска или балки, потому что они будут держаться только на гвоздях. Для этих целей нужно применять шпунтованную доску, имеющую продольные пазы для соединения и фаску.

Готовый настил нужно уберечь от разрушения, поэтому его вскрывают по всей поверхности антисептиком. Затем по нему разлаживают пароизоляцию. Листы этого слоя необходимо расположить внахлест друг на друга на 10-15 см. Следующим слоем разлаживают утеплитель, он может быть любой (рулонный, плиточный, насыпной). Если нужен бюджетный природный утеплитель, то можно использовать просушенные древесные опилки. Посмотрите видео, как гидроизолировать перекрытие.

Необходимая высота утеплителя для пола составляет 20 см. Если сечение балок не дает возможность установить утеплитель такой толщины, то можно поверх бруса уложить лаги, а между ними утеплитель. К тому же балки, имеющие большое сечение, очень часто не очень ровные для пола. Часто сверху них укладывают лаги с меньшим сечением, они более ровные. Их разлаживают перпендикулярно брусу, с меньшим шагом. Чтоб выровнять лаги по уровню, под них подкладывают пластиковые клинья.

Как увеличить несущую способность перекрытия

Делая цокольное перекрытие по деревянным брусьям, можно сэкономить на накате и утеплителе, без ущерба свойствам данной конструкции. При таком конструктивном решении имеет смысл разместить рубероидный слой по всей площади пола. Подсыпку необходимо будет выполнить, используя утрамбованный щебень или гравий.

Основным преимуществом цокольного перекрытия по деревянным балкам является то, что нагрузку, которую выдерживают этот брус можно увеличить.

Установка перекрытия

Делается это с помощью наращивания поперечного сечения бруса, а именно: к балкам прибиваются доски определенной толщины, они также опираются на фундамент. Вместо досок можно применять и металлические швеллеры, которые крепятся к брусу болтами. Также усилить перекрытие есть возможность и более легким методом: уложить дополнительные балки между теми, которые уже установлены.

Таким образом, если со временем, под агрессивным действием влаги, холода, вредителей деревянные балки начнут разрушаться, то не нужно полностью переделывать все перекрытие, достаточно просто заменить поврежденный опорный брус на новые балки.

Есть менее бюджетный вариант увеличения несущей способности перекрытия – перекрестная схема расположения несущих балок. В таком случае опора перекрытия происходит по всему контуру фундамента. В местах, где балки пересекаются, их стягивают хомутами друг с другом. Очень часто гораздо легче сделать меньшим расстояние между несущими балками перекрытия, чем использовать перекрестную схему.

Список использованной литературы

1. Андерс Фрёструп, «Теория столярного дела. Деревянные конструкции», Осло: «Гюльдендаль Ундервиснинг», 2008, 2. Свейн Терье Колстад, Андерс Хомб, «Расчет величины прогиба для деревянного каркасного перекрытия», Осло: «СИНТЕФ», 2009 3. Трун Рамштадт, Брит Руалд, «Расчет и исполнение деревянного каркасного перекрытия», Осло: «СИНТЕФ», 2011. 4. Владислав Воротынцев, «Деревянный балкон как выступающая часть перекрытия», Измаил 5. Петер Блум, Брит Руалд, «Теплоизоляция и герметизация деревянных каркасных перекрытий», Осло: «СИНТЕФ», 2008. 6. Трун Рамштадт, Брит Руалд, «Устройство черновых полов на деревянных каркасных перекрытиях», Осло: «СИНТЕФ», 2011. 7. Еврокод 5, EN 1995-1-1, «Проектирование деревянных конструкций», Лондон: Британский институт по стандартизации, 1995. 8. Еврокод 0, EN 1990, «Основы проектирования несущих конструкций», Лондон: Британский институт по стандартизации, 1990. 9. Еврокод 1, EN 199, «Воздействия на несущие конструкции», Лондон: Британский институт по стандартизации, 1991.

Любое копирование, перепечатка и распространение материалов данной статьи без письменного разрешения автора запрещены. С уважением, © Владислав Воротынцев, 07

Отделка потолка балочного перекрытия

Отделка потолка перекрытия производится в зависимости от дизайнерской задумки. До этого мы изучали чертежи, на которых балки скрыты какой-либо отделкой или подшивкой. Для отделки годится штукатурка, профилированная натуральная доска типа «вагонка», гипсокартонные листы («сухая штукатурка»), специальные отделочные потолочные плитки и т.п.

Что касается стальных балок, то практически всегда их закрывают, поскольку красоты в них нет, если, конечно, дом не выполняется в определённом стиле.

Однако деревянные балки нередко хочется подчеркнуть. В таких случаях черепные бруски подбиваются к балкам на желаемую высоту. Более того, черепным брускам также можно придать фигурную форму. Обычные бруски скрываются подшивкой.

Принимая этот вариант решения потолка, не надо забывать, что межбалочный объём здесь уменьшится, и, следовательно, пострадает звукоизоляция перекрытия.

Совсем простой вариант — не устраивать межбалочное пространство вообще и набивать доски пола непосредственно на балки перекрытия. Для перекрытий капитальных домов это способ, по всей видимости, не подходит, но хорош для временных или непритязательного назначения построек.

Изготовление и габариты траверсы

Деревянные двутавры изготавливается совершенно по другой технологии, чем аналогичные металлические конструкции, хотя общее сходство у них есть.

И деревянные и металлические двутавровые балки имеют три основных элемента:

• Верхнюю полку;
• Нижнюю полку;
• Перегородку.

Но в отличие от железных изделий, у деревянных перекрытий каждый из составляющих элементов изготавливается отдельно, и затем происходит сборка всей конструкции. Стенкой может быть ОСП или толстая фанера, а полки выполняются либо из цельного дерева, или из клееного бруса. Связываются между собой они с помощью пазов и крепятся посредством клеевого соединения. Обычно применяются габариты балок следующие: 200x80 и перегородка толщиной 27 мм.

Стандартные габариты двутавровой деревянной балки

В зависимости от нагрузки, разработаны различные технологии изготовления деревянных двутавров, при этом материал и размеры у них будут различные. Более наглядно это можно увидеть из ниже приведенной схемы:

На производстве при изготовлении деревянных перекрытий, как правило, используется специальное оборудование (станки фрезерные, циркулярные, установки для склеивания, пресса и др.)

Производители

Изготовление бруса, пригодного для применения в качестве основных элементов перекрытия, осуществляется на многих деревообрабатывающих заводах. Основными поставщиками данной продукции являются следующие предприятия.

Детчинский деревообрабатывающий комбинат, расположенный в Калужской области, производит обработку пиловочника, поставляемого из Красноярского края и Иркутской области на современном оборудовании с ЧПУ. В каталоге компании более 10 видов продукции из сибирской лиственницы. Также предприятие оказывает услуги по изготовлению деревянных изделий по индивидуальным размерам.

ООО “Деревообрабатывающий комбинат” (Кировская область, г. Белая Холуница), специализируется на производстве элементов для возведения жилых домов из оцилиндрованного бревна и клееного бруса. В качестве сырья компания использует ель и сосну северных регионов России.

«Заволжский ДОЗ» – ведущее предприятие РФ в области глубокой переработки древесины. Компания специализируется на строительстве коттеджей из бессучкового клееного бруса, изготовлении всех конструктивных элементов на собственных производственных мощностях.

ЗАО «Дмитровский деревообрабатывающий завод» работает с такими породами, как берёза, ель и сосна. Из этой древесины на мощностях предприятия изготавливаются оконные блоки, обрезной и необрезной пиломатериал камерной сушки, брус различного сечения естественной влажности.

ООО «Златоустовский деревообрабатывающий комбинат» специализируется на изготовлении пиломатериала и изделий по европейским стандартам. Среди продукции компании евробрус клееный, евровагонка, окна и двери из массива сосны, другие изделия.

Монтажные работы

Главный этап — это, конечно же, монтаж балок. Он подразумевает грамотную подготовку еще на стадии строительства первого этажа.

Сначала дерево следует предварительно обработать противопожарным составом, а также жидкостью от гниения (это нужно сделать со всей перекладиной). Сделать это нужно сразу после покупки. Если материал будет лежать некоторое время до укладки, его нужно переложить: ряд балок, затем 3-4 бруска поперек, затем следующий ряд. Так доска будет вентилироваться и просохнет. Это исключит появление плесени.

Часть балки, заделываемую в стену, следует также покрыть:

1. Битумом или праймером.
2. Рубероидом, толью или пергамином.
3. Жидким гидроизолом, состоящим из битума.
4. Линокромом.

Это делается в связи с тем, что дерево при соприкосновении с бетоном и блоками может впитывать влагу и со временем начать загнивать.

Справка

Для газобетона считается нормальным содержание эксплуатационной влажности 3-5%. Какими бы сухими не казались блоки, недопустимо прямое соприсковение дерева с этим материалом.

Балку необходимо заделать в несущую стену минимум на 12 см. Торцы обрезаются под углом 70 градусов в целях обеспечения удаления влаги.

Внимание!

Торец балки отсекать гидроизоляционным материалом не нужно. Иначе будет закрыт доступ для испарения влаги. Требуется оставить небольшой воздушный зазор между концом балки и стеной.

Производится укладка балок на армированную поверхность (для усиления прочности конструкции). Вместо армопояса некоторые производители в небольших домах допускают опирание на газобетон с подкладкой металлической полосы 6х60 мм.

Крепление балок к армопоясу в домах из газосиликата осуществляется анкерными болтами.

Для утепления со стороны улицы перед балкой можно положить утеплитель. Как правило, внешние торцы балок с наружной стороны утепляются пенополистиролом.

Заполнение пустот между уложенными балками делают газоблоками. Между газосиликатом и брусом оставляют зазоры 2–3 см. Их плотно забивают минеральной ватой, предотвращая таким образом образование конденсата и отсыревание балок.

Ну вот и все, перекрытия готовы. Теперь можно приступать к последующей отделке.

Разновидности перекрытий

В зависимости от типа и материала, из которого возводится перекрытие, различают следующие его типы:

• плитное;
• монолитное;
• деревянное.

Наиболее практичным и экономически выгодным является перекрытие, выполненное из готовых железобетонных плит. По конструктивному исполнению они разделяются на:

• изделия с наличием продольных ребер;
• панели шатрового типа с ребрами по окантовке;
• плоские плиты;
• многопустотные железобетонные изделия.

Последние две категории могут быть выполнены в пустотном или цельном варианте. Чаще всего при застройке находят применение изделия с многопустотной конструкцией, которые подразделяются на две категории:

• ПБ — непрерывного безопалубного формования;
• ПК — круглопустотные.

Многопустотные плиты отличаются массовостью производства и имеют минимальную стоимость. При этом технические характеристики продукции разделяются в соответствии с серийными номерами, что создает определенное неудобство при использовании плит для частного индивидуального строительства.

Технологические методы, используемые при производстве данного типа продукции базируются на применении форм многократной заливки. При этом изготовление нетиповых изделий требует больших затрат, которые связаны с подготовкой форм или опалубки с заданными габаритами. Типовые железобетонные плиты перекрытий располагают широким диапазоном длин, который варьируется от 2,7 до 9 метров с шагом 300 мм.