На одном из этапов строительства дома начинается монтаж перекрытия между этажами. Подобная конструкция распределяет вес, оказываемый расположенными выше стенами, коммуникациями, элементами интерьера, отделочными покрытиями и остальными частями здания. Чтобы выдержать воздействие больших значений нагрузки, перекрытия должны состоять из прочных разновидностей балок с заранее вычисленными характеристиками длины и остальных параметров.
Материалы изготовления
Перекрытием называется собранная в горизонтальном положении конструкция из балок. Она делит дом на функциональные участки, одновременно усиливая прочность всего сооружения. Во время строительных работ используется перекрытие:
- Междуэтажное;
- цокольное;
- чердачное.
Конечно, произведены из прочнейших марок стали балки имеют наибольшую прочность. Напоминающие швеллер, уголок либо двутавр изделия становятся прекрасными деталями цокольного настила, так как они выдерживают значительные нагрузки. Из стальных балок делаются длинные пролеты, у которых дистанция между отдельными изделиями принимает большие значения. Элементы получаемой конструкции сопротивляются повреждениям механическими нагрузками и коррозии при контакте с жидкостями. Но тяжелые балки трудно ставить на свои места, а дороговизной изготовления металла повышаются затрачиваемые на строительство расходы.
Более удобными для эксплуатации считаются состоящие из железобетона балки перекрытия, они прекрасно сопротивляются нагрузкам, поэтому применяются для сооружения многоэтажек. Если есть пустоты, их можно заполнить теплоизолятором, предоставив конструкции теплозащитные свойства. Но монтировать элементы железобетонного перекрытия придется с помощью кранов и других типов строительной техники.
Наибольшим эксплуатационным удобством обладают деревянные балки. Ведь используемая для их изготовления древесина не портит природу ядовитыми веществами, легко обрабатывается ручными инструментами и обладает массой других полезных качеств. Нетяжелые относительно других типов балки из дерева легко устанавливаются при строительстве частного дома. Но деревянные изделия склонны воспламеняться, заражаться гнилью, портиться плесенью и поедаться насекомыми. Поэтому их рекомендуется обрабатывать защитными веществами.
Популярные разновидности
Пиломатериалы, предназначенные для строительства деревянных перекрытий между этажами дома, отличаются друг от друга габаритами, формой сечения, методом изготовления и породой древесины. В зависимости от дистанции между стенами и запланированной нагрузки, используются:
- Цельные балки — пиломатериал делается из массивной древесины, поэтому параметр их длины не более шесть метров. Если удаленность стен больше озвученного показателя, строители соединяют доски болтами и гайками. Такие крепежные изделия оснащаются прокладками из резины либо поливинилхлорида, чтобы предохраниться от проникновения ржавчины к поверхностям.
- Клееные балки — изделия формируются склеиванием нескольких ламелей длиной максимум 14 метров между собой. Такие балки перекрытия производятся не только из хвойных пород древесины. Их создатели могут пользоваться материала дуба, клена и некоторых других деревьев. Основным условием прочности междуэтажного перекрытия является влажность деталей в 12–14 процентов.
- Двутавровые балки — этот пиломатериал производится из брусьев, противостоящей увлажнению фанеры с высокими прочностными свойствами, ориентированно-стружечных плит с огнестойким и влагостойким клеем. Поэтому легко распиливающееся изделие можно не пропитывать защитными веществами, но сложный алгоритм изготовления делает двутавры редкими гостями в перекрытии. Приобрести двутавровые балки от производителя компании ИнтерСитина на сайте https://enter-city.ru, это лучшее решение для перекрытия и стропильной системы в доме.
Вычисление нагрузки и габаритов
Перед строительными работами вычисляется длина перекрытий, которые делаются из деревянных балок. Также важно знать выдерживаемые ими нагрузки. Их расчет происходит по дистанции между стенами, шагу между балками, а также общей нагрузке от всех конструкционных элементов пола с потолком (балки, теплоизолятор, напольное покрытие, потолочная облицовка и так далее). Кроме того, потребуется узнать временную нагрузку от предметов мебели и посещающих здание людей. Обычно она равняется примерно 150 кг/м2.
Важно определить и возможную нагрузку на один квадратный метр перекрытия, суммировав ее временную и постоянную разновидность значений. Так как расчеты сопровождаются определением нагруженности каждого погонного метра, предположительную нагрузку на квадратный метр необходимо перемножить с дистанцией между деревянными балками, полученное число умножить на квадрат промежуток между двумя стенами, а итог разделить на цифру восемь (Mmax=(q*L2)/8). Здесь литера q показывает общую нагрузку квадратного метра, а L — возведенную в квадрат дистанцию между перекрывающимися пиломатериалом стенами.
Когда составляется проект каркасной части перекрытия между этажами, требуется узнать величину пространственной жесткости. Во многих случаях она управляется степенью прогиба перекрытия из балок. Вычисления этого показателя делаются с применением формулы W=Mmax/R. В ней латинская буква M отражает наибольшую нагрузку, а R – сопротивление дерева. Последний параметр берется из строительных правил 64.13330, которые действуют с 2017 года. Например, для второсортной древесины он равняется 130 кг/см2.
Воспользовавшись формулой W = b*h2/6, понадобится рассчитать площадь сечения перекрытия. Для этой цели можно узнать только ширину (b) и высоту (h) сечения перекрытия. Если балки ставятся над подвалами и этажами, степень прогиба перекрытия при определенной вычислениями нагрузке не должен превосходить пропорцию к длине пиломатериала 1:350. Когда деревом перекрываются комнаты чердаков и мансард, это соотношение становится равным 1:250. Габариты сделанных из древесины балок определяются по расстоянию между стенами несущего типа.
Чтобы найти точную длину, к ней добавляется по 15–20 см с каждой из сторон. Опытные строители устраивают перекрытия из балок с сечением, которое равняется 4–5 процентам от длины пролета.
Монтаж перекрытия
У долговечного здания должны присутствовать прочные перекрытия из деревянных балок с хорошей звукоизоляцией, эффективной вентиляцией и отличным теплосбережением. Устанавливая балки, мастера зачастую пользуются маячным способом монтажа, сначала фиксируя крайние, после чего устанавливая промежуточные продукции и проверяя ровность конструкции уровнем. Если высота ниже предела спроектированных значений, рекомендуется пропитать битумным праймером обрезки и подложить их под торцевые оконечности балок.
Перед монтажом балки сращиваются и обрезаются до тех пор, пока не примут указанные в проекте размеры. Соединение изделий по длине можно выполнять с помощью «замочного паза», спиливая до половины толщины на концах брусьев, а затем заглубляя первый торец во второй и фиксируя сопряжения деталей дополнительным крепежом. Дистанция между балками при сборке перекрытий не должна быть более 100 см и становиться меньше 60 см. В сооружаемых из бревенчатых либо брусовых пиломатериалов конструкциях допускается увеличить шаг между балками.
Когда строится перекрытие чердака, между дымоходными трубами и балками требуется оставлять промежуток минимум в 40 см. Чтобы возросла прочность каркасной системы, торцевые стороны обычных балок углубляются в несущую стену на 15 см. Когда укладывается двутавр, глубину его утапливания в стены разрешается уменьшить до 7 см. Углубления заполняются строительной смесью или монтажной пеной. Расположенные на стенах концы балок допускается фиксировать стальными связями, гидроизолируя места расположения опор долговечным материалом.
