Деревянные балки перекрытия: размеры и расчет

Деревянные балки перекрытия: размеры и расчет

Для того, чтобы соорудить надежное деревянное перекрытие, необходимо правильно подобрать размеры балок, а для этого необходимо сделать их расчет. Деревянные балки перекрытия имеют следующие основные размеры: длину и сечение. Их длина определяется шириной пролета, который требуется перекрыть, а сечение зависит как от нагрузки, которая будет на них действовать, от длины пролета и шага установки, то есть расстояния между ними. В данной статье мы рассмотрим, как самостоятельно сделать такой расчет и правильно подобрать размеры балок.

Содержание статьи:

Расчет балок деревянного перекрытия

Для того, чтобы определить какое количество деревянных балок и каких размеров потребуется для устройства перекрытия необходимо:

  • замерить пролет, который они будут перекрывать;
  • определиться со способами их закрепления на стенах (на какую глубину они будут заходить в стены);
  • сделать расчет нагрузки, которая будет на них действовать при эксплуатации;
  • с помощью таблиц или программы-калькулятора подобрать подходящие шаг и сечение.

Теперь рассмотрим, как это можно сделать.

Длина деревянных балок перекрытия

Необходимая длина балок перекрытия определяется размерами того пролета, который они будут перекрывать и запасом необходимым для заделывания их в стены. Длину пролета несложно замерить с помощью рулетки, а глубина заделывания в стены, во многом, зависит от их материала.

В домах со стенами из кирпича или блоков балки обычно заделываются в «гнезда» на глубину не менее 100 мм (доска) или 150 мм (брус). В деревянных домах их, как правило, укладываютс в специальные зарубки на глубину не меньше чем 70 мм. При использовании специального металлического крепления (хомутов, уголков, кронштейнов) длина балок будет равна пролету — расстоянию между противоположными стенами, на которых они крепятся. Иногда, при монтаже стропильных ног крыши непосредственно на деревянные балки, их выпускают наружу, за пределы стен на 30-50 см, формируя, таким образом, свес крыши.

Оптимальный пролет, которые могут перекрывать деревянные балки 2,5-4 м. Максимальная длина балки из обрезной доски или бруса, то есть пролет, который она может перекрывать — 6 м. При большей длине пролета (6-12 м) необходимо использовать современные деревянные балки из клееного бруса или двутавровые, а также можно опирать их на промежуточные опоры (стены, колонны). Кроме этого для перекрытия пролетов, длиной более 6 м, вместо балок можно использовать деревянные фермы.

Определение нагрузки, действующей на перекрытие

Нагрузка, действующая на перекрытие по деревянным балкам состоит из нагрузки от собственного веса элементов перекрытия (балок, межбалочного заполнения, зашивки) и постоянной или временной эксплуатационной нагрузки (мебели, различных бытовых устройств, материалов, вес людей). Она, как правило, зависит от вида перекрытия и условий его эксплуатации. Точный расчет таких нагрузок довольно громоздкий и выполняется специалистами при проектировании перекрытия, но при желании выполнить его самостоятельно, можно использовать упрощенный его вариант, приведенный ниже.

Для чердачного деревянного перекрытия, которое не используется для складирования вещей или материалов, с легкими утеплителем (минеральная вата или др.) и подшивкой постоянная нагрузка (от собственного веса — Рсобств.) обычно принимается в пределах 50 кг/м2.

Эксплуатационная нагрузка (Рэкспл.)для такого перекрытия (согласно СНиП 2.01.07-85) составит:

70х1,3 = 90 кг/м 2 , где 70 – нормативное значение нагрузки для такого вида чердака, кг/м2, 1,3 – коэффициент запаса.

Общая расчетная нагрузка, которая будет действовать на данное чердачное перекрытие составит:

Робщ.=Рсобств.+Рэкспл. = 50+90=130 кгм 2 . Округляя в большую сторону принимаем 150 кг/м 2 .

В случае, если в конструкции чердачного помещения будет использоваться более тяжелый утеплитель, материал для межбалочного заполнения или подшивка, а также если предполагается его использовать для хранения вещей или материалов, то есть оно будет интенсивно эксплуатироваться, то нормативное значение нагрузки следует увеличить до 150 кг/м2. В этом случае, общая нагрузка на перекрытие составит:

50+150х1,3 = 245 кг/м 2 , округляем до 250 кг/м 2 .

При использовании чердачного пространства для устройства мансарды, необходимо учесть вес полов, перегородок, мебели. В этом случае общую расчетную нагрузку необходимо увеличить до 300-350 кг/м 2 .

В связи с тем, что междуэтажное деревянное перекрытие, как правило, включает в свою конструкцию полы, а временная эксплуатационная нагрузка включает в себя вес большого количества предметов быта и максимальное присутствие людей, то оно должно быть рассчитано на общую нагрузку 350 — 400 кг/м 2 .

Сечение и шаг балок деревянного перекрытия

Зная необходимую длину балок деревянного перекрытия (L) и определив общую расчетную нагрузку можно определить необходимое их сечение (или диаметр) и шаг укладки, которые связаны между собой. Считается, что лучшим является прямоугольное сечение балки деревянного перекрытия, с соотношением высоты (h) и ширины (s) как 1,4:1. Ширина балок, при этом, может быть в пределах 40-200 мм, а высота 100-300 мм. Высоту балок часто выбирают такой, чтобы она соответствовала необходимой толщине утеплителя. При использовании в качестве балок бревен их диаметр может быть в пределах 11-30 см.

В зависимости от вида и сечения используемого материала, шаг балок деревянного перекрытия может быть от 30 см до 1,2 м, но чаще всего он выбирается в пределах 0,6-1,0 м. Иногда его выбирают таким, чтобы он соответствовал размеру плит утеплителя, укладываемых в межбалочное пространство, или листов подшивки потолка . Кроме этого, в каркасных зданиях, желательно, чтобы шаг укладки балок соответствовал шагу стоек каркаса — в этом случае будет обеспечена наибольшая жесткость и надежность конструкции.

Сделать расчет или проверку уже выбранных размеров деревянных балок перекрытия можно по справочным таблицам (некоторые приведены ниже) или используя онлайн калькулятор «расчет деревянных балок перекрытия», который легко найти в интернете, «забив» соответствующий запрос в поисковике. При этом необходимо учесть, что относительный их прогиб для чердачных перекрытий не должен быть более 1/250, а для междуэтажных – 1/350.

Таблица 1

Рекомендуемое сечение балок из бруса (s x h), в зависимости от шага их укладки и перекрываемого пролета, при общей расчетной нагрузке 350-400 кг/м 2 (междуэтажные перекрытия), мм:

ШагПролет

Источник:
http://www.postroj-dom.ru/perekrytyia/202-derevyannye-balki-perekrytya

Вопрос по деревянным перкрытиям пролетом 6,45м.

Деревянные конструкции

Сообщение от ODV:
Строится коттедж, возник вопрос по устройству перекрытия 2-ого и мансардного этажей пролетом 6,45м.

На таких пролетах наверное лучше применять балки из однонаправленного шпона ЛВЛ. Они попрочнее будут обычной древесины, технологичнее и такие пролеты для них — тьфу.

Сообщение от ODV:
. Изначально планировалось делать перекрытие из деревянных балок (сбивать 3 доски 150х50мм с шагом 72см).
Хотелось бы услышать ваше мнение по поводу жизнеспособности данной конструкции. будет ли такое перекрытие иметь достаточную жесткость или будет «ИГРАТЬ».
Если будет «играть» буду рад услышать предложения по реализации данных перекрытий.
Заранее спасибо.

сбив 3 доски получишь условный брус 150х150, такое сечение не пройдет на такой пролет. перекрытие будет зыбким и провиснет со временем.
Если позарез хочется дерево, то только такая конструкция
http://hts-rusland.ru/
Кстати подешевле чем стальные балки и деревянный настил

ODV, в былое время изучал вопрос: деревянная однопролетная балка на 6 метровый пролет. Пришел к не очень хорошему результату: перекрытие «зыбило», при этом шаг балок (брус 100х225мм) составлял 600мм. По расчеты по обеим группам ПС проходили)), однако существует еще один «вредный» для многих расчет (п. 10.10 всеми любимого СНиП 2.01.07-85*) который «в народе» именуют расчетом на зыбкость. Вот с него то и необходимо начинать расчет по 2гр. ПС для вашего случая.
Физический смысл страшной формулы в п.10.10 перетерался)) на форуме неоднократно.
Решение вашего вопроса:
1. Составная деревянная балка (2 бруса, между ними шпонки);
2. Все таки стальные балки — без комментариев

p/s/
— Сколько твердят миру — ну не перекрывайте цельными деревянными балками пролеты больше 4,5м)
— 7м цельный брус — дорогое удовольствие.
Offtop: глянул ссылку на ресурс — сомнительное видео, где в роли внешней нагрузки выступает «жып», нагрузка измеряется в «кг» и висит обещание в перекрытии этой чудо балкой — 24м! ИМХО главная задача сайта заманить «лоха-заказона» и срубить космические бабки за это «нововведение», примерно такое уже давно встречал в зарубежной литературе

материал стен какой??
вообще-то считать надо, но я по опыту могу сказать что скорее всего не пройдет ни 150х150 составная (это 100% бред, зная качество нашего леса и кривизну рук плотников) составная из досок 50х200 — на таком пролёте играть будет, да и вряд ли понесёт перегородки второго этажа и не дай бог нагрузку кровли!
Повторюсь, нужно считать, но ощущение деревянного пола будет точно.

Брус ЛВЛ — дело дорогое, но хорошее, в своём доме я бы не применял именно в этом случае — не вижу толк.

Что важно знать: ощущение деревянного пола зачастую появляется даже при минимальном прогибе балок межэтажного перекрытия. это ощущение появляется из-за большого шага балок и прогибается настил пола (шпунтованная доска или ОСП) лечится все просто — либо уменьшением шага балок меньше 500 мм, либо увеличением толщины настила (ОСП не меньше 22й)

Что можно применить на данном пролете:

клееный брус, не ЛВЛ, обычный клееный брус!
плюсы: проще и дешевле всего
минусы: сечение получится здоровое, крупные коммуникации перпендикулярно шагу балок не разведешь

двутавровые клееные балки из ОСП. для такого пролёта пойдут либо 241мм с очень частым шагом (около 350 мм, если память не изменяет), либо 300 с чем-то с шагом побольше.
плюсы: простота конструкции, доступность почти как брус, нет ощущения «деревянного пола» при соблюдении рекомендаций по шагу и настилу;
минусы: визуальная ненадёжность, если видишь впервые кажется что она бумажная 🙂 отвратительная огнестойкость, хуже огнестойкость не придумать из-за того что тонкая стенка из ОСП прогорает моментально, огнезащита не впитывается т.к. в составе плиты воск и вообще этот материал очень слабо впитывает воду, коммуникации перпендикулярно балкам разводить бы не стал. помимо всего прочего отвратительная шумоизоляция между этажами, она даже хуже чем у обычного деревянного пола, у этих балок есть эффект барабана. кстати, ещё сложно достать кронштейны для этих балок, придется ждать заказ из питера около месяца (в мой регион), но это не факт, может дело изменилось к лучшему. и последнее — качество производства. достаточно долго работал с этими балками использовали и московские и питерские, и ростовские. тут нужно следить за качеством — в этой системе перекрытий требования к качеству производства и склейки критичны, ОЧЕНЬ высок процент брака, который стараются слить частникам.

составные балки на МЗП (мой выбор) будет идеально если вы найдете у себя производителя, который использует специальные балки posi joist, но это в России редкость, а жаль. Хотя если живете в Питере — там по-моему есть такие производители. Для простоты поиска — основной производитель оборудования для МЗП — компания MiTek. В Краснодаре это «каркас-юг» (хотя по-моему они сейчас работают с клееным двутавром, двутавр у них невысокого качества) в Ростове «росвуд», последнюю я бы вообще рекомендовал, хоть когда-то это и были конкуренты той конторы где я работал 🙂
Image
плюсы: много плюсов, основные — можно спрятать все коммуникации, даже канализацию и воздушное отопление и ещё место останется. Надежность конструкции, т.к. при должном качестве производства получается надежная ферма. Огнестойкость достаточно высока, особенно у системы posi joist. Простота монтажа из-за легкости конструкции. кстати, пролёт в 7 метров для этой системы вообще не проблема. нет эффекта деревянного пола при качественном монтаже и соблюдении шага и системы связей.
минусы: найти производителя и сделать доставку. конструкцию желательно делать индивидуально под ваш проект. балки можно будет торцевать, но я бы заморочился, т.к. эти концы, предназначенные для торцовки у меня не вызывают доверия. расход огнезащиты гораздо выше, т.к. обработать нужно ферму, и придется попрыгать 🙂

Читайте также  Что входит в ремонт квартиры под ключ в новостройке

вариант http://hts-rusland.ru/ — я бы не использовал. Технологию не видел, не щупал, но думаю будет слишком много вопросов без достойного ответа.
Например, на сайте под фоткой с джипом указан прогиб 1/850 — Я НА ФОТКЕ ВИЗУАЛЬНО БОЛЬШИЙ ПРОГИБ ВИЖУ! 🙂
Методика расчета конструкций не ясна (она имеет слабые места и у «обычного» двутавра с ОСП а тут вообще темный лес будет)
Мне не нравится система «запрессовки» профлиста тут желательно получить результаты испытаний и не джипом, а настоящих технических испытаний на стенде, я думаю возможна вероятность скрытого брака ввиде раскола пояса балки при запрессовке. И вообще, я каждый раз удивляюсь когда такие «новые» технологии просачиваются на рынок без достаточного инженерного обоснования, испытания и расчета. Я прекрасно понимаю, что сертификаты легко покупаются, но разве не возникает желание самому убедиться в своих инженерных решениях? Дом как-никак строете.
Но, в бочку дёгтя хочу добавить ложку мёда: хорошо что инженеры проявляют пытливость ума и пытаются устранить слабые места технологии, просто немного ответственнее надо быть.

Сообщение от ODV:
. Я сейчас склоняюсь к следующему варианту балка из 2-х брусьев 50*200 сбитая с прокладкой из того же бруса 50*200, и буду искать семиметровый брус, дабы балки получились цельными.

не ерунди, на 7 метров будет зыбко, потом жалеть будешь, к тому же со временем перекрытие провиснет.
Стальные балки, по ним брус и половая доска или по ссылке выше дерево-металлические балки, будет дешевле чем 1-й вариант
И цены на сайте есть, кстати недорого
http://hts-rusland.ru/production/prices_04_05_2010/

Стоимость перекрытия по информации с сайта — 1980 рубкв.м (это с монтажом, если только стоимость балок, то примерно 800 рубкв.м)
http://hts-rusland.ru/production/apparent_econimy_2/

MasterZim — дешевле чем две доски 200 мм сбитые ч/з блок-прокладку ни один из вышеперечисленных вариантов не будет 🙂 Купить дрова и сколотить такое перекрытие куда проще, чем изготовить и доставить балку заводской готовности. Одна доставка обойдется в стоимость леса для 1го варианта. А если и монтаж оплачивать, то в вашем случае он уж точно дороже будет.
Но речь идет не только о цене, не нужно забывать об эксплуатационных характеристиках, и тут обычная доска на последнем месте. Сделать можно, и даже стоять будет, но вот вопрос — как? Это не обои которые переклеить можно и даже не окна.

http://hts-rusland.ru/ — интересная балка используется, но говорить о технологии тут слишком рано, её тут пока нет и в помине. А перед тем как рекомендовать нужно сначала хоть мельком увидеть инженерную документацию: ТУ, сертификаты (только не те на которые у производителя хватило денег, а те, которые должны быть), методику расчета т.к. СНИП деревянные конструкции сюда уже не прицепишь как к остальным вышеперечисленным вариантам.

Сообщение от smile157:
MasterZim — дешевле чем две доски 200 мм сбитые ч/з блок-прокладку ни один из вышеперечисленных вариантов не будет 🙂 Купить дрова и сколотить такое перекрытие куда проще, чем изготовить и доставить балку заводской готовности.

если бы был пролет 4 метра, то да, на 8 метров двух сколоченных досок не хватит по прочности, не говоря о прогибах и зыбкости.

Сообщение от smile157:
http://hts-rusland.ru/ — интересная балка используется, но говорить о технологии тут слишком рано, её тут пока нет и в помине. А перед тем как рекомендовать нужно сначала хоть мельком увидеть инженерную документацию.

Да видел я все, и сами балки видел, кстати там балка уже полной готовности, со всеми пропитками, стенка из оцинковки. А рекомендую только из предпочтений автора, сам бы не стал делать деревянное перекрытие на такие пролеты. Тут кстати вопрос не только об обеспечении прочности и прогибов, не надо забывать и о элементарной звукоизоляции, если делать все по нормам, то само перекрытие сразу сильно утяжеляется.

если по брутальному класть металл можно туда
и монолит по профнастилу

двутавр будет где то номером 18 широкополочный 18Ш
ну или стенку там придумать по середке, ибо без стены это очень будет дорого все.

Источник:
http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=53870

Деревянный дом — перекрытие 6 м. может кто-нибудь помочь?

Стоит деревянный сруб 6х8 м (четыре стены). Хочется отгородить две маленькие спальни и оставить большую кухню-гостинную

6х6 м. Т.е. перекрытия будут длиной 6 метров. Насколько я понимаю, из дерева такую длину делать не рекомендуется. Однако, полазив по форуму, видел самые разные рекомендации: один говорит, что у него на пролете 3 м балка из бруса 150х150 ходуном ходит; другой, что у него на 5.5 м балки 200х100 через метр и все отлично (речь, конечно, идет о жилом помещении на втором этаже).
Господа, если есть у кого опыт реального строительства подобных перекрытий из дерева, большая просьба — поделитесь!

Делайте решетчатое, тоесть балки как можно чаще. Получается вполне прочное перекрытие, не гуляет.

Встречал конструкции где оно было искуственно _нагружено_. Например в промежутки между балками был насыпан песок (не полностью естественно всю высоту), перекрытие перестало «играть» при ходьбе.

Балки можно сделать комбинированными, металл-дерево. У меня пролет 5 метров, перекрытие 1 этажа, делал как временное да и не стал ничего менять — балка 50х150 (многие называют доской — снизу по всей длине прикручена труба 50х50. Шурупами длиной 100 мм. Шаг между балками 50 см, поверх обрешетка из досок 25х150 с интервалом 1 см (пока строился туда сыпалось всякое строительное г., типа опилок и гипсовой крошки от штукатурки), сверху ОСП 12 мм. Все хорошо, хожу — не прыгает.

Ничего не мешает обшить такой же обрешеткой и снизу. если у Вас 2 этаж. (у меня расстояние до бетонного пола снизу всего 30 см, не влез

Спасибо О Mishael761! Если я правильно понял у вас укрепленная квадратной трубой балка 50х150, а поверх просто черновой пол из теса 25х150? — не очень понял, что вы имели в виду под термином обрешетка.

106dm написал :
Однако, полазив по форуму, видел самые разные рекомендации: один говорит, что у него на пролете 3 м балка из бруса 150х150 ходуном ходит; другой, что у него на 5.5 м балки 200х100 через метр и все отлично (речь, конечно, идет о жилом помещении на втором этаже).

Первое,заказать клеёные балки.
Второе, использовать более частый шаг балок, к примеру, балки с шагом500мм сечением 100*150мм. Можно по середине пустить поперечную балку, можно конечно изготовить пространственный каркас, но сие дело хлопотное.

106dm написал :
Стоит деревянный сруб 6х8 м (четыре стены)

Размеры даны по внутренним или внешним стенам? Не маловаты спальни будут?

Спасибо, полезу посмотрю на клееные балки.
Сруб — по осям. А спальни. так что там — кровать, комод — все равно основное время на улице проводится.

106dm написал :
Стоит деревянный сруб 6х8 м (четыре стены). Хочется отгородить две маленькие спальни и оставить большую кухню-гостинную

6х6 м. Т.е. перекрытия будут длиной 6 метров. Насколько я понимаю, из дерева такую длину делать не рекомендуется. Однако, полазив по форуму, видел самые разные рекомендации: один говорит, что у него на пролете 3 м балка из бруса 150х150 ходуном ходит; другой, что у него на 5.5 м балки 200х100 через метр и все отлично (речь, конечно, идет о жилом помещении на втором этаже).
Господа, если есть у кого опыт реального строительства подобных перекрытий из дерева, большая просьба — поделитесь!

всё правильно-балки 150 на 150 имеют равное сечение и поэтому легко прогнутса под собственным весом даже, а балки 200 на 100 полюбому стоят на ребре и поэтому не прогибаютса. для примера возьмите простую линейку, положите её плашмя-легко гнётса, переверните на ребро-не гнётса)) вот в чом и есть секрет.

Вы абсолютно правы и, если бы речь шла об одинаковых пролетах, то так бы и было. Но пролеты 3 и 5.5 м — оч-ч-ень большая разница. к примеру, по расчету при шаге балок 0.5 м, на пролете 3 м балка 150х150 выдержит 930 кг/кв.м., а на пролете 5.5 м балка 100х200 выдержит только 250 кг/кв.м. Но это расчет, а я спрашивал про реальный опыт.

реальный опыт-кидали на 8 метрах 250 на 150(изготавливали на заказ 9 метровые) , также на 5 метрах у тестя 200 на 100 и т.д. примеров всё с шагом метр-ничо не провисло, сделайте 250 на 100 чтоб наверняка и нагружайте как хотите и погните линейку всёже в руках чтоб спать спокойно)) да ещо + завязка с каркасом крыши тоже хоть вроде и фигня но поставленная полувертикально стропила 150 на 50 тоже даёт очень хорошую жёскость на прогиб.

Вот спасибо — это примерно то, о чем я спрашивал)) И за стропила тоже) А линейку я, пожалуй, ребенку оставлю — у меня техническое образование, так что прекрасно это представляю)))

106dm написал :
Но это расчет, а я спрашивал про реальный опыт.

Тут смотря что Вы имеете ввиду, если Вам нужна жёсткость бетонной плиты, то в деревянном доме её достичь проблематично.
Пожалуй тока клеёные балки и подойдут.
Из практики, есть дом, где в качестве половых лаг использованы доски 50*200*5600 сбитые гвоздями попарно шаг 590 мм.
На мой взгляд, весьма жёсткая конструкция.

Ага, спасибо — я примерно об этом и спрашивал)

Достичь жесткости деревянной балкой до 300мм высотой на 6 метрах не возможно. Даже используя комбенированные (металл+дерево) балки-фермы.
А вот если закрепить балку завязав ее со стропильной системой, то можно увеличить жесткость в несколько раз.

106dm написал :
Спасибо О Mishael761! Если я правильно понял у вас укрепленная квадратной трубой балка 50х150, а поверх просто черновой пол из теса 25х150? — не очень понял, что вы имели в виду под термином обрешетка.

Именно так. С одной стороны труба (снизу), сверху обрешетка — играет роль распределения нагрузки. 25х150 не тес, а обрезная нормальная доска. Если не лень, и нагрузки планируются серьезные (например любимый шкаф супруги, с полной загрузкой могет весить килограмм 300) — имеет смысл озадачиться полностью сварными балками перекрытия, либо комбинированными типа труба—доска ребром-труба. Получается сильно дешевле чем разные модные «клееные». которые непонятно кто и где реально клеил, и как хранил.

Читайте также  Сборно-монолитное перекрытие - в чем фишка - Статья - Журнал

Раздражало первое время сверлить трубу и балку, чтобы скрепить шпилькой — сверло такой длины и диаметр 8 мм держать ровно весьма сложно без подготовки. В результате пользовал саморезы-глухари с 6граными головками.

реальный опыт.
6*6 по внешним стенам.
перекрытие без промежуточных опор 10 балок 100*200 (менее 600 мм по осям),снизу черновая обрешетка сплошными 6 метровыми досками (25*150) сверху шпунтованная доска (1 этаж) и временно настелено осп на втором этаже.

Итог — перекрытие батут 🙁

Для исправления ситуации с перекрытием 1 этажа — подвел две контр балки 200*100 (балки поперек существующих балок перекрытия)
контр балки положил на фундаментные столбики + 1 подпорка на земле (без заглубления) посередине.
Сейчас конструкция проходит первую весну. Опасаюсь что незаглубленная опора может жить отдельно от монолитной ленты и выпирать.
В остальном считаю проблему с усилением первого перекрытия снятой.
2 перекрытие пока лечить не начинал.

Вот какие идеи еще можно рассмотреть (это то что я вычитал по данной теме).

  1. Очень сильно подумать о размещении промежуточной опоры (хотя бы одной. виде столба)
  2. Заказать клееную двутавровую балку (дерево + фанера). Заказывать там где делают/торгуют опалубкой для монолитного домостроения
    цена вопроса 150-200 р погонный метр
  3. комбинация дерево + металл
    2.1 двутавр в качестве контр балки
    2.2 швеллер пришурупить параллельно каждой балке перекрытия (сбоку)
    2.3 было выше железный квадрат ПОД балкой
  4. Пришурупить сбоку балки лист фанеры (высота фанеры = высоте балки)
  5. Ферма вместо балок
  6. балка Деревягина (видимо делать самому)
  7. Заказать на пилораме балку 300+*100мм из массива
  8. Заказать клеёную балку
  9. контр балка = промежуточная опора

Источник:
http://mastergrad.com/forums/t159334-derevyannyy-dom-perekrytie-6-m-mozhet-kto-nibud-pomoch/

Чердачное перекрытие по деревянным балкам: устройство, монтаж и советы по самостоятельным работам

Первичной задачей перед началом внутренних работ, после возведения кровли, является чердачное перекрытие по деревянным балкам. Оно должно содержать внутренний слой утеплителя, гидроизоляции и внешние слои потолочного либо напольного покрытия. Виды и характеристики материалов для перекрытия, а также, технологические особенности и нюансы этого процесса мы рассмотрим в данной статье. И начнем мы с некоторых важных подготовительных моментов. Для начала предлагаем ознакомиться с видеороликом:

Каким должно быть чердачное перекрытие?

Перекрытие чердака или мансарды должно выполнять четыре важных функции:

  1. Устойчивость к нагрузкам от 150 до 300 кг/м2. Учитываются внешние нагрузки, вес кровли и внутренние нагрузки (люди, мебель, перегородки, техника и пр.). Расчет зависит от эксплуатации чердака. Если помещение нежилое, то можно рассчитывать на минимальные нагрузки, для мансарды перекрытие должно выдерживать в среднем 250 кг/м2, а для жилого этажа – не менее 300 кг/м2.
  2. Изоляция шума. Хорошая шумоизоляция минимизирует звуки дождя, града, ветра и ваши шаги, если вы решите посетить чердачное помещение.
  3. Сохранность тепла, которое всегда устремляется вверх и теряется при плохой теплоизоляции перекрытий. Поэтому еще один важный нюанс при обустройстве перекрытия чердака – выбор качественного теплоизоляционного материала.
  4. Изоляция от влаги и пара, препятствие накапливанию конденсата, развитию микроорганизмов, насекомых, плесени и гнили в слоях перекрытия.

Как определить устойчивость к нагрузкам:

Начиная крыть чердак по деревянным балкам, мы должны быть уверены в качественной основе, то есть, надежности самих балок перекрытия.

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.

Краткая инструкция по установке балок чердачного перекрытия

Балки углубляются в несущие стены на 200 мм. Так как дерево соприкасается с бетоном, кирпичом, блоками и пр., края балок требуют более тщательной антисептической обработки и гидроизоляции.

Шаг 1: В кирпичной кладке сделайте монолитную ленту фундамента под укладку балок перекрытия. Это поможет надежно закрепить бруски к основанию. На основу уложите гидроизоляционное полотно.

Шаг 2: Сделайте разметку для балок, согласно проекту дома. Первым нужно установить центральный брус. Он может иметь большее сечение и служить для установки вертикальных стоек под коньковый брус.

Чтобы сократить расход теплоизоляции, соотнесите размер материала с шагом брусков перекрытия заранее. Так вы минимизируете обрезки и сделаете слой изоляции цельным, а значит, более качественным.

Шаг 3: Края балок обработайте антисептиком для древесины и оберните гидроизоляционной пленкой. Можно окунуть концы балок в битумную мастику и уложить их на слой рубероида.

Шаг 4: Выкладывайте брусья на несущие перекрытия по разметкам. С обеих сторон балки закрепите усиленными стальными уголками.

Что нужно для работы с чердачным перекрытием?

После того, как несущие балки установлены, можно приступать к перекрытию чердака. Для этого следует подготовить материалы для формирования чернового настила (доски, плиты ДСП и пр.), гидро- и теплоизоляцию (мембраны, утеплитель, пена и пр.), и материалы для отделки (вагонка, гипсокартон и пр.). Вам также пригодятся стандартные столярные инструменты, рулетка, дрели, шуруповерт, электролобзик, саморезы, гвозди, скобы, уголки, металлические пластины и прочие закрепляющие элементы.

Этапы монтажа чердачного перекрытия по деревянным балкам

Для начала небольшие иллюстрации процесса:

I. Установка потолочной обрешетки (черновой потолок)

Первое, что необходимо создать для чердачного перекрытия по балкам – это нижняя подложка. Она и станет главной опорой для укладки изоляции и утеплителя в плоскость балок перекрытия.
Для нижнего настила подойдут листы плотной фанеры или часто уложенные необрезные доски. Материал прикладываем к потолку изнутри дома и фиксируем саморезами по дереву. Крепление должно быть надежным, поскольку даже самые легкие утеплители создают достаточно сильное давление на основу. Специалисты рекомендуют набивать на лаги обрешетку снизу, а затем, крепить потолочные листы или доски.

II. Укладка пароизоляционной пленки

Чтобы защитить слои утеплителя от конденсата и пара, поднимающего вверх из жилого помещения, сверху на балки и потолочную основу необходимо уложить качественную пароизоляционную мембрану. Нахлест частей пленки друг на друга должен быть не менее 20 см. Отметим, что есть два варианта укладки паронепроницаемой мембраны – перед монтажом основы под утеплитель снизу на балки перекрытия или сверху на балки и основу с чердачного помещения. Оба варианта используются довольно часто, и качество такой изоляции зависит от выбранного материала.

Пароизоляция выполняет и дополнительную функцию – защита потолка от строительного мусора после укладки теплоизоляции. Некоторые материалы, например, минеральная вата, могут крошиться и осыпаться с потолка нижней комнаты. Паронепроницаемая мембрана не пропустит мелкие частицы ваты или любого другого утеплителя.

III. Настил утеплителя, он же – звукоизоляция

Первым делом нужно определить вид материала и толщину его слоя для чердака. Если кровля не утеплена, то оптимальным будет толщина утеплителя перекрытия — от 20 см, что как раз совпадает с высотой балочного пространства. В условиях сурового климата (Урал, Сибирь и другие холодные регионы России) утепление можно сделать двойным или даже тройным. Для этого первый слой кладется в плоскость балок, затем на балки набивается высокая обрешетка и укладывается следующий слой теплоизоляции.

Что выбрать для утепления чердака?

Как утеплить чердачное перекрытие по деревянным балкам? Тяжелые насыпные утеплители (шлак, керамзит и пр.) не подходят для чердачного перекрытия по балкам из дерева, так как чрезмерно утяжеляют конструкцию. Приведем самые популярные варианты утепления и защиты от шума чердачного перекрытия:

  • Минеральная вата – универсальное экономное утепление и качественная изоляция от шума. Этот материал выпускается в удобных брикетах и легко укладывается в межлаговое пространство. Минвата обладает высокими экологическими характеристиками и защищает жилые помещения от грызунов.
  • Эковата – насыпной утеплитель с отличными характеристиками. Эковата обладает пожаростойкостью, низкой теплопроводностью и антимикробным действием. Наполнитель изготовлен из чистой целлюлозы, поэтому имеет 100% экологичность и гиппоаллергенность. Эковата отпускается в мешках и насыпается на произоляцию в межбалочное пространство.
  • Стекловата – самый экономный вариант из волокнистых утеплителей. Функции этого вида утеплителя аналогичны минеральной вате. Минусом этого материала является стеклянная пыль, которая может нанести вред здоровью человека.
  • Пенопласт – дешевый и простой утеплитель для чердака. Легко монтируется между балок и хорошо держит тепло. Однако технология его производства не гарантирует высокой прочности и качества этого утеплителя. Маленькая трещина в блоке приводит к потере утепляющих функций.
  • Экструдированный пенополистирол (пеноплекс) – новый качественный потомок пенопласта. Он лишен практически всех недостатков предшественника, включая горючесть и механическую неустойчивость. Работать с пеноплексом удобно и быстро, материал производится в форме пластов, которые легко ложатся между балками.

Утеплитель должен плотно прилегать к балкам и подложке, а также, плотно стыковаться между собой. Для предупреждения мостиков холода, стыки и щели можно обработать полиуретановой пеной.

IV. Гидроизоляция

На утеплитель нужно уложить качественную влагозащитную мембрану. Есть мнение, что этот пункт не обязателен, если чердак не планируется использовать, как жило помещение. Но специалисты советуют не пренебрегать защитой изоляционного материала от лишней влаги, чтобы избежать плесени, грибка и гнили на чердаке. Мембрана укладывается на слой шумо- и теплоизоляции. Нахлест краев полотна – 200 мм.

V. Настил пола

Верхняя обшивка пола – заключительный этап перекрытия чердака по деревянным балкам. В качестве материала обшивки можно выбрать доску, плиты ДСП или другое подобное напольное покрытие. Если чердак вы не планируете эксплуатировать, то на гидроизоляцию можно выложить обрешетку и не настилать пол. Важно обеспечить чердаку надлежащую вентиляцию через коньковые зазоры и окошки.

Подведем итоги. Чердачное перекрытие – спектр работ, вполне доступный даже для начинающих строителей. Следуйте нашим советам на каждом этапе работы, и у вас получится качественное перекрытие чердака своими руками.

Источник:
http://small-roof.com/montazh/cherdachnoe-perekrytie-po-derevyannym-balkam.html

Расчет деревянной балки чердачного перекрытия

Расчет деревянной балки перекрытия, о котором подробно можно прочитать в статье «Чердачное перекрытие по деревянным балкам», производится в следующем порядке.

Определяются нагрузки на перекрытие в расчете на 1 м 2 . Нагрузки на перекрытие создаются весом деталей перекрытия и временной эксплуатационной нагрузкой — вес людей, материалов, складируемых на перекрытии и т.п.

Для чердачного перекрытия по деревянным балкам с легким эффективным утеплителем постоянную нагрузку от веса перекрытия обычно принимают не делая расчетов в размере 50 кгс/м 2 .

Руководствуясь СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия», определяем временную эксплуатационную расчетную нагрузку для чердачного перекрытия: 70 кгс/м 2 х 1,3 = 91 кгс/м 2 ,

где 70 кгс/м 2 — нормативное значение нагрузки на чердачное перекрытие;
1,3 — коэффициент надежности.

Читайте также  Монтаж плит перекрытия: правила укладки и анкеровки

Таким образом, общая расчетная нагрузка на чердачное перекрытие в доме составит, округляя в большую сторону, — 150 кг/м 2 (50 кгс/м 2 + 91 кгс/м 2 ).

Если чердак планируется использовать как неотапливаемое помещение, например, для хранения материалов, то расчетную нагрузку следует увеличить. Нормативное значение нагрузки на перекрытие в этом случае принимаем как для межэтажного перекрытия 150 кгс/м 2 .

Тогда расчетная временная эксплуатационная нагрузка составит 150 кгс/м 2 х 1,3 = 195 кгс/м 2 . В результате общая расчетная нагрузка на чердачное перекрытие буде равна 250 кгс/м 2 (50 кгс/м 2 + 195 кгс/м 2 ).

Если чердак в будущем планируется переделать под мансардные отапливаемые помещения с устройством стяжек, полов, перегородок, то общую расчетную нагрузку увеличивают еще на 50 кгс/м 2 , до 300 кгс/м 2 .

По известным нагрузке на перекрытие и длине перекрываемого пролета определяют сечение деревянной балки и расстояние между центрами балок — шаг балок.

Для этого используют таблицы из справочников и программы калькуляторы.

Например, в СП 31-105-2002 «Проектирование и строительство энергоэффективных одноквартирных жилых домов с деревянным каркасом», таблица Б2, приведены размеры балок из досок:

В таблице Б-2 длина пролетов определена для значения расчетной равномерно распределенной нагрузки на перекрытие не более 2,4 кПа =240 кгс/м 2 ., и максимальном прогибе балки не более 1/360 длины пролета в свету.

В том же СП для не эксплуатируемого чердака предлагаются следующие размеры балок:

В таблице Б-3 расчет сделан для временной эксплуатационной нагрузки всего 0,35 кПа=35 кгс/м 2 ., и максимальном прогибе балки не более 1/360 длины пролета в свету. Такое перекрытие расчитано на редкое посещение чердака людьми.

Шаг балок не обязательно выбирать тот, что указан в таблице. Для балок из досок выгоднее выбрать шаг, кратный размеру листов подшивки, чтобы листы крепить прямо к балкам, без обрешетки.

Высоту балки целесообразно выбрать такой, чтобы в межбалочном пространстве разместилась теплозвукоизоляция необходимой по расчету высоты. При этом, следует помнить о том, что цена 1м3 широких досок, как правило, выше, чем узких.

Программу-калькулятор для расчета деревянных балок (файл Excel) можно скачать, если перейти по этой ссылке и в открывшемся окне, в меню слева вверху, выбрать «Файл» > «Скачать».

Для расчета балок чердачного перекрытия в соответствующих окнах программы указывают длину перекрываемого пролета, сечение и шаг балки. В окне программы «при относительном прогибе» следует для чердачного перекрытия выбрать значение 1/200, а в окне «нагрузка по площади» — указать общую нагрузку на перекрытие (150 или 250 или 300 кг/м 2 , как указано выше).

Подбирают сечение и шаг балки таким образом, чтобы запас по прогибу был не менее 1,5 раза.

Источник:
http://domekonom.su/raschet-derevjannoi-balki.html

Виды балок перекрытия и основные расчёты

При возведении частных загородных зданий многие строители используют балки перекрытия. Изделия равномерно распределяют усилия от вышерасположенных конструкций, повышают жёсткость и прочность всего дома. Во время проектирования жилого здания необходимо провести расчёт балок перекрытия из дерева, выбрать оптимальное сечение и расстояние между брусками.

Типы и виды деревянных перекрытий

По предназначению деревянные балки перекрытия разделяются на такие виды:

С каждым из подвидов следует ознакомиться более детально.

Подвальное

Конструкция должна обладать высокими показателями прочности, выдерживать значительные усилия, ведь балки будут служить основой для устройства пола. Если в проекте жилого дома предусмотрен подвал или гараж для автомобиля, то деревянные бруски заменяют металлическими несущими конструкциями. Это связано с быстрым разрушением дерева от воздействия высокой влажности. Альтернативным вариантом считается уменьшение расстояния между балками перекрытия и обработка деревянных элементов антисептиком.

Перекрытие устанавливается независимо или является продолжением кровельной стропильной системы. Лучшие технические характеристики у первого варианта. Устраивать независимое перекрытие более рационально, такая конструкция улучшает звукоизоляционные показатели всего дома, считается ремонтопригодной.

Междуэтажное

Конструкция балок перекрытия в каркасном доме имеет свои особенности. Одна сторона деревянного бруса используется в качестве опорных элементов для крепления потолка, вторая (верхняя часть) применяется в качестве лаг для монтажа напольного покрытия. Пространство между балками межэтажного перекрытия заполняют минеральной ватой или другим теплоизоляционным материалом, пароизоляционная мембрана применяется в обязательном порядке. В нижней части пирога закрепляют гипсокартонные листы, сверху застилают дощатый деревянный пол.

Достоинства и недостатки

У деревянных брусков, которые используются для устройства перекрытия, есть свои сильные и слабые стороны.

Главными достоинствами балок из досок считаются:

  • минимальный вес конструкционных элементов, что снижает нагрузку на несущие стены и фундамент здания;
  • красивый внешний вид;
  • возможность монтажа дощатого пола без дополнительной подготовки;
  • высокая скорость проведения монтажных работ без помощи подъёмных механизмов;
  • возможен ремонт перекрытия во время эксплуатации жилого здания.

Из минусов деревянных конструкционных элементов следует выделить:

  • необходимость в пропитке древесины антисептиками и антипиренами, такие растворы препятствуют гниению и возгоранию материала;
  • меньшие показатели прочности по сравнению с металлическими или железобетонными изделиями;
  • деформация и усадка конструкции в результате резких перепадов температуры или под воздействием высокой влажности.

Обратите внимание! Устройство деревянного перекрытия возможно на ограждающих конструкциях из газобетона, кирпича или на стенах из любого другого материала.

Использование досок и цельного бруса

В случае применения цельного деревянного бруса или досок для устройства перекрытия длину пролёта выбирают в пределах 4–6 м, что в два раза меньше от максимального расстояния при использовании строительных конструкций из клееного бруса. Детали из скреплённых досок часто изготавливаются прямо на строительном объекте.

По прочности конструкции превосходят цельные балки. Основным достоинством изделий считается возможность устройства составной детали из нескольких досок. Строители могут самостоятельно регулировать толщину балки путём скрепления необходимого количества элементов. Доски соединяют между собой при помощи резьбовых элементов. Под болты и гайки устанавливают резиновые или пластиковые шайбы. Элементы предотвращают воздействие коррозии на металлические закладные детали, защищают древесину от врезания гайки при затягивании.

Клееный брус

Для увеличения прочности или величины цельных балок их скрепляют между собой вручную во время монтажа перекрытий. Для этих же целей применяется изготовленный на предприятиях клееный брус. Он состоит из нескольких соединённых между собой брусков. Толщина отдельно взятого элемента регулируется количеством склеенных между собой изделий. Клееный брус получают на заводе методом прессования, его длина достигает 12 м.

Готовые изделия сохраняют характеристики цельных пиломатериалов, в них можно вбивать гвозди без потери прочности или резать на части необходимого размера. Единственным недостатком таких конструкций считается высокая стоимость. Необходимо всё тщательно просчитать перед установкой перекрытия первого этажа по деревянным балкам.

Обратите внимание! Клееный брус часто применяется в строительстве для монтажа арочного перекрытия.

Самостоятельное изготовление клееного элемента

Существует несколько вариантов самостоятельного изготовления клееного бруса:

  • соединение трёх элементов в одну конструкцию;
  • склеивание двух деталей в форме символа Z;
  • соединение ламелей с использованием специальных элементов, металлических вставок.

Самым практичным считается первый способ, он гораздо проще двух остальных. На начальной стадии работ отбирают доски для бруса и укладывают их на центральный элемент таким образом, чтобы годовые кольца древесины смотрели в противоположные стороны. На поверхности досок делают пометки чёрным маркером или простым карандашом, что будет указывать на последовательность их укладки.

Центральный элемент зачищают с обеих сторон наждачной бумагой, что позволит создать шероховатую поверхность, улучшить адгезию клея. Боковые доски обрабатывают только в месте прилегания к основному брусу. На следующем этапе работ обезжиривают поверхности растворителем, наносят антисептик и антипирены. Эти жидкости и защитные составы наносятся поочерёдно: сначала растворитель, затем другие пропитки после высыхания основного состава. Обрабатывают не только боковые стороны пиломатериала, но и торцы.

Теперь необходимо нанести тонкий слой клея (1–2 мм) на зачищенные и предварительно обработанные поверхности. Верхнюю и нижнюю доски укладывают на центральный брус таким образом, чтобы они находились в одной плоскости. Для скрепления элементов используются струбцины, которые устанавливают на балке через каждые 40–50 см. Время твердения клея указывается производителем (обычно не превышает 2 дней).

Порядок расчёта

Определить шаг балок деревянного перекрытия, их размеры и количество помогает предварительный расчёт. Перед проведением таких операций необходимо:

  • провести замеры пролёта между несущими стенами жилого здания;
  • рассчитать нагрузку, которую будет испытывать перекрытие после монтажа;
  • провести расчёт сечения и шага балок по специальным таблицам.

Длина балок основания для устройства крыши состоит из размера пролёта и необходимой величины запаса в пределах 10–15 см для устройства надёжного перекрытия при опоре на стену. Длина пролёта – расстояние между внутренними частями противоположных стен в жилом доме или любой другой постройке. Самым популярным вариантом в частном строительстве считается расстояние от 2,5 до 4 м. При величине пролёта больше 6 м для монтажа перекрытия используются деревянные фермы.

Важно! Нагрузка на деревянную балку включает в себя усилия от вышерасположенных конструкций, внутреннего наполнения перекрытия, а также временных элементов (людей, бытовой техники и мебели).

Точные расчёты может выполнить только специализирующаяся на этом строительная организация. При самостоятельных вычислениях отталкиваются от следующих значений:

  • общая нормативная нагрузка на квадратный метр перекрытия при использовании утеплителя (минеральной ваты) составляет 130 кг/м2;
  • при использовании толстых досок и тяжёлого теплоизоляционного материала нормативная нагрузка увеличивается до 150 кг/м2, общая с учётом коэффициента безопасности 1,3 – до 245 кг/м2;
  • в мансардном помещении на перекрытие действуют временные нагрузки от установки мебели или перемещения людей – общая нагрузка составит 350 кг/м2;
  • общая нагрузка для междуэтажных пролётов не менее 400 кг/м2.

Все указанные величины считаются базовым значением для дальнейших расчётов.

Определение сечения и шага

После подбора нагрузок и определения длины балок приступают к расчёту шага их укладки для устройства опалубки будущего перекрытия, а также определяют величину их сечения.

Все работы проводятся по таким правилам:

  • соотношение ширины и высоты несущих элементов перекрытия находится на уровне 1:1,4 (ширина балки колеблется в пределах 4–20 см, а высота изделий зависит от толщины теплоизоляционного материала, находится в диапазоне 10–30 см);
  • на шаг установки балок влияют расчётные нагрузки и размеры утеплителя, фанеры или любого другого материала для подшивки;
  • между соседними балками оставляют свободное пространство от 30 до 120 см.

Для точного определения сечения бруса деревянного перекрытия существуют специальные таблицы. Во время проведения вычислений необходимо обращать внимание на максимальную величину прогиба, для чердачных брусков перекрытия не более 1/200 для междуэтажных элементов – 1/350.

Источник:
http://drevogid.com/stroitelstvo/dom/krysha/balki-perekrytiya.html