Балка в строительстве: виды, сечения, материал и маркировка

Fotodom

Необходимые пояснения к расчетам

  • Высота и ширина определяют площадь сечения и механическую прочность балки.
  • Материал древесины: сосна, ель или лиственница – характеризует прочность балок, их стойкость к прогибам и излому, другие особые эксплуатационные свойства. Обычно отдают предпочтение сосновым балкам. Изделия из лиственницы применяют для помещений с влажной средой (бань, саун и т.п.), а балки из ели используют при строительстве недорогих дачных домов.
  • Сорт древесины влияет на качество балок (по мере увеличения сорта качество ухудшается).
    • 1 сорт. На каждом однометровом участке бруса с любой стороны могут быть здоровые сучки размером 1/4 ширины (пластевые и ребровые), размером 1/3 ширины (кромочные). Могут быть и загнившие сучки, но их количество не должно превышать половины здоровых. Также нужно учитывать, что суммарные размеры всех сучков на участке в 0,2 м должны быть меньше предельного размера по ширине. Последнее касается всех сортов, когда речь идет о несущей балочной конструкции. Возможно наличие пластевых трещин размером 1/4 ширины (1/6, если они выходят на торец). Длина сквозных трещин ограничивается 150 мм, брус первого сорта может иметь торцевые трещины размером до 1/4 ширины. Из пороков древесины допускаются: наклон волокон, крень (не более 1/5 площади стороны бруса), не более 2 кармашков, односторонняя прорость (не более 1/30 по длине или 1/10 — по толщине или ширине). Брус 1 сорта может быть поражен грибком, но не более 10% площади пиломатериала, гниль не допускается. Может быть неглубокая червоточина на обзольных частях. Обобщая вышесказанное: внешний вид такого бруса не должен вызывать какие-либо подозрения.
    • 2 сорт. Такой брус может иметь здоровые сучки размером 1/3 ширины(пластевые и ребровые), размером 1/2 ширины (кромочные). По загнившим сучкам требования, как и для 1 сорта. Материал может иметь глубокие трещины длиной 1/3 длины бруса. Максимальная длина сквозных трещин не должна превышать 200 мм, могут быть трещины на торцах размером до 1/3 от ширины. Допускается: наклон волокон, крень, 4 кармашка на 1 м., прорость (не более 1/10 по длине или 1/5 – по толщине или ширине), рак (протяжением до 1/5 от длины, но не больше 1 м). Древесина может быть поражена грибком, но не более 20% площади материала. Гниль не допускается, но может быть до двух червоточин на 1 м. участке. Обобщим: сорт 2 имеет пограничные свойства между 1 и 3, в целом оставляет положительные впечатления при визуальном осмотре.
    • 3 сорт. Тут допуски по порокам больше: брус может иметь сучки размером 1/2 ширины. Пластевые трещины могут достигать 1/2 длины пиломатериала, допускаются торцевые трещины размером 1/2 от ширины. Для 3 сорта допускается наклон волокон, крень, кармашки, сердцевина и двойная сердцевинаы, прорость (не более 1/10 по длине или 1/4 — по толщине или ширине), 1/3 длины может быть поражена раком, грибком, но гнили не допускаются. Максимальное количество червоточин — 3 шт. на метр. Обобщая: 3 сорт даже невооруженным глазом выделяется не самым лучшим качеством. Но это не делает его непригодным для изготовления перекрытий по про сорта читайте ГОСТ 8486-86 Пиломатериалы хвойных пород. Технические условия;
  • Пролет – расстояние между стенами, поперек которых укладываются балки. Чем он больше, тем выше требования к несущей конструкции;
  • Шаг балок определяет частоту их укладки и во многом влияет на жесткость перекрытия;
  • Коэффициент надежности вводится для обеспечения гарантированного запаса прочности перекрытия. Чем он больше, тем выше запас прочности

Наш онлайн-калькулятор позволит вам рассчитать параметры деревянных балок и подобрать оптимальную конфигурацию перекрытия.

(Пока оценок нет)

Виды перекрытий

Перекрытие – это горизонтальная несущая конструкция из балок, разделяющая здание по высоте на функциональные зоны или этажи и поддерживающая прочность всего строения. При строительстве дома применяют следующие виды перекрытий:

Виды перекрытий
  • цокольное или подвальное перекрытие;
  • межэтажное перекрытие;
  • чердачное перекрытие.
Виды перекрытий

Виды перекрытий

Чердачное перекрытие

Виды перекрытий

Естественно, самые прочные – металлические балки в виде швеллера, уголка или двутавра, изготовленные из высокопрочной стали. Их лучше всего использовать для цокольного перекрытия, так как оно несёт наибольшую нагрузку. Из стальных балок можно устраивать длинные пролёты с большим расстоянием между балками. Они устойчивы к механическим повреждениям и гниению. Однако из-за большого веса с ними тяжело работать, а высокая цена металла увеличивает расходы на строительство.

Виды перекрытий

Железобетонные балки перекрытия выдерживают большие нагрузки и подходят для строительства многоэтажных домов. Но для их монтажа понадобится специальная техника.

Виды перекрытий

В основном при строительстве частных домов для перекрытий используют деревянные балки. Дерево – надёжный и экологически безопасный материал, который не навредит жильцам дома. Балки из дерева относительно недорого стоят и имеют небольшой, по сравнению с предыдущими видами вес, поэтому их легко устанавливать. Однако дерево огнеопасно, подвержено гниению и поражению короедом, поэтому требует предварительной обработки.

Виды перекрытий

Читайте также:  1. Проектирование сборного балочного междуэтажного перекрытия

Как выявить повреждения деревянных балок?

Обнаружить дефекты балочного перекрытия можно несколькими способами:

  • визуальный осмотр балки. Самый простой и надежный способ. Применим в том случае, если балки открыты. Чтобы удостоверится в том, что балка прослужит еще не один десяток лет нужно провести по ней отверткой с нажимом. Если остается слегка видимый след, значит все в порядке. Если отвертка оставляет бороздку – балка нуждается в ремонте. И чем глубже бороздка, тем быстрее нужно приступать к ремонтным работам;
  • выявление внешних признаков деформации — проседание (провисание) балочного перекрытия заметно даже под отделкой;
  • простукивание. Если от удара слышен глухой звук, это означает, что балка нуждается в ремонте, т.е. она теряет свою несущую способность. Подтвердить подозрения можно путем высверливания отверстия в балке. Далее по нему можно оценить качество деревянного перекрытия.

Особенно важно оценить состояние деревянных перекрытий в местах примыкания к стене. Большинство случаев повреждения приходится именно на эти места.

Крепеж верхней части стропил

Соединение стропил в коньке может быть выполняться различными способами в зависимости от типа системы и других особенностей конструкции.

При наличии конькового прогона верхняя автовеломоточасть ноги обрезается лещадь углом, соответствующем углу наклона ската кровли, далее устанавливается срезом к коньковому брусу и крепится гвоздями неужели саморезами. Для усиления конструкции дозволено использовать дополнительные металлические накладки. В некоторых случаях выполняется врубка шипа стропила в паз в коньке.

Для крепления висячих стропил посереди собой в коньковой части используются следующие способы

Соединение стропил внахлест. В этом случае в верхних торцах, уложенных внахлест, неизбежно выполнить устье для соединения с помощью болта или резьбовый шпильки. Важно использовать широкие шайбы, чтобы крепь не повредил древесину подле нагрузках. С обрезкой торцов лещадь углом. Верхние концы подрезаются таким образом, чтоб соединение торцов было вертикальным, ага стропила располагались лещадь углом, заданным проектом крыши. Чтобы обеспечить необходимую вибропрочность узла, используются пластины ради соединения стропил. Крепеж «шип-паз». Как и в предыдущем случае, стропила располагаются лещадь заданным углом. В верхней части выполняется пазо-шиповое соединение, которое дополняется металлическим крепежом. Также применяется прикрепление одинарным неужели двойным зубом (если кровелька рассчитана на повышенные нагрузки).

Строительство сооружений из бруса неужели бревна требует особого подхода к возведению стропильной системы. Если особняк имеет фронтоны из стенового материала, усадка постройки очевидно повлияет на конструкцию каркаса – его исключено делать жестким, чтоб избежать деформации

. Соединение стропил болтами в коньковой части в комплексе С скользящим креплением на стенах обеспечивает необходимую живость стропильной системы. Кроме того, дозволено применять специальные подвижные коньковые крепления из металла.

Усиление деревянных балок перекрытия металлическим уголком. Процесс работы

В центре комнаты установил два швеллера высотой в 14 см, прикреплённых друг к другу плоской частью в виде двутавра. Далее купил 4 м балки сечением 70×100 мм (в чём и была моя ошибка, так как удобней было бы использовать балки с сечением 100×150 мм) и закрепил их в швеллере и на несущей стене.

После монтажа крыши (использовал подпорки для стропил, которые опирались на эти балки), появился небольшой прогиб балок. Чтобы избежать дельнейшей деформации, решил усилить их уголком размерами 75×75 мм с одной стороны балки, а с другой, закрепить металлическую полосу толщиной 5 мм и шириной 75 мм.

Для стягивания уголка и полосы к балке использовал болты Ф12 длиной 100 мм, которые крепил на расстоянии 400 мм друг от друга

Вот таким образом усилил балки.

Если есть необходимость дополнительно укрепить балки с сечением 50×200 мм при ширине пролета 5 м, могу порекомендовать для усиления конструкции закрепить металлическую полосу толщиной 5 мм и шириной 75-80 мм по диагонали к центру с обеих сторон балки.

При этом сначала вдоль всей длины балки надо закрепить шнурок, и при помощи домкрата, посередине приподнять балку выше уровня шнурка и после крепить металлическую полосу.

Если в продаже не оказалось металлической полосы с нужными размерами, можно нарезать на гильотине полосы длиной 1,5 м, и сварить их между собой, получив необходимую длину.

В случае, если необходимо добавить дополнительные балки для усиления потолка в случаях его провисания и прогиба. Для этого необходимо подобрать балку соответствующего сечения, стянуть её уголком и прикрепим торцевой частью к стене.

Также возможно при помощи тарлена устранить провисание и прогиб балок, закрепив его на коньковой части крыши и самой балке. При таком креплении тарлена нагрузка будет перераспределяться на стропильную часть крыши. Однако этот метод применяется только в крайних случаях, если нет возможности добавить дополнительные балки.

Крепление балок к стене

Балки перекрытия могут соединяться со стенами несколькими способами.

В кирпичных или брусовых домах концы балок заводят в пазы («гнезда»). Если используются брусья или бревна, то глубина заложения балок в стены должна составлять не менее 150 мм, если доски – не менее 100 мм.

Крепление балок к стене

Части балок, соприкасающиеся со стенками «гнезда», гидроизолируют, оборачивая их двумя слоями рубероида. Торцы балок срезают под 60° и оставляют неизолированными , чтобы обеспечить свободное «дыхание» древесины.

Читайте также:  Гараж из профнастила. Пошаговая инструкция

При заведении в «гнездо», между балкой и стеной (со всех сторон) оставляют вентиляционные зазоры в 30-50 мм, которые заполняют теплоизоляцией (паклей, минеральной ватой). Балку опирают на основание паза через антисептированну ю и гидроизолированн ую деревянную дощечку толщиной 30-40 мм. Боковые стороны паза можно засыпать щебнем или замазать цементным раствором на 4-6 см. Каждую пятую балку дополнительно скрепляют со стеной при помощи анкера.

В деревянных домах балки заглубляют в пазы стен не менее, чем на 70 мм. Чтобы предотвратить появление скрипов, между стенками паза и балкой прокладывают гидроизоляционны й материал. В некоторых случаях балки врезают в стены, выполняя соединения типа «ласточкин хвост» и т.п.

Крепление балок к стене

Также балки можно закрепить на стене с помощью опор из металла — стальных уголков, хомутов, кронштейнов. Они соединяются со стенами и балками саморезами или шурупами. Данный вариант крепления является наиболее быстрым и технологичным, однако менее надежным, чем при заведении балок в пазы стен.

Основные требования к балкам перекрытия

  1. Балки изготавливают из древесины хвойных деревьев: она обладает достаточной прочностью. Влажность материала не должна превышать 14%: превышение этого параметра может стать причиной прогиба лаг под нагрузкой.
  2. Не допускаются пороки древесины, такие как синюшность, поражение плесенью, насекомыми-вредителями и грызунами.
  3. Перед укладкой балки обрабатывают антисептическим составом.
  4. Балка будет устойчива к изгибу, если ее стороны имеют соотношение по размерам как 7:5 (для брусьев).
  5. Прочность на изгиб определяется высотой лаг: чем больше значение этого параметра – тем большую нагрузку без прогиба выдержит балка.
  6. Чтобы перекрытие оставалось ровным даже под воздействием нагрузки, следует вытесать строительный подъем. Потолок нижнего яруса в этом случае будет иметь небольшой подъем в центральной части, но с увеличением нагрузки на перекрытие, он выровняется.
  7. При частой укладке лаг брусья и бревна допускается заменять досками, уложенными на ребро.
  8. Расход древесины будет более экономичным при изготовлении балок толщиной 50 и высотой 150… 180 мм. Ширина шага укладки при этом должна быть 400… 600 мм (это удобно для укладки плит утеплителя).
Основные требования к балкам перекрытия

В заключение – видеоурок с подробным изложением методики расчета балок перекрытия и других конструкционных элементов.

Как нарастить стропила без потери прочности

В индивидуальной застройке наибольшей популярностью пользуется деревянная стропильная система – несущее основание подавляющего большинства крыш частного сектора выполнено из дерева.

Каждая кровля имеет индивидуальные размеры и конфигурацию, и зачастую приходится использовать опорные балки с нестандартными параметрами.

Внахлест

Это самый простой в исполнении способ, соединение выходит жестким, надежным. Один стропильный брус накладывается на другой так, чтобы перехлест был не менее100 см.

Как при этом обрезаны края стропил – значения не имеет.

Фиксируется соединение двумя методами:

  • с помощью гвоздей. Чтобы не расколоть стропила, гвозди вбивают с чередованием – в шахматном порядке;
  • с помощью шпилек. В заблаговременно подготовленные отверстия вставляются шпильки, закрепляемые шайбами и гайками. Такой вариант считается более надежным.

Составные и спаренные доски, усиление стропил

Если чердак планируется сделать холодным, целесообразнее использовать стропильную систему из досок.

Их преимущества – легкость в сравнении с брусьями и более низкая цена при не меньшей прочности.

Чтобы получить составное стропило, две одинаковые доски устанавливают на ребро, а между ними вкладывают третью.

Все деревянные элементы должны быть равными по ширине, длина третьей доски варьируется в зависимости от необходимого размера стропила.

Образовавшийся просвет заполняют обрезками, а закрепляют всю конструкцию гвоздями, вбивая их в шахматном порядке.

Как нарастить стропила без потери прочности

Более надежными являются спаренные стропила: доски соединяются сразу и встык, и внахлест.

Для наращивания ширины, усиления стропил используют дополнительные доски, добиваясь оптимального соотношения длины и ширины в соответствии с расчетной нагрузкой.

Устройство свеса

Кровельный свес защищает стены от дождя и снега и отводит воду с крыши. Его стандартный размер – 40 см.

Если стропильная нога не выступает за стену здания на необходимую длину, ее наращивают, прибивая доску – так называемую «кобылку».«Кобылка» может быть легче и уже основного бруса.

Крепежные детали и сборные стропила

Дополнительно каждое соединение укрепляется металлическими пластинами, скобами или уголками.

Отверстия для креплений делают, следуя такому правилу: диаметр сверла должен быть на 1 мм меньше, чем диаметр болта.

В последнее время заводским способом выпускают сборные стропила, подготовленные к монтажу. Транспортировка таких элементов очень удобна.

Уже на месте строительства с помощью игольчатых пластин из нескольких деталей получают стропильные ноги необходимых параметров.

Сборные элементы могут быть выполнены не только из дерева, но и из металла.

Все работы по возведению стропильной системы, формированию узлов и наращиванию стропил нужно выполнять тщательно, так как ремонт и замена стропил – сложный процесс, требующий серьезных трудозатрат и материальных вложений.

Если строго придерживаться технологии, всех правил и рекомендаций, то крыша получится надежной и прочной.

Особенности выбора шага для пола из фанеры или ОСП

Решая, какие лаги выбрать, нужно помнить, какими свойствами должен обладать их материал:

  • ровность;
  • прочность;
  • минимальная деформация при номинальной нагрузке.
Особенности выбора шага для пола из фанеры или ОСП

Решая, какие лаги использовать для пола, нужно иметь в виду, что для их изготовления могут быть использованы различные материалы, самым традиционным из которых является дерево, хотя выбор лаг для пола может пасть и на железобетон, металл или пластик. Регулируемые конструкции, сделанные из металлических швеллеров или железобетона, также встречаются, хотя и нечасто.

Читайте также:  Назначение и использование противопожарных перекрытий

Под лаги могут применяться:

  • вытесанные из брёвен бруски с минимальным диаметром 160 мм;
  • брёвна диаметром 150 мм, которые просто отёсываются;
  • может использоваться и доска для лаг пола, если несколько таких досок сложить в стопку высотой 200 мм, стянуть их и поставить на торцы;
  • прямоугольный деревянный брус, сечение которого удовлетворяет расчётным нагрузкам на пол;
  • наиболее удобные в использовании готовые регулируемые лаги.
Особенности выбора шага для пола из фанеры или ОСП

Выбор древесины для лаг:

  • Поскольку при выборе, какой брус использовать для лаг пола, качество древесины играет меньшую роль, то чаще всего предпочтение отдаётся наиболее дешёвой сосне или ели. Однако использование этих материалов требует подготовки соответствующей гидроизоляции пола.
  • Прекрасной долговечностью и прочими эксплуатационными характеристиками обладают лаги из лиственницы для пола, которые не боятся воздействия воды, но они сразу же приводят к существенному удорожанию данного инженерного решения.
  • Также устойчивой к влажности является осина. поэтому и она дороже ели и сосны.

В любом случае, думая, из какой древесины лучше всего выбирать лаги, не стоит тратить лишние средства на пиломатериалы первого и высшего сорта, поскольку и второго вполне будет достаточно. Но при этом не стоит спускаться до третьего сорта, имеющего большое количество сучков, ведь лаги остаются несущими элементами, и если для них внешний вид не имеет значения, то прочность всё равно должна оставаться высокой.

Особенности выбора шага для пола из фанеры или ОСП

Поэтому нельзя допускать наличия трещин, посиневших и подгнивших участков – подобные материалы не прослужат положенного времени.

Также большое внимание нужно уделить геометрии бруса, чтобы он не был изогнут, скручен или иначе деформирован, поскольку изделия из него будет крайне сложно выставлять по уровню, особенно если длина лаг значительная.

Лучше всего, если удастся купить высушенные по специальной технологии пиломатериалы, после которой они будут иметь остаточную влажность всего 12%. Но такой материал и дома, прежде чем он будет установлен, должен храниться в сухих условиях.

Особенности выбора шага для пола из фанеры или ОСП

Не стоит использовать брус для лаг пола с остаточной влажностью выше 15-18%, поскольку после окончательного высыхания их может повести, а это грозит общей деформацией всей конструкции пола, появлению на нём нестабильных зон и возникновению неприятного скрипа.

Если брус требуется укладывать на основание из железобетона, то под него нужно подложить вспененный полиэтилен. Если лаги будут покоиться на опорных столбах из кирпича, то между ними, а также между грунтом и столбом следует проложить полиэтилен. Кроме полиэтилена гидроизолировать древесину от кирпича можно с помощью рубероида.

Особенности выбора шага для пола из фанеры или ОСП

Устройство пола из фанеры на лагах.

Эти значения относятся только к дощатому настилу. Для определения шага лаг при устройстве настила из фанеры или ОСБ они не совсем подходят, поскольку эти материалы при меньшей толщине имеют большую жесткость на прогиб. Поэтому при толщине настила в 15-18 мм максимальный шаг находится в пределах 40 см. При увеличении толщины настила до 22-24 мм он может быть увеличен до 60 см.

Если пол из фанеры будет служить в качестве чернового пола для последующей укладки паркета или ламината, то минимальная толщина листа фанеры должна быть в 12 мм, а соответствующей ей шаг лаг – не больше 30 см. Этот же размер шага остается и для ОСБ, но минимальная толщина этого покрытия будет 18 мм.

Особенности выбора шага для пола из фанеры или ОСП

Однако при устройстве пола по лагам из фанеры или ОСБ есть еще одна особенность, которую обязательно нужно учитывать. Рассчитывая шаг, нужно помнить, что уложенные листы должны крепиться минимум к 3 лагам: посредине и по краям листа. При этом край листа, за исключением листов, уложенных вдоль стен, укладывается не на всю лагу, а только на ее половину.

Нюансы, которые присутствуют при устройстве

Основными нюансами при сращивании существующих в наличии балок являются:

  1. Площадь стыкуемой части балки. Чем она больше, тем крепче и надежнее будет соединение, а значит, и использовать такую балку можно даже при планируемых огромных нагрузках.
  2. Стыковка может проводиться как специальным столярным клеем, так и металлическими креплениями. Если используется клей, то соединенные торцы необходимо положить под гнет до совершенного высыхания клея. Сочетание столярного клея и металлических креплений усиливает прочность.

Если возведение перекрытий проводится самостоятельно, то владелец сам должен оценить, как именно стоит срастить имеющиеся в наличии балки. Однако если все строительные работы выполняются нанятыми специалистами, то стоит прислушаться к рекомендациям бригадира.

Showcase Potolku Body