- Монтаж перекрытий в каркасном доме своими руками по скандинавской технологии: виды пароизоляции +Видео
- Устройство перекрытия каркасного дома
- Материалы для перекрытий
- Расчет нагрузки
- Подшивка и настилы
- Пирог перекрытия каркасного дома
- Условия использования перекрытий
- Виды деревянных балок для перекрытий, расчёт длины, монтаж
- Виды перекрытий
- Типы деревянных балок
- Цельные балки
- Клеёный брус
- Двутавровые балки
- Сечение балочных перекрытий
- Расчёт нагрузки и размеров деревянных балок
- Монтаж перекрытия
- Достоинства и недостатки балок из дерева
Монтаж перекрытий в каркасном доме своими руками по скандинавской технологии: виды пароизоляции +Видео
Потолок и пол каркасного дома – это поверхности, которые ограничивают и ограждают его внутренний объём.
Их установка производится на перекрытиях, являющихся основной частью каркаса дома.
Поэтому значение перекрытий трудно переоценить.
Помимо этого, они замыкают на себе стены, образуя монолитную пространственную конструкцию дома. Перекрытия в каркасном доме дают жёсткость потолку и полу, а также — теплоизоляцию всего дома.
Устройство перекрытия каркасного дома
Строение перекрытий и применяемые для них материалы зависят от места в доме и их назначения.
В настоящее время можно разделить перекрытия в каркасном доме на три типа:
Перекрытия пола в каркасном доме обеспечивают прочность и жёсткость напольного покрытия. Чердачные перекрытия каркасного дома поддерживают потолочную отделку и утеплительный слой.
Межэтажные перекрытия выполняют функцию как половых, так и чердачных, являясь полом верхнего этажа и потолком нижнего.
Самая большая нагрузка на конструкцию – это вертикальная. Из-за этого основа перекрыт ия будет рассчитываться исходя из уменьшения вертикальных прогибов.
Материалы для перекрытий
Перекрытия в каркасном доме в большинстве случаев производят из хвойных пород древесины, например, сосна, лиственница или ель. Основа чердачного перекрытия – это потолочные балки, а для пола это лаги.
Основная нагрузка на перекрытия в каркасном доме идет именно на них, передавая их после на внутренние стены, верхнюю или нижнюю обвязки и фундамент.
Балки перекрытия каркасного дома — это обработанный на два канта круглый брус, лес или монтируемые на ребро доски. Можно заменить толстые доски более тонкими.
Важно прочно закрепить их между собой. Сложным вариантом считается установка досок коробчатой конструкции, она обеспечивает хорошую жесткость, и имеет оптимальную стоимость.
Размеры и тип несущих балок определяются в зависимости от нагрузки, пролёта и прогиба. Данная величина является справочной, и если нужно, вы легко сможете найти ее в интернете. Вся конструкция перекрытий каркасных домов типовая, а это позволяет зафиксировать средние нагрузки, по которым определяется сечение опорных балок перекрытий.
Расчет нагрузки
Нагрузка на перекрытия в каркасном доме состоит из следующих составляющих — собственная масса и переменные нагрузки, которые появятся при эксплуатации каркасного дома.
Собственная масса 1м² половых и межэтажных перекрытий каркасного дома зависит от конструкции, применяемого утеплителя и звукоизоляционного слоя. Как правило, данная величина составляет 220—240 кг.
Собственная масса чердачных перекрытий в каркасном доме выше, так как здесь применяется большее количество изоляционных материалов.
Вес перекрытий составляет 250—300 кг.
Но переменные нагрузки у потолочных перекрытий меньше и не превышают 100 кг на 1м², а для межэтажных перекрытий данный показатель равен 200 кг на 1м².
Учесть длину пролёта балок перекрытия и их профиль, по таблице найти площадь сечения. Таким же способом определяется расстояние между чердачными балками, обычно оно составляет 0,5—1 м.
Балки чердачного перекрытия монтируются на обвязку и закрепляются при помощи металлических уголков, или врубаются прямо в брус.
Для чердачных и межэтажных перекрытий есть определенное требование: балки монтируют строго над вертикальными стойками каркаса стен дома.
Подшивка и настилы
После монтажа и закрепления потолочных балок на них сверху устраивается настил, а снизу — подшивка.
Межэтажные перекрытия требуют подшивку, которая будет поддерживать только свой вес, потолочные декоративные элементы, и незначительный вес звукоизолирующего слоя.
Требования к несущей способности достаточно малы. В качестве подшивки в деревянном доме используют любой листовой материал, например, гипсокартон, который существенно увеличивает огнестойкость дома.
Подшивка потолочного и полового перекрытий должна выдерживать большой вес утеплительного слоя и других конструкционных элементов перекрытия. Именно поэтому её производят из шпунтованной доски.
Вариант устройства наката
В нижней части потолочных балок перекрытия на всю длину с боковых сторон набивают черепные бруски.
Для данной цели применяют рейки сечением 30х50 мм. И на них укладывают щиты наката: листовой материал или доски, способные выдержать вес изоляционного слоя.
Подшивка поддерживает вес потолочной отделки.
Настилы в каркасном доме можно разделить на два вида: черновой и ходовой. Последний вариант используют на чердаке для обеспечения передвижения по нему.
Ходовой настил — это чистовой дощатый пол. Оба этих вида устанавливают креплением досок на балки или через упругие прокладки.
Установка одна, но качество укладки разное.
Доски чернового пола прибиваются с определенным зазором, который нужен для движения воздуха с обратной стороны пола, а доски ходового настила просто сплачиваются.
В чердачных помещениях, которые не планируется использовать, можно верхний настил не укладывать.
Пирог перекрытия каркасного дома
Перекрытия в каркасном доме любого типа обладают сходным строением. На подшивку или накат укладывают толь, пергамин или полиэтиленовую плёнку. Поверхность застилают изолирующим материалом.
Можно воспользоваться сыпучими утеплителями, например, керамзитом, печным шлаком, перлитом и т. д. Также настилают рулонные утеплители, такие как пенопласт и стекловата.
Обратите внимание, что утепляют только половые и потолочные перекрытия каркасного дома, а межкомнатные перекрытия шумоизолируются акустической ватой.
Утепление перекрытия каркасного дома можно высчитать по таблицам, в зависимости от типа утеплителя и средней температуры воздуха.
После того, как вы засыпали утеплитель, пролейте сверху чердачное перекрытие песчано-цементным раствором. Данная мера замедлит разрушение утеплительного слоя и увеличит срок его службы.
Условия использования перекрытий
Для обеспечения функционирования перекрытий каркасного дома, нужно создать им хорошие условия для поддержания прочностных показателей в течение всего срока службы. Одним из важных факторов, оказывающих негативное действие на деревянные конструкции, является сырость и влага .
Перекрытия в каркасном доме в большинстве случаев препятствует свободной циркуляции воздуха. При перепадах температуры на деревянных элементах перекрытия образуется конденсат.
Во-первых, древесина быстро впитает влагу и разбухнет, изменяя свои первоначальные размеры. А это увеличит напряжение в конструкции.
В будущем это может привести к потере прочности соединений деталей и элементов перекрытия, что сделает их использование невозможным.
Во-вторых, влажность — отличная среда для роста грибков и плесени. Сырость может разрушить деревянные перекрытия каркасного дома за несколько лет.
Проблема влажности и сырости в основном касается перекрытий пола, и в меньшей степени потолочных перекрытий. Для межкомнатных перекрытий влажность не страшна.
Перекрытия в ванной, кухне и в туалете необходимо дополнять гидроизоляционным слоем . И лучше отказаться от нижней подшивки. Так как это улучшит воздухообмен и позволит контролировать состояние деталей и элементов перекрытия.
В каркасном доме установить перекрытие не сложно. Главное – выполнить всё правильно, без нарушения технических норм. И тогда вам не придется вспоминать о них, пока живёте в своем доме.
Виды деревянных балок для перекрытий, расчёт длины, монтаж
Важный этап строительства любого здания – установка межэтажных перекрытий. Они распределяют вес находящихся выше элементов строения, таких как крыша и стены, а также коммуникаций и деталей интерьера верхних этажей. Чтобы выдержать немалую нагрузку, нужны прочные перекрытия. В статье расскажем, какие виды балок применяют для разных частей здания, и рассмотрим, как правильно рассчитывать нагрузку и длину балочных перекрытий.
Межэтажное перекрытие деревянными балками
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:
- цокольное или подвальное перекрытие;
- межэтажное перекрытие;
- чердачное перекрытие.
Чердачное перекрытие
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.
Железобетонные балки перекрытия выдерживают большие нагрузки и подходят для строительства многоэтажных домов. Но для их монтажа понадобится специальная техника.
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.
Типы деревянных балок
Деревянные балочные перекрытия различаются размерами, сечением, способом производства и породой дерева, из которого они сделаны. От выбора деревянных балок зависит надёжность и прочность строения. В зависимости от расстояния между стенами и предполагаемой нагрузки для перекрытий, используют доску или брус из цельного массива дерева, или клеёные изделия.
Разновидности деревянных балок
Цельные балки
Балки сделанные из цельного массива дерева, менее прочные, чем клеёные или двутавровые. Поэтому их длина не должна превышать 6 метров. Часто для увеличения прочности, строители на объекте спаривают доски. Стягивают их болтами и гайками с резиновыми или пластиковыми прокладками, предотвращающими попадание влаги и образованию ржавчины на крепеже.
Клеёный брус
Клеёный брус изготавливают методом склеивания нескольких частей между собой. Балки из этого материала способны выдерживать высокие нагрузки, поэтому их можно использовать в конструкции перекрытий длиной до 14 метров. Из такого бруса можно изготовить гнутые перекрытия для арок.
Имеются у таких изделий и недостатки. При изготовлении могут использовать некачественные пиломатериалы, поэтому со временем возможна усадка балочного перекрытия. К тому же клеёные балки значительно дороже цельных. Чтобы рациональнее использовать средства отведённые на строительство, нужно правильно рассчитать нагрузку и длину балок.
Клееный брус при аналогичном сечении с обычным имеет большую прочность
Балки перекрытия изготавливают из хвойных пород дерева, но также часто используют древесину дуба, акации, клёна и других деревьев. Главное условие необходимое для прочности конструкции – влажность не более 12–14%. Виды некоторых изделий приведены в таблице ниже.
Двутавровые балки
Достоинства двутавровых деревянных балок – универсальность применения, простота установки и высокая прочность. Они сохраняют свои параметры при больших нагрузках без вспомогательных конструкций для усиления.
Устройство двутавровой балки
Двутавр делают с использованием хорошо просушенного строганного или клеёного бруса, прочной проклеенной водостойкой фанеры или OSB-плит, на основе огнеупорного и влагостойкого клея. Поэтому двутавровая деревянная балка не требует пропитки специальными составами и легко поддаётся распиловке. Однако из-за сложной технологии изготовления их редко применяют для устройства перекрытий.
Двутавровые балки из OSB (ОСП)
Соединение двутавровых балок между собой
Для всех видов выпускаемой продукции есть свой сортамент. Сортамент — это подбор различных изделий готовой продукции по маркам, профилям или размерам. Часто в таблице указаны дополнительные сведения о прочности, весе и т. д.
Сечение балочных перекрытий
На прочность перекрытия также влияет сечение балки. По типу сечения включают следующие виды пиломатериалов:
- прямоугольные;
- квадратные;
- круглые;
- овальные;
- двутавровые.
Самые распространённые – балочные перекрытия прямоугольного сечения. Их легко устанавливать и такие балки будут служить лагами для обустройства полов. При монтаже прямоугольных балок их устанавливают вертикально широкой частью, так как с увеличением высоты повышается прочность конструкции.
Для чердачных перекрытий часто используют круглые балки или оцилиндрованные брёвна. Такие балки имеют хорошую прочность и устойчивость на прогиб.
Наиболее крепкие и функциональные – двутавровые балки перекрытия.
Расчёт нагрузки и размеров деревянных балок
Перед возведением здания необходимо рассчитать нагрузку и длину балочных перекрытий. Для лучшей прочности перекрытия при строительстве нужно использовать деревянные балки с немного большим, чем расчётный, запасом прочности.
Выбор ширины или толщины балки в зависимости от длины
Чтобы правильно произвести расчёт нагрузки на балку перекрытия, нужно:
- Знать расстояние между стенами и шаг между балками.
- Вычислить постоянную нагрузку, складывающуюся из массы балок, утеплителя и материалов, из которых изготовлен пол и потолок.
Для вычисления необходимо сложить удельный вес на кв. метр всех стройматериалов
Так как для расчёта требуется знать нагрузку на погонный метр, нужно предполагаемую нагрузку на 1 м 2 умножить на расстояние между балками. Далее, полученную цифру умножают на квадрат расстояния между несущими стенами и делят на 8. Так проводят расчёт нагрузки балочного перекрытия.
Mmax = (q*L 2 )/8
- q — полная нагрузка на кв. м;
- L 2 — квадрат расстояния между стенами.
При проектировании каркаса перекрытия нужно уделить внимание пространственной жёсткости, которая во многом зависит от показателей прогиба балочного перекрытия.
Расчёт деревянной балки на прогиб проводят по формуле: W = Mmax / R, где M – максимальная нагрузка, а R – сопротивление древесины из СП 64.13330.2017 от 2017 г. (актуальная редакция СНиП II-25-80). Для древесины 2 сорта её принято считать равной 130 кг/см2.
Из формулы W = b*h 2 /6, зная показатель W, вычисляем сечение перекрытия. Достаточно задать одну геометрическую характеристику b (ширину сечения) или h (его высоту).
Прогиб деревянного перекрытия при вычисленной нагрузке не должен быть больше соотношения к длине балки 1:350 для подвальных и межэтажных перекрытий, а для чердачных и мансардных – 1:250.
Размер балок зависит от расстояния между несущими стенами. Для определения необходимой длины балки к этой величине прибавляют 40 см, примерно по 15–20 см с каждой стороны. Профессиональные строители рекомендуют для устройства перекрытия использовать балки с сечением равным 4–5% длины пролёта.
Монтаж перекрытия
Чтобы здание долго прослужило, балочные перекрытия должны соответствовать высокому уровню прочности. Иметь хорошую звуковую и теплоизоляцию, а также хорошо вентилироваться.
При установке деревянных балок чаще всего используют маячный способ монтажа. Вначале монтируют крайние балки, а затем промежуточные. Чтобы не допускать ошибок во время работы, используют уровень. В случае перепадов высоты, балки можно выровнять подложив под торцевые концы пропитанные битумным праймером обрезки.
Перед началом установки проводят сращивание или обрезку балок до нужных размеров. Сращивание балок из бруса по длине обычно проводят способом «замочный паз». Для этого концы брусьев спиливают на 1\2 толщины и заглубляют один торец в толщу другого. Затем места соединений фиксируют.
Сращивание двух балок
Расстояние между деревянными балками не должно быть меньше 60 см и превышать 1 метр. В конструкции из брёвен или клеёного бруса шаг делают больше, чем в дощатых перекрытиях. При монтаже чердачного перекрытия расстояние между дымоходом и балками должно быть не менее 40 сантиметров.
Для прочности каркаса торцы балок заглубляют в несущую стену минимум на 15 см. У двутавровых балок это значение разрешено уменьшить до 7 см. Заделывают углубления раствором или монтажной пеной. Возможно закрепление концов на стенах с помощью стальных связей. В местах опор на балках делается гидроизоляция.
Гидроизоляция балок в местах опор обязательна
Достоинства и недостатки балок из дерева
Использование в строительстве зданий деревянных балок в отличие от других видов характеризуется следующими достоинствами:
- доступная цена;
- простота доставки на строительную площадку;
- возможность установки без применения спецтехники;
- экологическая безопасность;
- ремонтопригодность.
Однако, несмотря на многие достоинства, такие перекрытия менее прочны, чем металлические и железобетонные. Требуют обработки антипиренами, а также средствами против гнили и плесени. Монтаж деревянных балок возможен только после тщательных расчётов.
В заключение статьи нужно добавить, что применение дерева в строительстве значительно сокращает расходы. Чтобы не нарушить конструкцию всего здания и установить прочные перекрытия, их проектирование и монтаж лучше доверить профессиональным строителям.