Termokings.ru

Домашний Мастер
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Устройство межэтажных перекрытий по деревянным балкам в доме

Устройство межэтажных перекрытий по деревянным балкам в доме

Перекрытия между этажами, подвальные или чердачные конструктивно устраиваются по двум схемам – безбалочное перекрытие (в основе лежит использование монолитной плиты), и балочное перекрытие (применяются деревянные балки перекрытия). Делают перекрытия для разделения междуэтажных помещений, а также, чтобы отделить комнаты от подвала и чердака. Балки могут быть изготовлены из различных материалов, например, из древесины, монолитного железобетона или металлических прогонов.

Устройство перекрытия по деревянным балкам

Расчет балок перекрытия

Для того, чтобы сделать расчет межэтажного или чердачного перекрытия, нужно определить нагрузки, которые воздействуют на балки. Определить их бывает достаточно проблематично, поэтому берут усредненные данные. Общая нагрузка будет состоять из веса самого перекрытия и временных нагрузок т.е. нагрузок от людей, мебели, различной техники и т.д.

В среднем, общую суммарную нагрузку по деревянным перекрытиям принимают равным 400 кг/м 2 .

Ниже, приведена таблица, по которой можно определить необходимое сечение балок перекрытия в зависимости от длины пролета и шага установки.

Конструкция и устройство деревянного перекрытия

Междуэтажные и чердачные деревянные перекрытия конструктивно решаются одинаково. Они состоят из деревянных балок перекрытия и межбалочного заполнения в виде наката из досок или щитов. Несущими конструкциями их служат именно деревянные балки, которые обычно изготавливают из древесины хвойных пород. Они могут быть разных видов: из досок, бруса, отесанных или оцилиндрованных брёвен и двутавровые.

Сечение их определяют, исходя из приходящейся на них нагрузки и их длины. Ориентировочно их соотношение, можно определить как: высота – 1/24 длины, а ширина – 1/1,5-2 высоты.

Расстояние между балками (шаг их укладки) в зависимости от сечения используемого материала и длинны пролета можно определить по таблице.

Для того, чтобы применить более короткие и тонкие балки, иногда устраивают несущие перегородки. Это, также, позволяет уменьшить общую толщину деревянного перекрытия.

Концы деревянных балок перекрытия срезают наискось, антисептируют, обёртывают двумя слоями гидроизоляционного материала и заделывают в наружные стены и в перегородки. Глубина заделки – не менее 180 мм, при этом длина опорной части должна быть – не менее 150 мм, зазор между торцом балки и стеной – 30 мм. При опирании балок на внутренние стены, под них подкладывают два слоя гидроизоляции, например – рубероида.

Торцы балок оставляют открытыми, они должны «дышать», покрывать их рубероидом или битумом нельзя.
C боков на них набиваются бруски сечением 4-5х4-5 см, которые называют черепными.

Виды наката

Накат деревянного перекрытия, который может быть выполнен из одинарной доски или щитов (два ряда досок, сбитых перпендикулярно) устраивается по черепным брускам. Желательно, чтобы низ наката находился в одной плоскости с нижней поверхностью балок. Хотя, иногда последние специально делают выступающими, стилизованными под старину. Все деревянные элементы должны быть антисептированы.

Накат покрывают гидроизоляционным материалом, например рубероидом, так, чтобы он закрывал половину высоты балки. На рубероид кладут утеплитель – плиты из минеральной ваты, пенопласта, шлак, керамзит и другие засыпки.

Подшивка потолка, звукоизоляция и прохождение дымовых труб

После монтажа наката и утеплителя к балкам крепят подшивку потолка. Наиболее оптимальным вариантом подшивки могут быть гипсокартонные плиты для потолка, толщиной 9,5 мм — они монтируются быстро и поверхность получается ровной.

При устройстве мансардной крыши или в случае если деревянное перекрытие является цокольным к балкам прибивают дощатый пол. В этом случае, одновременно с теплоизоляцией нужно позаботиться о звукоизоляции деревянного перекрытия. Для этого под доски пола укладывают звукоизоляционную прокладку из материалов, которых сейчас много в продаже. Кроме того, звукоизоляцию обеспечивает и слой утеплителя, чем он больше, тем лучше звуковая изоляция.

Рис.1 Крепление балок к несущим стенам, их сопряжение и разные виды накатов: 1 — стена; 2 — гидроизоляция; 3 — балка; 4 — раствор; 5 — утеплитель; 6 — анкер из полосовой стали; 7 — доски; 8 — щиты; 9 — черепной брусок.

В местах пропуска дымовых труб в деревянных перекрытиях следует оставлять отверстия, которые обрамляют короткими дополнительными балками, опирающимися друг на друга с помощью хомутов. Балка перекрытия должна располагаться не ближе 40 см от наружной стенки дымохода.

Рис. 2 Конструкция деревянного перекрытия: 1 — балка; 2 -черепной брусок; 3 — щит наката; 4 — гидроизоляция; 5 — утеплитель.

Представленные выше варианты заполнения межбалочного пространства традиционны, но сейчас используются редко. В настоящее время, чаще всего, пространство между балками заполняется минеральной ватой, а снизу к балкам крепится пароизоляция и подшивка потолка. Если перекрытие междуэтажное, то по балкам устраивают настил из досок или древесно-стружечных плит, которые служат основанием для напольного покрытия. В случае использования для этого строганых досок, такая зашивка может одновременно служить чистовым полом.

Рис. 3 Зашивка межбалочного пространства доской сверху и заполнение его утеплителем (минеральной ватой).

Видео по теме

Ниже Вы можете просмотреть видеоролик об одном из вариантов устройства деревянного перекрытия, который сейчас используется чаще других — настиланием досок сверху балок. Пространство между балками заполняется минеральной ватой, снизу к балкам крепится пароизоляционная мембрана и после этого производится подшивка потолка.

Расчет балок перекрытия

Планируя строительство перекрытия, для начала следует рассчитать конструкцию его основы, то есть длину балок, их количество, оптимальное сечение и шаг расположения. От этого будет зависеть, насколько безопасным окажется ваше перекрытие и какую нагрузку оно сможет выдерживать при эксплуатации.

Читать еще:  Монолитный железобетон. Устройство опалубки, технология возведения зданий

Длина балок

Длина балок зависит от ширины пролета, а также от способа крепления балок. Если балки будут закреплены на металлических опорах, их длина будет равняться ширине пролета. При заделке в пазы стен, длину балок рассчитывают, суммируя величину пролета и глубину заведения двух концов балки в пазы.

Шаг расположения балок

Расстояние между осями балок выдерживают в пределах 0,6-1 м.

Количество балок

Расчет количества балок выполняют следующим образом: планируют размещение крайних балок на расстоянии минимум 50 мм от стен. Остальные балки размещают в пространстве пролета равномерно, в соответствии с выбранным интервалом (шагом).

Сечение балок

Балки могут иметь прямоугольное, квадратное, круглое, двутавровое сечение. Но классическим вариантом все же является прямоугольник. Часто используемые параметры: высота – 140-240 мм, ширина – 50-160 мм.

Выбор сечения балки зависит от ее планируемой нагруженности, ширины пролета (по короткой стороне помещения) и интервала размещения балок (шага).

Нагруженность балки высчитывают, суммируя нагрузку ее собственного веса (для междуэтажных перекрытий – 190-220 кг/м 2 ) с временной (эксплуатационно й) нагрузкой (200 кг/м 2 ). Обычно, для эксплуатируемых перекрытий, нагрузку принимают равной 350-400 кг/м 2 . Для чердачных неэксплуатируемы х перекрытий можно брать меньшую нагрузку, вплоть до 200 кг/м 2 . Специальный расчет необходим, если предполагаются значительные сосредоточенные нагрузки (например, от массивной ванны, бассейна, котла и т.п.).

Балки укладывают вдоль короткого пролета, максимальная ширина которого – 6 м. На большем пролете неизбежно провисание балки, которое приведет к деформации конструкции. Однако и в такой ситуации есть выход. Для поддерживания балок на широком пролете устанавливают колонны и опоры.

Сечение балки напрямую зависит от ширины пролета. Чем больше пролет, тем более мощную (и прочную) балку необходимо выбирать для перекрытия. Идеальный пролет для перекрытия балками составляет до 4 м. Если пролеты шире (до 6 м), то использовать необходимо нестандартные балки с увеличенным сечением. Высота таких балок должна составлять не менее 1/20-1/25 от величины пролета. Например, при пролете 5 м нужно использовать балки с высотой 200-225 мм при толщине 80-150 мм.

Конечно, самостоятельно выполнять расчеты балок необязательно. Можно воспользоваться готовыми таблицами и диаграммами, в которых указаны зависимости размеров балок от воспринимаемой нагрузки и ширины пролета.

После выполнения расчетов можно приступать к устройству перекрытия. Рассмотрим весь технологический процесс, начиная с фиксирования балок на стены и, заканчивая, финишной обшивкой.

Чердачное перекрытие по деревянным балкам

При устройстве чердачного перекрытия необходимо решить следующие основные задачи:

  • Обеспечить прочность и жесткость перекрытия. Перекрытие должно выдерживать расчетную нагрузку с допустимым прогибом и не быть зыбким (не колебаться при движении по перекрытию).
  • Сопротивление теплопередаче перекрытия должно быть не менее необходимого для обеспечения требований к энергосбережению в доме. Об условиях энергосбережения можно узнать из статьи «Расходы на отопление и сопротивление теплопередаче».
  • Звукоизоляция перекрытия от воздушного шума должна отвечать установленному нормативу. Что такое воздушный шум читайте в статье «Плавающий пол — звукоизоляция перекрытий».
  • Паропроницание и воздухопроницание перекрытия должно соответствовать установленным нормативам.

В домах эконом-класса наиболее популярны деревянные сборно-подшивные чердачные перекрытия по деревянным балкам. Такие перекрытия — простые в монтаже, легкие и недорогие, а недостатки перекрытий, при использовании их в качестве чердачных, менее выражены.

Перечислим недостатки деревянных перекрытий по сравнению с перекрытиями из металла и бетона:

  • Ограниченная несущая способность и длина перекрываемого пролета.
  • Склонность к зыбкости — колебаниям при движении людей, перемещении мебели.
  • Горючесть, подверженность гниению и биоразрушению.
  • Слабая звукоизоляция воздушного и ударного шума. Конструкция перекрытия может сама стать источником шума в виде скрипа.
Рис.1. Чердачное перекрытие по деревянным балкам. 1 — верхняя обшивка с ветрозащитной подложкой; 2 — балка перекрытия; 3 — теплозвукоизоляция; 4 — пароизоляция; 5 — подшивка потолка

Схема устройства деревянного перекрытия в современном исполнении приведена на рис.1.

В качестве деревянных балок используют брус сечением 150-250 х 100-200 мм. или доски 100-250 х 40-80 мм.

Применение досок позволяет уменьшить объем пиломатериалов, необходимых для устройства перекрытия, при некотором снижении долговечности, огнестойкости, звукоизоляции перекрытия. В чердачном перекрытии это снижение вполне терпимо.

При использовании досок необходимо принимать меры по предотвращению скручивания балки под нагрузкой. Для этого балки с двух сторон — сверху и снизу, обшивают слоем жестких листовых или плитных материалов — фанеры, плит ДСП, ЦСП или ОСП толщиной не менее 12 мм. (при шаге балок до 600 мм).

Плиты должны монтироваться так, чтобы короткая сторона плит была перпендикулярна балкам перекрытия, а соединения, параллельные этим балкам, располагались вразбежку; Прочно соединенная с балками обшивка образует силовой каркас, что препятствует скручиванию балки и увеличивает несущую способность перекрытия.

Листы обшивки часто бывает удобнее крепить на обрешетку (снизу) или лаги (сверху). Рейки обрешетки сечением не менее 19х89 мм. устанавливают снизу перпендикулярно балкам с шагом не более 600 мм., удобным для крепления листов обшивки.

Читать еще:  Пояс для инструментов своими руками выкройка

Для подшивки по обрешетке можно использовать менее жесткие листы — ГКЛ, ГВЛ толщиной не менее 12 мм. Все края листов или плит обшивок должны располагаться над опорами (элементами каркаса или обрешетки). Листы обшивки крепятся саморезами длиной на 40 мм. большей толщины листа, с шагом 200 мм.

Рис.2. Распорка между балками из досок

Если сверху поперек балок крепятся лаги, то обшивку поверх балок не делают. В случае отсутствия верхней обшивки и лаг, при высоте досок более 150 мм. устанавливают вертикальные распорки сечением не менее 100х38 мм., Рис.2.

Вертикальные связи должны располагаться в пролете балок на расстоянии не более 2100 мм от каждой опоры балки и от соседних вертикальных связей. Распорки удобно делать в местах стыка листов обшивки, если обдшивку крепят непосредственно к балкам. Распорки крепят к балкам на гвозди или специальные металлические кронштейны.

Для балок из бруса принимать меры по предотвращению скручивания не требуется.

Сечение балок и шаг расположения балок определяют расчетом. Для балок используют сухой пиломатериал влажностью не более 20%.

Рис.3 Опирание балки на
стену. 1 — балка; 2 — гидроизоляция
балки; 3 — прокладка;
4 — гидроизоляция прокладки

Деревянные балки из бруса опирают на стену на глубину 150-200 мм., из досок — не менее 100 мм. Концы балок, соприкасающиеся с кладкой из кирпича или блоков, необходимо пропитать антисептиком и обернуть гидроизоляционным материалом (рубероидом, гидроизолом, полиэтиленовой пленкой) на длину 250 мм, а торец балки, скошенный на 30 мм, оставить открытым, обеспечив воздушный зазор между торцом балки и стеной (рис. 3).

Для выравнивания концов балок по высоте под них подкладывают кусок доски необходимой толщины обернутый гидроизоляцией. Конец балки соединяют со стеной металлической связью. Конец связи заделывают в кладке стены, другой прибивают к балке.

Для повышения огнестойкости на перекрытие снизу монтируют листы гипсокартона ГКЛ или ГВЛ толщиной не менее 12 мм для 1-2 этажных домов, и не менее 15,9 мм. для трехэтажных, при площади этажа до 150 м 2 .

Для доступа на чердак в перекрытии устраивают люк размером не менее 500х700 мм.

Строительный рынок предлагает деревянные балки сборных перекрытий заводского изготовления:

  • Балки из клееного бруса
  • Балки двутавровые из плит ОСП
  • Деревометаллические балки

Конструкция перекрытий по таким балкам принципиально не отличается от конструкции перекрытий по балкам из обычных пиломатериалов. Применение балок заводского изготовления позволяет увеличить несущую способность перекрытия и длину перекрываемого пролета. Если в этом нет необходимости, то их применение для чердачных перекрытий , как правило, экономически не оправданно.

Чердачное перекрытие по деревянным балкам может быть самостоятельным конструктивным элементом здания, а может быть частью крыши. Балки чердачного перекрытия в последнем случае являются частью несущего каркаса крыши.

Независимая конструкция чердачного перекрытия более предпочтительна в эксплуатации — проще и доступнее ремонт деталей перекрытия и крыши, лучше звукоизоляция помещений.

Совмещение перекрытия с конструкцией крыши сокращает расходы на строительство.

Теплоизоляция чердачного перекрытия по деревянным балкам

Минераловатную теплоизоляцию чердачного перекрытия укладывают в пространство между балками. Можно использовать эффективный насыпной утеплитель, например, эковату.

Утеплять керамзитом, шлаком и т.п. не следует, так как при современных нормах на теплоизоляцию объем и вес такого утеплителя для деревянного перекрытия получается слишком большим.

Толщину утеплителя определяют расчетом. Как выбрать толщину теплоизоляции перекрытия можно узнать из статьи «Расчет теплоизоляции перекрытий».

Для защиты утеплителя от увлажнения в результате конденсации пара из внутреннего воздуха, по верху подшивки потолка укладывают пароизоляционную пленку. Пароизоляционную полиэтиленовую пленку тощиной не менее 0,15 мм. укладывают с нахлестом не менее 200 мм.

Почему в утеплителе конденсируется пар описано в статье «Точка росы, пароизоляция и вентиляционный зазор».

Звукоизоляция чердачного перекрытия

Помимо хорошей теплозащиты чердачные перекрытия должны обеспечивать достаточную звукоизоляцию помещений верхнего этажа от воздушного шума. Люди, спящие на верхнем этаже не должны просыпаться от ударов капель дождя или града по металлическому покрытию крыши. Поэтому к чердачным перекрытиям предъявляются достаточно жесткие требования к звукоизоляции.

В соответствии с действующими нормами индекс изоляции воздушного шума чердачного перекрытия Rw должен быть не менее 45 дБ. Для улучшения звукоизоляциии от воздушного шума в перекрытиях используется тот же минераловатный утеплитель, что и для теплоизоляции.

Для достижения этого показателя в сборных деревянных перекрытиях толщина минераловатной звукоизоляции должна быть не менее 250 мм. Если толщина меньше, то звукоизоляция чердачных перекрытий не будет соответствовать нормам.

Таким образом, толщина минераловатной теплозвукоизоляции выбирается исходя из двух условий: теплоизоляции и звукоизоляции. Принимается толщина большая из двух указанных.

Если высота балок меньше, чем необходимо для размещения теплозвукоизоляции, то дополнительный слой теплозвукоизоляции укладывают поверх балок. Для этого перпендикулярно балкам закрепляют лаги необходимой высоты, шириной 50 мм. с шагом 500 — 700 мм. Дополнительный слой утеплителя укладывают поверх балок между лаг.

На лаги закрепляют вразбежку ходовые мостки из досок для прохода по чердаку или сплошную обшивку из ДСП, ЦСП или ОСП — если чердак планируют посещать часто и использовать его, например, для хранения материалов.

Читать еще:  Устройство пандуса. Делаем заезд из бетона своими руками

В случае отсутствия поверх утеплителя сплошной обшивки из плит, минераловатный утеплитель сверху закрывают ветрозащитным паропроницаемым материалом. ПароПРОницаемая подложка защищает утеплитель от уноса тепла и частиц утеплителя (пыли) в результате продувания воздухом, а также от капель влаги с кровли.

Для исключения мостиков холода, слой утеплителя чердачного перекрытия должен быть замкнут с утеплителем наружных стен.

Для удаления влаги и осушения слоя утеплителя необходимо предусмотреть вентиляцию чердачного пространства через слуховые окна, карнизные, коньковые и щелевые продухи.

Необходимая интенсивность вентиляции чердачного пространства обеспечивается при суммарной площади вентиляционных отверстий, равной 1/200-1/500 площади чердачного перекрытия.

Как определить размер балок чердачного перекрытия читайте в следующей статье.

Шаг 5. Звукоизоляция, подшивка потолка своими руками, работа с дымовыми трубами

После того, как накат установлен и выполнено утепление (материал размещен на балках), начинается следующий этап – устройство подшивки потолка. Сделать подшивку можно, например, из гипсокартонных плит стандартной толщины (9,5 мм). Устанавливаются такие плиты своими руками легко и оперативно, а поверхность будет ровной. Если вы хотите обустроить мансардную крышу в вашем доме своими руками, к балкам будет прибиваться пол из досок. В таком случае вместе с теплоизоляцией важно сделать и качественную, достаточную звукоизоляцию. Для этого специальные материалы, создающие звукоизоляционную прокладку, укладываются под доски пола. Дополнительную защиту от посторонних звуков и шумов также обеспечит хороший слой утеплителя.

В тех местах, где проходят дымовые трубы, в деревянном перекрытии нужно будет оставить соответствующие отверстия: они обрамляются дополнительными балками, покороче. Эти балки будут опираться друг на друга при помощи специальных хомутов. Планируя устройство такой конструкции, имейте ввиду: расстояние от незащищенной наружной поверхности дымохода до балки должно составлять, как минимум, 40 сантиметров. Можно провести специальные мероприятия – устроить “песочницу”, теплоизоляцию или асбестовую прокладку в месте пересечения с перекрытием – тогда это расстояние можно сократить до 10-20 см.

Как можно убедиться, вполне возможно осуществить устройство своими руками деревянных перекрытий в загородном доме, их утепление, звукоизоляцию и другие сопутствующие работы. Главное – следовать всем указанным правилам и применять в работе исключительно качественные материалы.

Способы укладки балок

В газобетонных домах балки укладывают по одной из двух технологий:

  1. Балочной
  2. Балочно-распределенной.
  • Балочная конструкция – традиционная и интуитивно понятная: концы цельных или клееных брусьев опираются на стены, стоящие друг против друга.
  • При балочно-распределенной технологии продольные элементы скрепляют между собой короткими прогонами. Этот способ позволяет уменьшить количество балок, так как усилие, которое испытывает решетка в каждой точке, ниже, чем нагрузка на балки.

Существуют и другие способы укладки, но они редко используются, поэтому их характеристику оставим для другой статьи.

Основные особенности

Для всех перекрытий, которые изготавливаются из дерева, есть ограничения по максимально возможной длине пролета без опоры. Для конструкций, разделяющих жилые этажи дома, это ограничение будет равняться пяти метрам. Это при условии, что детали, принимающие на себя всю нагрузку, будут установлены с расстоянием между ними в один метр.

Если этот элемент, будет разделять жилой этаж и чердак, то нагрузка на него уменьшается, и возрастает максимальная возможная длина пролета. В случае с чердаком, она будет составлять уже шесть метров.

Для изготовления балок используются только хвойные породы деревьев. Это связано с тем, что хвойные доски, имеют гораздо большую прочность на изгиб, нежели лиственные. Все они, обязательно должны быть тщательно просушены. При постукивании по ним, детали должны издавать звонкий звук.

Размерность бруса, который предполагается использовать для сооружения перекрытий, может колебаться от 50Х150 миллиметров, до 140Х240 миллиметров, в зависимости от предполагаемой нагрузки на конструкцию и длины пролета.

Возможно ли устройство тёплого пола

Часто встречается мнение, что каркасная система перекрытия не позволяет устроить водяной или электрический подогрев пола. Но технические решения для подобных случаев есть и применяются они повсеместно.

Подвод коммуникаций к подогреву, будь то трубы отопления или электрическая сеть, может быть легко выполнен как в перекрытии на балках, так и в системе ферм. Совершенно другую сторону вопроса представляет теплотехническая часть: конструкция должна направлять поток тепла вверх, не допуская прогрева неиспользуемого пространства.

1 — деревянная балка; 2 — черепной брусок; 3 — черновая подшивка потолка; 4 — гидроизоляция; 5 — песок; 6 — утеплитель (минвата); 7 — ОСБ; 8 — гидроизоляция; 9 — ЭППС; 10 — ГВЛ; 11 — подготовительная стяжка; 12 — трубы теплого пола; 13 — армирующая сетка; 14 — аккумулирующая стяжка

Для этого пол требует настила сплошной плоскости, выполняемой обычно ОСП или обрезной доской. После раскатки рулонной гидроизоляции на пол укладывается от 30 до 70 мм экструдированного пенополистирола, затем заливаются подготовительная и аккумулирующая стяжка.

Чтобы упредить продавливание покрытия, поверх нагревательной системы устанавливается армирующая стальная стека с ячейкой около 100–150 мм, также полезно выполнить разделение стяжки и утеплителя слоем ГВЛ или СМЛ толщиной до 10 мм. При устройстве тёплого пола по каркасной системе перекрытия потеря высоты составит около 50–70 мм, также необходимо учесть дополнительную нагрузку при расчёте ферм.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector
×
×