Сборные балки перекрытия из досок

Сборные балки перекрытия из досок

§ 19. Деревянные перекрытия

Перекрытия состоят из балок, щитов, подшивных потолков, полов, утеплителя и др. Балки (рис. 64) — основная несущая конструкция, предназначенная для устройства чердачных, междуэтажных и цокольных перекрытий в одно-, двухэтажных жилых и одноэтажных общественных зданиях.

Балки (ГОСТ 4981-87) могут изготовляться из цельной либо из клееной древесины и в зависимости от числа черепных брусков подразделяются на следующие типы: БЦО — из цельной древесины без черепных брусков; БЦ1 — из цельной древесины с одним черепным бруском; БЦ2 — то же, с двумя черепными брусками; БКО — из клееной древесины без черепных брусков; БК1 — то же, с одним черепным бруском; БК2 — то же, с двумя черепными брусками;

В зависимости от защитной обработки балки подразделяют на два вида: с защитой от биоразрушения (антисептирование) и с защитой от биоразрушения и возгорания.

Рис. 64. Балки перекрытий деревянные: а — типов БЦО, БК0,б — типов БЦ1, БК1, в — типов БЦ2, БК2, г — примерное расположение балок в домах со стенами из местных материалов, д — расположение балок в брусчатых и каркасных зданиях с привязкой наружных стен к координационным осям; 1 — балка, 2 — черепной брусок, 3 — гвозди

Балки выпускают длиной 2990. 4590 мм, высотой 150, 175, 180 мм, шириной: БЦО, БКО — (50 + 2) мм, БЦ1, БК1 -(90 + 4) мм, БЦ2, БК2 — (1304=6) мм.

Балки изготовляют из пиломатериалов хвойных пород, а черепные бруски — из древесины хвойных и лиственных пород (осины, ольхи).

Основные требования к качеству древесины состоят в следующем: сквозные трещины, выходящие на торец, допускаются длиной до 10 мм, на пластях и кромках допускаются трещины глубиной до 12 мм и суммарной длиной не более 1/3 длины балки; трещины в черепных брусках, не выходящие на торец, допускаются длиной до 100 мм. Сучки гнилые, табачные, загнившие, несросшиеся, находящиеся на кромках, не допускаются. Влажность древесины для изготовления балок из цельной древесины должна быть до 20 %, а для клееных балок (12±3) %.

Рис. 65. Конструкция деревянного перекрытия: а — щит перекрытия, б — с одинарными балками (перекрытие), в — перекрытие с составными балками; 1 — доски настила, 2 — поперечная планка, 3 — подкладка, 4 — черепной брусок, 5 — щит перекрытия, 6 — одинарная балка, 7 — составная балка

Балки БЦ изготовляют следующим образом: пиломатериал нужной толщины, а по возможности и ширины подбирают на складе, затем он поступает в цех. Необрезной пиломатериал раскраивают на круглопильных станках по длине и ширине и направляют для сколотки (сборки). Собирают балки в шаблоне. Обрезной пиломатериал торцуют на требуемый размер и также отправляют на сколотку. Черепные бруски 2, предназначенные для опи-рания на них щитов перекрытий, также получают путем раскроя пиломатериалов по длине и ширине.

Черепные бруски крепят к балкам гвоздями размером 4Х 100 мм с шагом 200 мм, причем крайний гвоздь на черепном бруске должен забиваться не ближе 95 мм от торца черепного бруска. Отклонения расстояний между гвоздями по длине балок должны быть не более ± 10 мм, а между гвоздями и кромками черепных брусков — не более ± 3 мм. При сборке нужно следить за тем, чтобы гвоздь, проходя через черепной брусок, попадал в древесину балки. Если гвоздь изогнулся, его необходимо выдернуть и забить новый. В сучки гвозди забивать не следует — нужно отступить немного от этого места.

После сборки (сколотки) балки подвергают биологической защите, т. е. антисептируют, и маркируют штампом из несмываемой краски. Хранят балки в штабелях на прокладках, разложив их по маркам.

Щиты перекрытий (рис. 65, а) укладывают в деревянных сборных перекрытиях между балками (рис. 65, б, в) на черепные бруски. Они представляют собой доски настила 1, скрепленные гвоздями с поперечными планками 2 и подкладками 3. Щиты перекрытий в соответствии с ГОСТ 1005-86 изготовляют из древесины хвойных и лиственных пород (ольхи, осины, тополя, липы, березы) влажностью до 22%. Для изготовления щитов можно применять нефрезерованные обрезные доски, очищенные от коры. Поперечные планки скрепляют с досками настила гвоздями, пробивая их насквозь и загибая поперек волокон древесины. Отклонения формы щитов не должны превышать от прямолинейности 4 мм/м, перпендикулярности 2, плоскостности 4 мм/м. Для щитов перекрытий допускаются следующие отклонения от номинальных размеров: по длине ± 5 мм, ширине — 5 мм, толщине ± 3 мм. Щиты защищают от биоразрушения путем пропитки раствором биозащитного препарата (антисептирование). Схема производства щитов приведена на рис. 66.

Рис. 66. Примерная схема технологического процесса производства перегородок и щитов перекрытий (наката): 1 — раскос, 2 — доски вертикальной обшивки; 3 — поперечная планка

Устройство полов из штучных досок трудоемко, поэтому на строительстве для настилки полов применяют щиты, изготовленные на деревообрабатывающих предприятиях из короткомерных отходов досок. Щиты могут быть клееными, т. е. склеенными из отдельных отрезков досок, или сколоченными на гвоздях. Клееные щиты (рис. 67, а) делают однослойными, доски склеивают кромками на клеях повышенной водостойкости. Для лучшего соединения между собой у щитов должны быть две смежные грани с пазом, а две другие — с гребнем.

Размеры щитов должны быть кратными, исходя из размеров помещения с учетом шага между лагами.

До склеивания доски фугуют по пласти и кромке. После склеивания и соответствующей выдержки щиты фрезеруют, с тем чтобы поверхность их была гладкой и ровной, а затем обрабатывают по периметру, отбирая паз и гребень. Изготовляют щиты из древесины хвойных пород влажностью 12%. Нижнюю плоскость щитов после изготовления антисептируют.

Сколоченные щиты (рис. 67, б) изготовляют следующим образом. Отрезки досок, обработанные с четырех сторон и прирезанные на требуемый размер, укладывают в шаблон, в котором заранее располагают четыре поперечные доски. Отрезки досок прибивают к поперечным доскам гвоздями. При сколотке щитов необходимо следить за тем, чтобы доски плотно примыкали одна к другой.

Рис. 67. Дощатые щиты клееные (а) и сколоченные на гвоздях (б)

Сборные балки перекрытия из досок

Вместо тяжелых железобетонных балок часто применяют металлические двутавровые балки, которые укладывают с расстоянием в осях 120 см. Между балками помещают сборные железобетонные пустотелые плиты толщиной 9 см, реже керамические балочки-вкладыши. По железобетонным плитам наносят слой шлака и железобетонной стяжки толщиной 8—10 см. Масса 1 м2 такого перекрытия часто превышает 400 кг. Теплоизоляция улучшена за счет шлаковой насыпки слоем 30—35 см.

Перекрытия из стальных двутавровых балок № 14 и шлакобетонных плит (рис. 9—11) можно уложить своими силами.

Рис. 9. Конструкция перекрытия
1— двутавровая балка № 14; 2— бетон; 3— пол; 4 — шлакобетонная стяжка (2—3 см);
5 — плиты из опилочного бетона 8,5 см (снизу кровельный картон АВ-004); 6 — армированные шлакобетонные плиты 6,5 см; 7 — известково-цементная штукатурка 1 см

Рис. 10. Укладка армированных шлакобетонных плит на стальные балки 1 — поливинилхлорид на эластичной основе; 2 — выравнивающий слой шлакобетона; 3 — плиты из глинобетона или опилочного бетона; 4 — кровельный картон; 5 — армированная шлакобетонная плита 6,5 см; 6 — известково-цементная штукатурка; 7 — бетон; 8 — сетка

Рис. 11. Армированная шлакобетонная плита перекрытия6.5Х44ХХ88 см

Применяют армированные и изоляционные плиты, выравнивающий шлакобетонный слой.
Стальные балки высотой полки 140 см укладывают на подвальные стены на предварительно нанесенный слой цементного раствора марки 50. Укладывают балки с шагом 90 см. При этом необходимо строго соблюдать равномерность и горизонтальность укладки балок. Затем сбоку, пока еще не возведена кладка над подвалом, между полками стальных балок укладывают армированные шлакобетонные плиты на известково-цементный раствор марки 25, на них — балочку высотой 8 см или доску параллельно стальной балке на расстоянии 1,5 см от ее верхней полки. В зазор между балкой и балочкой укладывают бетон на гравийно-песчаной смеси.

Забетонировав верхнюю часть стальных балок перекрытия, значительно увеличивают несущую способность балок и уменьшают их прогиб. Но если по какой-либо причине этого не сделали, перекрытие тоже будет достаточно прочным. При укладке такого перекрытия над жилыми помещениями бетонирование верхних частей балок обязательно, поскольку это предохраняет штукатурку от растрескивания.

На шлакобетонные плиты, покрытые тонким выравнивающим слоем из известкового раствора, укладывают кровельный пергамин без песчаной посыпки, предотвращающий проникание водяных паров. На пергамине размещают изоляционные плиты из легкого опилочного бетона, после чего по перекрытию устраивают шлакобетонную стяжку.

Чтобы штукатурка хорошо держалась и на нижних полках стальных балок, их обертывают проволочной сеткой, оштукатуривают цементным раствором, после высыхания которого все перекрытие обрабатывают цементным набрызгом и, наконец, наносят известково-цементный раствор марки 25. Такие перекрытия можно устраивать над всеми помещениями первого этажа. В этом случае в качестве изоляции используют опилочный бетон.

Застройщик может сам изготовить плиты из шлакобетона и опилочного бетона (рис. 12). Получается более легкое перекрытие с небольшой конструктивной высотой 20 см.

Рис. 12. Армированная шлакобетонная плита (а) и деревянная форма для ее изготовления (б)

Шлакобетонные плиты формуют в деревянной или металлической форме (рис. 13) из шлакобетона марки 40. Арматуру из стальной проволоки диаметром 5 мм укладывают в форму, как указано на рис. 11.

Рис. 13. Плита из опилочного бетона для теплоизоляции перекрытия подвала (а) и деревянная форма для ее изготовления (б)

Высота железобетонного перекрытия 26—30 см, что увеличивает неиспользуемый объем дома на 4—6 м3, а следовательно, затраты на кладку стен.

Для уплотнения и выравнивания поверхности плиты применяют деревянный полутерок. Вкладыши для перекрытия из опилочного бетона или глинобетона изготовляют аналогичным способом. Опилочный бетон или глиноволокнистую смесь нельзя укладывать непосредственно на перекрытие (между балками и шлакобетонными плитами), поскольку изоляция долго не сохнет, что затягивает сроки строительства.

Перекрытия по деревянным балкам

Перекрытия по деревянным балкам

В загородных домах различают межэтажные, чердачные и цокольные перекрытия.

Чердачное перекрытие, отделяющее отапливаемое помещение от холодного, должно иметь слой утеплителя и под ним слой пароизоляции.

В цокольное перекрытие также укладывают слой утеплителя и слой пароизоляции, который располагают над утеплителем. В дачных домах, где не предусмотрено цокольное перекрытие, полы выполняют на подсыпке по грунту.

Несущими элементами всех балочных перекрытий являются деревянные балки прямоугольного сечения высотой 140–240 мм и шириной 50-160 мм, уложенные через 0,6; 0,8; 1 м. Сечение их всякий раз зависит от нагрузки, подшивки (наката) с засыпкой и дощатого пола, настеленного по лагам как непосредственно по балкам (табл. 5.1).

В чердачных перекрытиях (рис. 5.1) по деревянному накату (подшивке) устраивают засыпку из различных утеплителей. Подшивку из досок толщиной 20–25 мм крепят гвоздями, забиваемыми под углом. На накат или подшивку из досок расстилают полиэтиленовую пленку, мембрану или наносят глинопесчаную смазку. Для обеспечения звуко- и теплоизоляции устраивают рыхлую засыпку (песок, шлак) либо укладывают минераловатные плиты.

Потолок по подшивке отделывают вагонкой, фанерой, обивают листами сухой гипсовой штукатурки либо оштукатуривают по дранке.

Вместо подшивки из досок иногда выполняют деревянные щитовые накаты, которые укладывают на черепные бруски (пробоины) сечением 40?40 мм, прибиваемые гвоздями к боковым граням несущих балок перекрытия. В чердачных перекрытиях устраивают ходовые мостки из досок толщиной 40 мм и опирают их на несущие деревянные балки.

В местах соприкосновения деревянных перекрытий с дымовыми каналами устраивают разделку. Размер от края дымового канала до ближайшей деревянной конструкции принимается не менее 380 мм. Конец укороченной балки, расположенной напротив разделки, опирают на ригель, подвешенный на хомутах (рис. 5.2) к двум соседним балкам.

Часто в цокольных перекрытиях вместо наката на черепные бруски (пробоины) укладывают волнистые либо плоские асбестоцементные листы. Пробоины крепят к балкам строительными гвоздями 4?100 мм (рис. 5.3). Забивать гвозди следует по оси брусков через 250–300 мм.

При пролете до 3,0 м и шаге балок перекрытия 0,5 м можно использовать в качестве балок доски сечением 50?150 мм, а при шаге 0,7–0,8 м — брус сечением 100?150 мм либо две спаренные доски сечением 50?150 мм.

Концы балок, опираемые на кирпичные, шлакобетонные или керамзитобетонные стены, оборачивают рубероидом или толем, не закрывая торцов, а пространство ниши вокруг балки заполняют эффективным утеплителем (минеральная вата, пенопласт). Длина опорных концов балок должна быть не менее 120 мм при шаге 0,6 м и 150 мм при шаге 1 м; зазор между торцом балки и стенкой ниши (гнезда) должен быть не менее 20 мм; торец балки к верху скашивают на 10–15 мм.

Сечение балок перекрытий принимают по расчету, но можно использовать и данные табл. 5.2.

Как уже отмечалось, иногда брусья заменяют двумя досками, сечение которых в сумме равно сечению бруса. Их сшивают гвоздями, загнутыми с противоположных сторон и забитыми в шахматном порядке, на расстоянии 400–500 мм.

Высота балки, как правило, составляет 1:20, 1:25 пролета.

В домах старой постройки с деревянными перекрытиями часто пол из керамических плиток в санузлах настилают по деревянному основанию (рис. 5.4).

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Читайте также

Сборные железобетонные перекрытия

Сборные железобетонные перекрытия В загородных домах с кирпичными стенами часто применяют перекрытия из железобетонных панелей. Обычно это стандартные панели с круглыми пустотами или плоские панели. Длина первых — от 4800 до 6980 мм, шириной от 1000 до 2400 мм и высотой 220 мм.

Ремонт перекрытия по деревянным балкам

Ремонт перекрытия по деревянным балкам Конструкция перекрытия по деревянным балкам показана на рис. 5.6. Состояние деревянной несущей балки определяют по звуку простукивания ее обухом топора. Глухой звук свидетельствует о дефектах древесины. Контрольное обследование

Ремонт перекрытий по стальным балкам

Ремонт перекрытий по стальным балкам Основным возможным дефектом перекрытий такого типа является потеря устойчивости металлических балок вследствие коррозии в процессе эксплуатации. Коррозии подвержены как полки, так и стенки металлических балок и на опоре, и в

Перекрытия по металлическим балкам

Перекрытия по металлическим балкам В таких перекрытиях несущим элементом является прокатный профиль: двутавр, швеллер, уголок. Эти перекрытия применяются достаточно редко, хотя использование прокатных стальных элементов имеет ряд достоинств. Металлические балки могут

Ремонт перекрытий из кирпичных сводов по стальным балкам

Ремонт перекрытий из кирпичных сводов по стальным балкам В кирпичных загородных домах старой постройки встречаются цокольные перекрытия из кирпичных сводов и железобетона (сводчатые и плоские). Иногда в качестве несущих конструкций использовались не плиты, а

Перегородки с деревянным каркасом

Перегородки с деревянным каркасом Широкое распространение перегородок такого типа в нашей стране обусловлено традиционной склонностью российских мастеров к работе с древесиной. Следует отметить, что при использовании деревянного каркаса реально достижимый индекс

Устройство перекрытий по балкам

Устройство перекрытий по балкам

Балочные перекрытия наиболее распространены в индивидуальном строительстве, из-за простоты конструкции и хорошей теплоизоляции. Организация перекрытий с использованием балочной технологии заключается в том, что на расположенные на одинаковом расстоянии друг от друга балки, выполняющие функцию несущей основы, укладываются элементы заполнения, которые выполняют ограждающую функцию. Балочные перекрытия наиболее распространены в индивидуальном строительстве, из-за простоты конструкции и хорошей теплоизоляции. Балки укладывают, как правило, по короткому сечению пролета сначала крайние, затем промежуточные, по возможности параллельно друг другу и с одинаковым расстоянием (шагом) между ними, одновременно контролируя горизонтальность укладки. Между крайними балками и кирпичной стеной нужно оставлять зазор не менее 50 мм. Размеры сечения балок зависят от пролета и нагрузок на перекрытие.

Балки могут быть металлические (швеллера), деревянные (древесина хвойных пород дерева) и железобетонные.

1. Металлические балки перекрытия отличаются гораздо большей надежностью и долговечностью, чем деревянные, они имеют меньшие габаритные размеры при одинаковой несущей способности, что позволяет экономить место и увеличить полезное пространство.

Недостатком металлических балок является: более низкие, чем у деревянных балок теплоизоляционные и звукоизоляционные характеристики; образование коррозии при воздействии влажности и некоторых агрессивных сред.

Проемы между балками заполняются с использованием облегченных железобетонных плит, деревянных накатов из досок или плит OSB, а так же легкобетонных вставок. Для монтажа металлических балок, так же как и для монтажа деревянных балок, не требуется никаких грузоподъемных механизмов.

2. Деревянные балки перекрытия применяются в основном в частном домостроении. Чаще всего это деревянные, либо каркасные дома. Балки в основном изготавливаются из хвойных и лиственных пород. Древесина должна быть просушена в течение 3 – 4 месяцев, не иметь трещин и гнили. Наиболее распространены деревянные балочные перекрытия, которые укладывают на несущие стены с интервалом в 0,7-1 м.

Приступая к монтажу балочного перекрытия, следует иметь в виду, что высота используемой балки должна быть не менее 1/16, а ширина – не менее 1/3 ширины расчетного пролета. Наиболее прочной считается балка с соотношением сторон 7:5. к боковым граням балок прибивают черепные бруски, сечение которых – 50*50 или 40*40 мм. По ним укладывают накат, который может быть выполнен как из отдельных досок, так и с применением плит OSB. Поверх наката для теплоизоляции и звукоизоляции перекрытия укладывают утеплитель. После всей этой процедуры, по лагам кладут настил из досок в один или два слоя или плиту OSB.

Чтобы состыковать балки на внутренних стенах, их концы соединяют металлическими накладками, хомутами или скобами. Также можно использовать доски толщиной 50 мм, соединённые между собой гвоздями или скобами. Балки укладывают «маячным» способом, то есть сначала крайние, а потом промежуточные. При этом с помощью уровня или ватерпаса нужно проверять горизонтальность укладки. Выравнивать нужно обрезками просмоленной доски разной толщины, но не обычными щепками.
Между крайними балками и кирпичной или каменной стеной следует оставлять зазор не менее 5 см, который потом забирают рейкой. Между ней и балкой можно поместить полоску толя или рубероида.
По противопожарной безопасности расстояние от балок до дымохода должно быть не менее 40 см. Если это невозможно, тогда в ригель врубаются ближайшие к дымоходу балки, причем располагать их желательно более толстыми концами в его сторону.
Особое внимание следует уделить заделке концов балок.

Чтобы обеспечить необходимую жёсткость перекрытия, каждую вторую балку нужно укреплять. Для этого в кладку устанавливают стальные анкеры, один конец которых не достает до наружной поверхности стены на 12 см, а другой — выступает внутрь помещения на 20 см.
Достоинствами деревянных перекрытий является гораздо меньшая стоимость и вес в сравнении с металлическими и железобетонными, простота в обработке, а так же звукоизоляционные и теплотехнические характеристики.

3. Железобетонные балки перекрытия также часто используются в домостроении. Для монтажа железобетонных балок необходимо использовать грузоподъемные механизмы. Для возведения перекрытия можно использовать уже готовые балки или же изготовить их непосредственно в месте будущего перекрытия. Прибегая ко второму варианту, придется под местом расположения предполагаемой балки возводить временную стену. Она может быть выполнена из кирпичей или блоков без применения раствора. По верху стены выкладывается лоток необходимого размера, внутри которого стелется промасленная бумага (можно использовать обычную полиэтиленовую пленку), выкладывается арматурный каркас будущее балки и затем вся емкость заливается тяжелым бетоном. Временную стену разбирают через 3 недели.

Железобетонные балки еще более надежны, не подвержены гниению, но имеют больший вес, что создает дополнительную нагрузку на фундамент. Среди недостатков следует отметить низкую теплоизоляцию и высокую трудоемкость, в том числе и в обработке. Для заполнения проемов после монтажа балок можно использовать легкобетонные вкладыши (блоки или плиты).

Основы строительного дела

Глава XI

ПЕРЕКРЫТИЯ, ПОЛЫ, КРЫШИ И КРОВЛИ

§ 28. ПЕРЕКРЫТИЯ

Классификация перекрытий

Перекрытием называется часть зданий, разделяющая его на этажи. В зависимости от назначения перекрытия разделяются на подвальные, междуэтажные, чердачные. По материалу несущей конструкции перекрытия разделяются на деревянные, железобетонные и перекрытия по стальным балкам.

Большая часть перекрытий состоит из двух основных частей: несущей конструкции и заполнения. Несущие конструкции (балки) воспринимают нагрузку от перекрытия и передают ее на опоры (стены, прогоны, столбы).

Назначение заполнения между балками разнообразно. Оно сообщает перекрытию необходимые теплотехнические, акустические и огнезащитные свойства; служит основанием для отделочных и несущих слоев — потолка и пола. Менее распространены безбалочные перекрытия, например грибовидное железобетонное перекрытие.

Необходимо стремиться к возможно меньшему собственному весу перекрытий, так как он является бесполезной мертвой нагрузкой.

Недостаточно жесткое перекрытие дает под влиянием временной нагрузки значительные прогибы, что отражается на отделке потолка и вызывает неприятное ощущение « зыбкости » . Кроме своей основной работы на изгиб в вертикальной плоскости, перекрытия часто воспринимают и горизонтальные силы. В большинстве случаев работа перекрытий в качестве горизонтальной диафрагмы обеспечивается надежной связью перекрытия со стенами и колоннами.

Балки деревянных перекрытий изготовляются из бревен, брусьев и досок хвойных пород, сечение которых определяется расчетом в зависимости от величины пролета (длины балки) и нагрузки, передаваемой на балку. Наилучшими размерами сечения балок считаются: при толщине 80 мм высотой от 180 до 240 мм и при толщине 100 мм — высотой 220 и 240 мм. Длина балок разных типов колеблется от 2,2 до 6,4 м. Расстояние между осями балок также устанавливается расчетом. Обычно оно колеблется в пределах 0,9—1,2 м. При балках из досок это расстояние может уменьшаться до 0,7 м.

От перекрытий, как и от перегородок, требуется обеспечение звукоизоляции. При передаче звуковых колебаний по воздуху хорошим звукоизолятором будет тяжелая, плотная преграда на пути распространения звуковых колебаний воздуха, которую звуковая воздушная волна не сможет поколебать. При передаче звуковых колебаний твердым колеблющимся телом хорошим звукоизолятором является пластичный материал, который, соприкасаясь с колеблющимся твердым телом, не воспроизводит чего колебаний, поэтому они затухают и не распространяются дальше. Такое пластичное тело будет амортизатором для собственных звуковых колебаний твердого упругого тела. Всем хорошо известно, что подвешенная металлическая пластинка, если на нее наклеить какое-либо пористое тело (картон и ), при ударе по ней каким-либо предметом не звучит.

Деревянные перекрытия

На рис. 31 показана конструкция междуэтажного перекрытия по деревянным балкам со щитовым накатом. Несущими элементами перекрытия являются балки с опорными брусками, на которые опираются щиты наката. Поверх щитов наката укладывается изоляционный слой из глиняной смазки, прокладки пергамина, толь-кожи или слоя строительной бумаги.

В чердачных перекрытиях пароизоляцию располагают на нижней грани подшивки, под штукатуркой, а не на подшивке или накате, так как в результате конденсации паров в накате или подшивке может скапливаться влага, способствующая загниванию древесины.

По изоляционному слою укладывается засыпка из шлака или песка, назначение которой состоит в повышении звуко- и тепло изоляционных свойств перекрытия.

По балкам укладываются лаги, а по лагам чистый пол. Лаги позволяют легко получать горизонтальную поверхность пола путем соответствующей их подрезки в местах укладки на балки; они обеспечивают сквозное проветривание подполья и несколько снижают звукопроводность перекрытия, отделяя чистый пол от непосредственного соприкасания с балками. Иногда чистые полы настилают непосредственно по балкам, что допускается лишь при влажности древесины балок и наката не свыше 23 %, так как в этом случае полы имеют худшие условия вентиляции, чем полы на лагах. Щель, образуемая между чистым полом и стеной, закрывается плинтусом. При устройстве чистого пола из паркета, линолеума и пр. по лагам укладывается настил.

В стенах кирпичных зданий устраивают дымоходы и вентиляционные каналы. Опирание балок на стены в таких местах недопустимо по соображениям противопожарной безопасности и из-за ослабления сечения стены. Расстояние от балок до дымохода указывается в проекте (оно не должно быть менее 38 см). В отдельных случаях опирание балок на стену с каналами можно избежать, сдвинув в сторону конец балки, что приведет к непараллельному расположению их. Такой прием допустим лишь при строительстве небольших зданий с накатом из отдельных пластин, досок. Во всех других случаях прибегают к устройству ригелей (перекладин), опирающихся на соседние балки. Промежуточные, укороченные балки опираются не на стену, а на ригель (рис. 32, а и б). К каждой балке допускается присоединение одного ригеля и на каждый ригель, в свою очередь, можно опирать одну балку.

Концы деревянных балок заделывают в кирпичные стены двумя способами: открытым и глухим. При открытой заделке балок воздух помещения свободно омывает их концы. Такая заделка рекомендуется при толщине стен не менее 2½ кирпича (64 см). В этом случае толщина задней стенки гнезда достаточна для предохранения от образования конденсата и увлажнения конца балки. Глухая заделка заключается в возможно полной изоляции конца балки от соприкосновения с теплым и влажным воздухом помещения, который может дополнительно увлажнить ее. Такая заделка рекомендуется при стенах толщиной в 2 кирпича (51 см).

Железобетонные перекрытия

Наибольшее распространение железобетонные перекрытия получили в промышленном строительстве. Железобетонные перекрытия бывают монолитные и сборные. Наиболее распространенными типами монолитных перекрытий являются ребристое и безбалочное (рис. 33, а и б).

Ребристое перекрытие состоит из плиты и системы балок второстепенных и главных. Расположение балок в плане может быть различное. Оно зависит от конфигурации и размеров помещения в плане, размещения опор и технологических требований.

Принято считать, что наиболее экономически выгодное расстояние между осями второстепенных балок 2—3 м, главных 5—8 м (лучше 6 м). На рис. 33 второстепенные балки расположены вдоль, главные — поперек здания.

Монолитные железобетонные перекрытия применяют в тех случаях, если нет возможности получить или индустриально изготовить сборные железобетонные элементы перекрытий.

В строительстве применяются сборные железобетонные перекрытия: панели (многопустотные, часторебристые, сплошные, кесонные и ребристые), плиты и настилы.

Панельные перекрытия представляют собой настилы, собранные из железобетонных панелей, уложенных вплотную одна к другой. По размерам в плане панели бывают мелкие и крупные — размером « на комнату » .

При строительстве гражданских зданий часто применяются перекрытия из сборных железобетонных балок (рис. 34). Пространство между балками заполняется пустотелым накатом или плитами.

Балки перекрытия из дерева: виды и размеры

Несущим элементом любого деревянного перекрытия являются балки из дерева (древесины) разных видов. Для обеспечения надежности всей конструкции важно выбрать правильный их вид, сечение, шаг укладки, а также надежно закрепить на несущих стенах. Поэтому, в данной статье, мы рассмотрим какими могут быть балки перекрытия из дерева и как подобрать их размеры.

Содержание:

Виды балок перекрытия из дерева (древесины)

Деревянные балки могут быть изготовлены из разных пород дерева. Но, как правило, их изготовляют из хвойных пород, таких как лиственница, сосна или ель. Это объясняется тем, что они, по сравнению с лиственными породами, отличаются лучшей устойчивостью к изгибающим нагрузкам. Среди хвойных пород наилучшими характеристиками обладает лиственница, но и стоимость ее довольно высокая. Поэтому наибольшее распространение в строительстве получили деревянные балки перекрытия из сосны. По прочности они несколько уступают лиственнице, но лучше аналогичных изделий из ели, а стоимость их относительно невысокая.

В зависимости от формы сечения и и других особенностей можно выделить следующие виды балок из дерева (древесины):

• Из бревна (позиции 1-2 на рис.1);
• Из доски (7);
• Из обычного пиленого бруса (3);
• Из клееного бруса (4-5);
• Двутавровые (6).

Рис.1 Виды деревянных балок перекрытия.

Бревна

Балки перекрытия из бревен в настоящее время используются редко. Но все же, как вариант могут рассматриваться. Для их изготовления можно использовать сухие, очищенные от коры и обработанные антисептическим составом бревна диаметром 100-300 мм и длиной до 6 м. Они могут быть оцилиндрованными или обрезанными с двух сторон.

Доски

В качестве балок деревянного перекрытия могут использоваться доски, толщиной не менее 50 мм и шириной 100-200 мм. Использование для этой цели досок меньшей толщины не желательно. Доски, как правило, используются при перекрытии небольших пролетов.

Брус: пиленый или клееный

Чаще всего в качестве деревянных балок перекрытий используется обычный пиленый бус сечением 75-200х100-250 мм. С помощью балок такого вида можно перекрывать пролеты до 6 м. Их главное преимущество, как и досок – относительно небольшая стоимость. При выборе и покупке бруса следует проследить, чтобы он был сухой, без опрелостей, темных пятен или полос и не имел деформаций (прогибов, кручений).

Клееный брус изготавливается в промышленных условиях, в процессе склеивания нескольких ламелей – высушеных до влажности 6-10% досок с противоположным направлением древесных волокон. Такой брус намного прочнее обычного пиленого и может перекрывать пролеты до 12 м. Он изготовляется шириной и высотой от 75 до 300 мм. Существует также другая разновидность клееного бруса ЛВЛ — из склееных очень тонких пластин древесины, по типу фанеры. Обе разновидности клееного бруса довольно хороший вариант для устройства деревянного перекрытия, но стоимость его тоже довольно высокая и не всем «по карману».

Двутавры

Двутавровые деревянные балки представляют собой изделия, склеенные из двух материалов: верхнего и нижнего поясов из древесины между которыми вставлена поперечина из фанеры или древесно-стружечной плиты (OSB, OSP). Прочность и жесткость качественно изготовленных двутавровых деревянных балок почти в три раза выше чем пиленого бруса аналогичного сечения. При этом вес их небольшой. Например, вес балки длиной 6 м не более 40 кг. Кроме того, они со временем не дают усадку, не рассыхаются и не выкручиваются. С помощью них можно перекрывать пролеты больше 6 м. Правда стоимость двутавровых балок выше чем обычного бруса.

Как выбрать количество и размеры балок перекрытия

После того как мы выбрали оптимальный вид деревянных балок необходимо определиться с требуемым их количеством, шагом укладки (расстоянием между ними), а также с их размерами: длиной и сечением. Подбор размеров мы рассмотрим на примере наиболее распространенного вида балок деревянного перекрытия – из пиленого бруса или досок.

Длина

Сначала определяемся с длиной. Необходимую длину балок несложно узнать, замерив с помощью рулетки пролет, который предполагается перекрыть. К полученному значению следует добавить величину заделки балки в несущие стены с каждой стороны: не менее 150 мм – для балок из бруса и не менее 100 мм, если они из доски. Это в случае, если несущие стены кирпичные или из блоков разного вида. Если же они деревянные (бревно, брус) то глубина заделки в зарубки не менее 70 мм.

Следует отметить, что максимальный пролет, который может перекрывать деревянная балка из обычного пиленого бруса или доски – 6 м. Для этого подойдут балки длиной 6,20-6,30 м. Для того, чтобы перекрыть пролеты большей ширины ( до 12 м) необходимо устраивать дополнительную промежуточную опору (внутренняя несущая стена, колонны) или использовать изделия из клееного бруса или деревянный двутавр.

Количество и шаг укладки

Количество балок находится в прямой зависимости от шага их укладки – расстояния между ними. Чаще всего, он составляет от 450 до 1200 мм. Он может быть выбран с таким расчетом, чтобы в пространство между балками без остатка плотно входил утеплитель или по другим соображениям. При этом необходимо помнить, что шаг укладки находится еще и в прямой зависимости от сечения и обратной — от длинны балок (ширины перекрываемого пролета). Например, при той же длине балок, чем больше их сечение, тем большим может быть и шаг укладки и, наоборот, при том же сечении – чем больше длина, тем меньше шаг.

Сечение

Сечение балок из бруса и досок может быть в пределах: ширина 50-200 мм, высота 100-300 мм. Считается, что оптимальным является отношение их высоты к ширине как 1,4-1,5:1. Размеры сечения балок из дерева напрямую зависят от той нагрузки, которую они должны будут выдерживать без разрушения и деформации.

Общая расчетная нагрузка

Для того, чтобы правильно подобрать размеры балок из дерева необходимо выяснить, какая общая нагрузка будет на них действовать во время эксплуатации перекрытия. Это напрямую зависит от того, какой вид перекрытия мы сооружаем (чердачное или междуэтажное), а также от вида, а следовательно и веса, межбалочного заполнения. Общая расчетная нагрузка, которая будет действовать на балки из дерева состоит из постоянной нагрузки от собственного веса перекрытия (вес самих балок+вес межбалочного заполнения+подшивка потолка) и эксплуатационной нагрузки, учитывающей вес мебели, предметов быта, людей и т.д.). Точный расчет нагрузок для каждого конкретного случая выполняют специалисты при составлении проекта. Но если вы решили сами выполнить подбор размеров балок, то можно можно сделать упрощенный расчет или ориентироваться на средние значения.

Так для чердачного перекрытия с легким утеплителем (слой минваты) и подшивкой потолка, на котором не будут устраиваться жилые помещения, складироваться вещи или материалы общая удельная нагрузка может быть принята в пределах 150-200 кг/м 2 .

Для чердачного перекрытия с более тяжелым заполнением межбалочного пространства и подшивкой или если на чердаке предполагается хранить вещи и материалы, то следует ориентироваться на нагрузку 250 кг/м 2 .

Если же перекрытие является междуэтажным или над ним предполагается устройство мансарды, то нагрузка на него будет не меньше 300 кг/м 2 , а если предполагается большое наличие мебели и предметов быта, а также учитывая максимальное присутствие людей в отдельные периоды, то лучше всего ориентироваться на показатели 350-400 кг/м 2 .

При этом, согласно СниП, относительный прогиб балок из дерева не должен превышать следующие значения: для междуэтажных перекрытий – 1/350, а для чердачных – 1/250.

Зная длину пролета и общую расчетную нагрузку, несложно подобрать размеры балок перекрытия из дерева по таблицам, представленным ниже или используя онлайн-калькулятор, который несложно найти в интернете.

Таблицы подбора размеров балок из дерева

Таблица 1. Зависимость шага укладки (мм), от вида перекрытия, длины пролета и сечения

Выбор перекрытия: деревянное перекрытие

Деревянное перекрытие — это перекрытие, в изготовлении которого используются только деревянные элементы. К таким элементам в первую очередь относятся несущие балки и напольные доски (иногда для пола применяется фанера), так как они непосредственно и воспринимают нагрузку. Размеры сечения этих балок и досок должны подбираться по расчету в зависимости от величины нагрузки и пролета балок.

В качестве несущих балок обычно используется цельный брус или доска. Наиболее распространенными сечениями для них являются 50х100, 50х150, 50х180, 50х200, 100х100, 100х150, 100х180, 100х200 и 100х250 мм. В редких случаях балками могут служить клееный брус из досок и шпона или бревно. Что же касается половых досок, то чаще всего их толщина находится в пределах от 34 до 40 мм.

Перекрытие, сделанное из дерева, является самым популярным видом перекрытия у россиян. В процентном соотношении для частных домов его выбирают даже чаще, чем металлочерепицу для крыши. Связано это в первую очередь с простатой изготовления и доступностью материала. Кроме того, этому способствует тот факт, что деревянное перекрытие можно опирать на любые виды стен — будь то оцилиндрованное бревно, брус, газобетон или кирпич.

Основные характеристики деревянного перекрытия

на 2014 год. Цена указана на материалы для перекрытия жилого дома. Отделка не учитывалась.

Исходные данные: сосна 1 сорта, пролет 4 м, сечение балок из цельного бруса 100х200 мм, толщина половых досок 40 мм, шаг балок 600 мм, нагрузка 400 кг/кв.м.

зависит от способа и регулярности обработки, а также условий эксплуатации

смонтировать данное перекрытие можно без применения подъемного оборудования. Только при этом придется вручную поднимать балки на место установки. Скрепление же досок с несущими балками осуществляется с помощью гвоздей или саморезов.

нормальногорючий материал. Степень горючести можно понизить путем глубокой пропитки (под давлением) балок и досок антипиренами

легкая конструкция. Для перекрытия, рассмотренного выше

дерево можно лишь покрыть бесцветными составами, которые будут его защищать от гниения.

Плюсы и минусы деревянного перекрытия

Плюсы (+):

• экономичность— стоимость деревянного перекрытия гораздо ниже, чем у железобетонного;
  

• легкость конструкции— деревянное перекрытие имеет сравнительно небольшой вес;

• экологичность — само дерево является экологически чистым материалом. Но после обработки, экологичность перекрытия будет зависеть от защитных составов;

• отсутствие отделки — у деревянного перекрытия конструктивные элементы не требуют дополнительной отделки;

• легкость сборки— для монтажа перекрытия не нужно обладать профессиональными знаниями и нанимать кран;

• универсальность — деревянное перекрытие можно применять при строительстве любого частного дома;

• возможность спрятать утеплитель — в случае утепленного перекрытия, теплоизоляцию можно спрятать между обшивочными досками, т.е. внутрь перекрытия.

Минусы (-):

• скрип— по истечении некоторого количества времени доски перекрытия при ходьбе по ним могут начать скрипеть;

• пожароопасность — дерево способно гореть и поддерживать горение;

• необходимость обслуживания— чтобы продлить срок службы перекрытия, необходимо регулярно покрывать его защитными составами;

• низкая механическая прочность — на перекрытии легко появляются вмятины и царапины;

• сложность перекрытия больших пролетов — использовать деревянное перекрытие при пролетах больше 6 м нецелесообразно, так как это сильно увеличивает трудоемкость и громоздкость конструкции.

Конструкция утепленных деревянных перекрытий фундамента и пола над неотапливаемым вентилируемым подполом дома.

Есть ли альтернатива черепным брускам перекрытий? Традиционно в России конструктивной основой для монтажа утеплителя в сборных деревянных перекрытиях служит подшивка доской-дюймовкой по черепным брускам, пришитым на боковую поверхность деревянных балок перекрытий. Это безусловно, правильная и передовая технология. Но только для XIX века, когда ее стали применять в России, а не для века XXI-го. Почему? Взгляните на схему ниже:

Прежде всего необходимо понять, каки функции должна выполнять подшивка балок перекрытия:
1. Механическая поддержка утеплителя.
2. Механическая защита от ветра, грызунов, злоумышленников.
3. Транспорт водяного пара изнутри кнаружи.
4. Придание дополнительной механической прочности на прогиб перекрытию.

Традиционная подшивка на черепных брусках неплохо справляется с функциями поддержки утеплителя и условно хорошо с защитой от ветра и грызунов. (Злоумышленников мы оставим — это все-таки экзотика). А вот с функциями транспорта водяного пара и придания дополнительной механической прочности деревянная подшивка на черепных брусках не справляется. Доски из доски дюймовки обладают в 10 раз более низкой паропроницаемостью поперек волокон, по сравнению с минеральной ватой утеплителя. Свободная же укладка черепных досок на черепные бруски и даже их подшивка (получается двойной шарнир) не обеспечивают создания единой горизонтальной связи между балками перекрытия. И, следовательно, не увеличивают прочности всей конструкции в целом.

Самый же главный недостаток технологии подшивки перекрытия по черепным брускам — это уменьшение эффективной толщины утеплителя в перекрытию. Допустим у вас балки 15 см высотой. Минимально допустимый размер черепных брусков 2,5 см + толщина доски (2 см). Из всей высоты бруса остается лишь 10,5 см на утеплитель. Этого не хватит для эффективного утепления пола минеральной ватой даже если ваш дом находится в Краснодарском крае (минимальная расчетная толщина утеплителя — 14 см). В большинстве случаев, кроме территории Сибири, в России достаточно 20 см толщины минераловатного утеплителя. И как вы будете выкручиваться с черепными брусками? Наращивать балки поверху? Вариант, но это дополнительные расходы и опять таки малые пролеты перекрытия из-за малой высоты несущих балок.

Еще один вариант решения в данном случае — это использование ЭППС в качестве утеплителя. И то вам понадобиться 12-13 см ЭППС в Москве или Петербурге. Обычный пенопласт требует той же толщины, что и минераловатный утеплитель, а резол-формальдегидный пенопласт — даже большей, чем минеральная вата (он обладает высокой теплопроводностью при работе во влажных условиях). Схема перекрытий с утеплением пенопластом и ЭППС приводится ниже:

Но, следует помнить, что пенопласт не совсем экологичен (стирол считается канцерогеном) и при пожаре токсичные продукты горения пенопласта (например, фосген) сокращают время жизни человека в задымленном помещении до 30-90 секунд. Далее следует остановка дыхния. (Все помнят трагедию в клубе «Хромая лошадь»?). Продукты сгорания ЭППС например, компании DOW Chemical, не являются токсичными. ( протокол испытаний ) Так что безопаснее утеплять перекрытия ЭППС. Но это и существенно дороже.

Как же обойтись без устаревших черепных брусков в подшивке балок перекрытий?

Наиболее рациональной является нижняя подшивка балок перекрытий. Нижняя подшивка балок перекрытий позволяет использовать всю высоту балки для размещения утеплителя. Нижняя подшивка досками или OSB-3 позволяет создать прочные горизонтальные связи между балками увеличивающие несущую способность перекрытия в целом. Создание обрешетки (подшивка досок с промежутком через одну) или стальной несущей сетки позволяет не снижать паропроницаемость конструкции перекрытия. Схема современного сборного деревянного перекрытия с применение обрешетки или стальной сетки показана на схеме ниже:

Возможна комбинация обрешетки и стальной сетки — для защиты от проникновения грызунов в перекрытие.

Для влаго-ветрозащиты утеплителя и перекрытия в случае использования обершетки или сетки, лучше всего использовать трехслойные прочные супердиффузионные мембраны типа Изоспан AS или Мегаизол SD. Обычно эти мембраны применяются в подкровельном пространстве. В отличие от более дешевого Изоспана А, эти мембраны обладают атмосферостойкостью, большей долговечностью и не требуют зазора между собой и утеплителем. В случае экономии можно использовать и Изоспан А.

Оптимальная схема монтажа нижней подшивки выглядит так: снизу под балки степлером подшивается с нахлестом и их проклейкой двусторонним скотчем супердиффузионная мембрана, затем с помощью гвоздей или 25 мм скоб монтируется защитная или конструктивная стальная сетка и подшиваются поперечная деревянная обрешетка. Обрешетка и балки должны быть обработаны антиспетиком XM-11 или ХМББ.

Однако, такой способ монтажа возможен только при возможности доступа в подпольное пространство. Что же делать, если высота подпола составляет, например, 40 см? В этом случае монтаж подшивки производится изнутри помещения следующем порядке:
1. Доски обрешетки обрабатываются антиспетиком и закладываются в подпольное пространство ДО УСТАНОВКИ БАЛОК ПЕРЕКРЫТИЯ. Выглядит это вот так:

2. После установки балок перекрытий доски обрешетки подшиваются либо саморезами снизу с помощью шуруповерта (рука свободно проходит в промежуток между досками) либо сверху — по два самореза на доску. Также можно использовать крепление на стальных уголках.

3. Стальную сетку и супердиффузионную мембрану укадывают уже сверху по доскам обрешетки. Мембрана укладывается «корытом» с напуском на стенки балок на 10-15 см и закрепляется скобами степлера. Утеплитель укладывается враспор между балками. Более толстые плиты утеплителя укладываются в нижний слой. Стыки плит в слоях устраиваются в разбежку, чтобы исключить продувание слоя утеплителя.

Если вы используете пенопласт или ЭППС, то мембрана не нужна, а подшивка должна быть сплошной — минимально при расстоянии балок 40 см это фанера или OSB-3 толщиной 16 мм. Также, благодаря особым физическим свойствам OSB возможно устройство упрощенных утепленных перекрытий:

OSB по результатам современных западных исследований является «умным» паробарьером. это означает, что при влажности 50% паропроницаемость OSB составляет 2 perm (ОСБ не паропроницаемо), а при влажности 85% паропроницаемость ОСБ растет и составляет 12 perm (ОСБ паропроницаемо). (Данные американской ассоциации древесной промышленности APA — Technical Note: Water Vapor Permeance of Wood Structural Panels and Wood Wall Construction, публикация j450, Ноябрь 2009 года). Это свойство ОСБ позволяет устраивать утепленные полы без использования полупроницаемых влаго-паро барьеров наружной стороны.

4. Утеплитель укладывается в распор (например плиты Рокувул Лайт Баттс имеют подпружиненные края). Для этого расстояние между балками по внешним сторонам должно быть на 1-2 см уже ширины плиты используемого минераловатного утеплителя. Либо плиты утеплителя нарезаются с напуском на 1 см на сторону. Пенопласт или ЭППС пропенивается по всем щелям. Более толстые плиты укладываются кнаружи. Тонки — кнутри. Швы между плитами должны быть смещены в разных слоях.

5. Поверх утеплителя без зазора укладывается пароизоляция (п/э пленка 150 мк и более, Изоспан Б, фольгированная крафт бумага) с нахлестом листов на 20-30 см и проклейкой стыков скотчем. Предпочтительно использование отражающей пароизоляции: вы сможете сохранить в доме больше тепла за счет отражения его ИК (инфракрасной) — лучистой составляющей.

6. Поверх пароизоляции без зазора или с зазором (по требованию производителя) укладывается черновой пол + чистовой пол, либо сразу чистовой пол. Толщину плит и досок чернового и чистового пола можно посмотреть вот в этом разделе.

Вариант А. Я хочу напакостить теще, чтобы пол у нее быстро сгнил.
В этом случае звоните в фирму которая предлагает утеплять деревянные перекрытия напылением пенополиуретана из подпола и заказываете этот «подарок» теще. Поскольку пенополиуретн в 50 раз менее паропроницаем, чем минеральная вата и в 5 раз менее паропроницаем, чем дерево, то через 5-7 лет деревянные перекрытия у тещи благополучно сгниют.

Вариант Б. У меня есть голова на плечах, и я не хочу менять перекрытия еще лет 70.
В этом случае вам нужно закрыть существующие перекрытия со стороны подпола паропроницаемым утеплителем и супердиффузионной мембраной. Схема, как это сделать приведена ниже:

Какую древесину лучше выбрать для деревянных перекрытий и как правильно уложить балки?

Применительно к нашей теме эти слова звучали бы так: ни пола, ни потолка. И действительно, ни того ни другого не было бы у помещений без перекрытий. Но главное, что этот конструктивный элемент связывает между собой ограждающие стены здания и в немалой степени отвечает за его надежность

Одна из разновидностей перекрытий — деревянные балочные (бывают еще монолитные, сборные, кессонные и др.). Их сооружают как в брусовых, бревенчатых и каркасных домах, так и в возведенных из кирпича или бетонных блоков. Для начала разберемся, какими характеристиками должны обладать перекрытия.

На первом месте, разумеется, стоит прочность, ведь помимо собственного веса перекрытия несут на себе нагрузки от предметов обстановки и находящихся в помещении людей. В соответствии с требованиями СНиП 2.01.07-85, они должны быть рассчитаны на равномерно распределенную нагрузку не менее 150 кгс/м² (при проектировании ее значение для междуэтажных перекрытий обычно несколько завышают, а для чердачных, наоборот, занижают). Если планируется установить в помещении, например, котел, бильярдный стол или рояль, то при инженерных расчетах обязательно учитывают оказываемые ими сосредоточенные нагрузки.

Вторая важная характеристика — жесткость, то есть устойчивость к прогибу под воздействием нагрузок: не более 1/200 или 1/250 пролета для чердачных и междуэтажных перекрытий соответственно. Кроме того, конструкция должна быть стабильной и «не реагировать» на хождение людей, перестановку мебели и т. п.

Возлагаются на перекрытия и такие задачи, как защита от передачи воздушного и ударного шума из одной комнаты в другую; предотвращение утечки тепла из обогреваемого помещения в холодное (чердак, подвал) при разнице температур в них ≤10°С; а также создание препятствия для распространения в здании огня.

Плюсы и минусы деревянных перекрытий

Несомненные плюсы таких конструкций — легкость, быстрота сооружения и сравнительно невысокая стоимость. Ну а минусы типичны для древесины. Во-первых, балки чувствительны к изменениям температурно-влажностного режима, что чревато их деформацией. Во-вторых, дерево подвержено различным биопоражениям (гниль, грибок и пр.). По этой причине для изготовления балок следует использовать хорошо высушенный материал с влажностью не более 8–12%, в обязательном порядке обработанный специальными антисептическими препаратами, что позволит существенно продлить срок службы конструкций. Кроме того, действенной мерой по предотвращению преждевременной порчи древесины является поддержание в доме постоянного уровня температуры и влажности.

Нередко деревянные перекрытия проявляют нестабильность, заметно прогибаясь под нагрузками. Причиной этого, даже при использовании балок расчетной жесткости, является либо их неправильное расположение — не по ширине, а по длине проема, либо простое опирание на венец сруба вместо установки в выбранный в бревне паз

Еще один минус деревянных перекрытий заключается в их повышенной пожароопасности. Вследствие этого балки должны быть пропитаны огнезащитными составами, а по периметру проходящих сквозь перекрытия дымовых труб — устроены изоляционные короба, заполненные негорючей каменной ватой высокой плотности.

Обычная древесина или клееная?

Клееная балка

Используя для изготовления балок натуральную древесину естественной влажности (как правило, это изделия из сосны толщиной 50–80 мм и высотой 200–300 мм), необходимо учитывать следующие моменты. Первый: не прошедший принудительную сушку материал будет менять свои геометрические размеры в зависимости от внешних условий. Второй: не исключено, что он имеет скрытые пороки, что может отразиться на несущей способности конструкции. Третий: чтобы исключить боковые деформации, широкие балки придется снабжать распорками. И наконец, четвертый: перекрыть такими балками можно не более чем 6-метровый пролет, да и то с маленьким шагом.

Балки из клееной древесины, сырье для которой проходит тщательную сортировку и камерную сушку, имеют стандартные размеры от 140 × 50 до 200 × 200 мм и при равном сечении являются значительно прочнее обычных. Ими можно перекрывать пролеты длиной до 12 м. Кроме того, для укладки перекрытий в помещениях сложной геометрии, где потолочная конструкция играет к тому же еще и декоративную роль, выпускаются гнутоклееные балки.

Стоит отметить, что в последнее время вместо балок из цельной и клееной древесины отечественные застройщики все чаще стали использовать балки из LVL-бруса, OSB-плит, металлодеревянные и др.

Укладка балок

Сечение, а следовательно, и шаг установки балок — это расчетные величины, зависящие от длины пролета, проектных нагрузок, а также размера плит утеплителя, который укладывают в промежутки между балками.

Если согласно проекту балки должны быть расположены параллельно длинной стене, чтобы, например, стать элементом дизайна интерьера, то их сечение определяется особо. В этом случае обычно используют изделия из клееной древесины с металлическим армированием, предусматривают опорные колонны, усиливают конструкцию поперечными балками и др.

Узел соединения балки с венцом брусового или бревенчатого дома выполняют разными способами. Один из них — укладка балки в выбранный на 70 мм паз через промежуточный изоляционный слой (чтобы в результате трения не появлялся скрип). При подрубке конца балки — например, для замка «ласточкин хвост» и т. п. — ее сечение может быть уменьшено только на четверть (СНиП II-25-80), иначе возникает риск появления в ней продольных трещин и, как следствие, снижения несущей способности.

Коробка дома, сложенного из бруса или бревна, осаживается практически равномерно по всем стенам, а следовательно, перекоса перекрытий можно не опасаться

Вариант опирания деревянной балки на кирпичную стену

Также соединение выполняют с применением опорных элементов из оцинкованной стали — уголков, кронштейнов, Т-образных пластин и др., которые фиксируют к стене металлическими саморезами или шурупами-глухарями большого сечения, а к ним теми же саморезами крепят балку. Опоры могут быть скрытыми или оставаться на виду, если потолочная конструкция выступает в качестве интерьерной детали. При этом следует учитывать, что специалисты рекомендуют использовать такое соединение балок только с внутренними стенами, поскольку на ограждающей стене опорные элементы могут попасть в точку росы, что приведет к выпадению конденсата и появлению темных пятен на древесине.

Для устройства деревянных перекрытий в блочных и кирпичных домах в процессе кладки стен в них предусматривают специальные гнезда глубиной не менее 150 мм, куда вставляют балки. Предварительно их концы срезают под острым углом, чтобы древесина не насыщалась влагой, обрабатывают биозащитными препаратами и гидроизолируют двумя слоями рубероида или пергамина. Торец при этом должен оставаться открытым, чтобы ничто не мешало движению водяного пара. Углубление выстилают гидроизоляционным материалом, помещают внутрь утеплитель, кладут деревянную прокладку (также обработанную антисептиком) и вставляют туда балку, фиксируя ее анкерами. Обратите внимание: СНиПы запрещают глухую (закрытую) заделку деревянных конструкций в каменные стены, поэтому по краю гнезда необходимо предусмотреть воздушный зазор.

Как быть, если балка одним своим концом опирается на деревянную стену, а другим – на каменную? Ведь первая будет давать осадку, а вторая нет. Как в этом случае поведет себя перекрытие?

Чтобы не допустить его перекоса, практикуют следующее решение. Вдоль каменной стены ставят столбы (деревянные, бетонные и пр.), закрепляют на них винтовые домкраты, поверх кладут опорный брус, а на него – концы балок. Таким образом, подкручивая винты, можно выравнивать перекрытие, «подстраиваясь» под осадку деревянной стены. Сечение и шаг столбов – величины расчетные.

Что касается эстетической стороны вопроса, то столбы можно оставить на виду, вписав их в стилистику интерьера, а можно спрятать за обшивкой, только при этом нужно не забыть устроить в ней окошки для регулировки домкратов.

Конструкция перекрытия

Классическая система утепления перекрытия для холодного чердака

Самый распространенный вариант «пирога» деревянного перекрытия выглядит так. Прежде всего, между балками должен быть уложен утеплитель, решающий также задачу по звукоизоляции помещений. Как правило, это 50-миллиметровые плиты из каменного волокна, общая толщина слоя которых для междуэтажных перекрытий, согласно расчету, может достигать 150 мм.

Если балки перекрытия в декоративных целях частично выступают за плоскость потолка, то их оставшейся высоты может не хватать для укладки полноценного слоя теплоизоляции. В этом случае специалисты советуют «нарастить» балки деревянными брусками и уже в этот каркас класть утеплитель нужной толщины.

Практически непреодолимой преградой для распространения ударного и воздушного шума будет являться перекрытие, состоящее из двух не зависимых друг от друга контуров балок (они могут быть и разнонаправленными), заполненных эффективной изоляцией

Для защиты от увлажнения водяным паром утеплитель снизу покрывают пароизоляционной пленкой. Ее настилают так, чтобы она или огибала балки, или прилегала только к их нижней поверхности, формируя из нее сплошной, неразрывный слой с помощью перехлестной стыковки полотен и проклейки швов специальными лентами. Действуя по тому же принципу, сверху утеплитель защищают слоем гидроизоляции.

Со стороны нижерасположенного помещения по балкам выполняют, например, обшивку вагонкой либо сооружают каркасную подоснову для того или иного вида потолочной отделки, а сверху — делают обрешетку (или кладут лаги) для настила чернового и чистового пола.