Балочное перекрытие: монолитное, сборные плиты, схема слоев пирога, нужно ли армирование железобетонным, деревянным, как выровнять прогнувшиеся балки?

Оглавление

Что означает понятие?

Это строительная конструкция дома изготавливается для вертикального зонирования внутреннего пространства дома по высоте, принятия и передачи динамических и статистических нагрузок на нижерасположенные стеновые конструкции и основания здания. Тем самым они гарантируют требуемую конструктивную жесткость здания.

Базовые требования к данному элементу строительства здания:

Прочность, конструкция должна выдерживать максимальную нагрузку 400 кг/м2, для цокольных и чердачных перекрытий без постоянного нахождения людей, эти параметры уменьшаются до 200 кг/м2. Балки которые способны выдержать этот вес имеют размеры: с длиной пролета 2.2 м – сечение 150*75 мм; от 2.2 до 3.2 м — 175*100 мм; от 3.2 до 5 м — 225*150 мм.
Размер сечения балки от ее длины также определяется соотношением 1:24. При длине в 400 см, допустимая высота балки: 400/24 — 170 мм.
Теплозащита, коэффициента сопротивления теплопередаче установлена R = 4,95 м2К/Вт.
По требованиям СНиП индекс изоляции по воздушному шуму должен быть не выше 52.0 дБ, а индекс ударного — 60.0 дБ.
Паропроницаемость по утеплителю, зависит от его типа, например, для внутреннего утепления минватой она равна — 0,48 г/(м ч гПа), а для внешнего утепления Пеноплэксом, со стороны подвала на цокольном перекрытии — 0,32 г/(м ч гПа).
Плотность по внешнему слою из доски или плиты — 500 кг/м3, по утеплителю минвате – 200 кг/м3.

3 Достоинства и недостатки такого металлопроката

В этом пункте суммируем все плюсы, которыми обладают двутавровые балки. Прежде всего стоит отметить их отменные прочностные характеристики, благодаря которым этот материал можно использовать даже в качестве перекрытия очень длинных пролетов. При этом монтаж элементов не составит огромного труда, да и при необходимости вы всегда сможете обработать поверхность. Такой прокат не подвержен ни деформации, ни усадке. Его по праву можно назвать универсальным, ведь такая балка встречается как в конструкции потолка, так и стен.

Внутренние грани полок двутавра с уклоном

Еще достоинства и недостатки элементов во многом зависят от их вида. Например, горячекатаные конструкции монолитные, и нет необходимости применять дополнительную арматуру, даже если речь идет об очень сильных нагрузках. К тому же они более просты в изготовлении и экономичны. Сварной профиль имеет дополнительные ребра жесткости, благодаря которым можно снизить толщину стенок и соответственно себестоимость изделия. Плюс такие элементы изготавливают по индивидуальным заказам, и их размеры устанавливает клиент. Это позволяет минимизировать отходы во время строительства. Также по требованию заказчика конструкция может быть усеченной, равно- либо неравнополочной, иметь перфорацию, фланцевые соединения.

Требования

Несмотря на требования к теплоустойчивости чердака, в нем должна сохраняться минимальная, естественная вентиляция. Достигается это за счет создания вентиляционных решеток во фронтоне или за счет окон на чердаке.

Как не парадоксально, но сосульки и промерзания на чердаке возникают именно по причине отсутствия вентиляции. Влага, накапливаемая за счет воздушных потоков с комнаты, не имеет выхода и начинает замерзать. Кроме того, вентиляция на чердаке не позволяет скапливаться огромному количеству снега и осадков на крыше.

Вентиляция должна присутствовать и между утеплителем на самом перекрытии. Сам утеплитель изолируют с обеих сторон гидро- и пароизоляторами, но между ними все равно должен оставаться небольшой зазор, хотя бы в 1 см, чтобы шла циркуляция воздуха и теплоизолиционный материал не гнил (если это минеральная вата), и сами балки не находились в постоянной влаге от конденсата.

Воздух все равно будет проникать через древесные волокна, но в меньшей степени. Для этого под утеплителем прокладывают слой мембранной пароизоляции, которая способна поглощать влагу, но не передавать ее утеплительному материалу.

И последний фактор, шумоизоляция, крайне важен в домах с деревянным перекрытием. Дерево само по себе шумопередающий материал, поскольку в нем присутствуют микрополости. И любой скрип и шум с чердака будет слышен во всем доме. С данной задачей хорошо справляется слой минеральной ваты не менее 150 мм.

Процесс утепления межэтажного перекрытия по деревянным балкам

Для этого мы выбрали уголки с полкой 100 мм и шириной 90 мм. Крепить все это хозяйство решили саморезами и специальными дюбелями для пенобетона.

Чтобы упростить себе жизнь, после того как стало ясно где располагаются отверстия, изготовили шаблон из куска ненужной доски.

Уголками крепили только по периметру дома. В связи с тем, что ширина дома 12 м, и необходим свес балок на 30 см с каждой стороны дома, чтобы перекрыть всю ширину дома необходимо три 6-тиметровых балки, которые скрутили болтами. В месте, где планируется крыльцо, свесы сделали около полутора метров

Балки мы монтировали со свесом немного больше 30 см, для того, чтобы потом можно было натянуть ниточку и ровно отпилить.

Обратите внимание на левую часть дома: по проекту кухня длиннее на целый метр, чем соседняя комната и котельная. Вопрос: на что опирать балки? Ведь крыша должна закрывать дом полностью

Для наглядности прилагаю скрин со скетчапа. Уголок на нем изображен синим цветом

На свой страх и риск мы положили вот такие уголки 70х70х5 (на фото ниже) по 3,5 метра каждый — 2,5 метра лежит на стене и прижато балками, а метр торчит, и на него опираются две крайние балки. Для наглядности прилагаю скрин со скетчапа. Уголок на нем изображен синим цветом.

Дополнительно мы усилили эти висящие балки следующим образом: на участке в 3 метра от угла будущей крыши мы отрезали не 30 см свес, а 25 см. После прикрутили к перпендикулярно лежащим балкам 3-х метровый кусок бруса аналогичный балкам… (на картинках он зеленый).

Уфф… понятно надеюсь написал)) Таким образом у нас получилась еще более жесткая конструкция, и те балки, которые опираются на уголок, своими концами упираются еще и в брус и жестко связаны.

На картинке видно, что балка проходит по краю кухни, это не страшно, потому как по проекту там будет располагаться веранда.

Теперь вернемся к другой части дома.

Так как фронтон планируется деревянным, его визуально нужно отделить от кирпичной стены. Для этого решено сделать короб, который будет по высоте равен подшивным и отступает от стены на те же 30 см от дома. Перпендикулярно основной крайней балке, мы прикрутили на перфорированные уголки балки меньшей длины. С крайними балками (на картинке зелеными) поступили аналогично.

Таким образом получилась плоскость, которая накрывает дом и соответствует краям будущей крыши. На этом монтаж балок был окончен.

Дальше начали делать стропильную систему

При строительстве дома, многие предпочитают вместо железобетонных межэтажных перекрытий, устраивать перекрытия по деревянным балкам или лагам.

Это вполне оправдано. Ведь деревянные перекрытия по лагам гораздо легче железобетонных, а при малой несущей способности грунта появляется возможность строить менее массивные фундаменты.

Многие задаются вопросом «Как произвести расчет балок перекрытия?», «Какое сечение должно быть у балки?», «Через какое расстояние их устанавливать?»

В данной статье, мы попытаемся ответить на данные вопросы, а так же расскажем о том, как устроено деревянное перекрытие по балкам, как правильно они должны быть закреплены в стене и приведем таблицу, по которой вы с лёгкостью произведете расчет балок перекрытия.

Начнем с основного несущего элемента – балок перекрытия. Как правило, балка представляет из себя деревянный брус, высотой от 100 мм до 300 мм и толщиной 75-200 мм. Укладывается она с шагом от 60 до 100 см. Сечение бруса подбирается в каждом отдельном случае индивидуально и зависит от длины пролета и возможных нагрузок. Чуть ниже будет представлена таблица, для расчета деревянных балок перекрытия.

Кроме бруса, для деревянных балок перекрытия можно использовать сколоченные между собой доски, поставленные на ребро. Самым экономичным вариантом, будет использование в качестве балок бревен, обтесанных с трех сторон.

Характеристики

Такие конструкции получают свои характеристики в ходе строительства и постепенно утрачивают их при эксплуатации. Чем больший срок дома, тем ниже качество перекрытий. Кроме того, все межэтажные перекрытия в домах, возведенных до 70-х годов не соответствуют современным требованиям СНиП и ГОСТ.

Характеристики смешанных перекрытий в нововозведенных домах должны отвечать общим требованиям по перекрытиям. Иногда согласно проекта они выпускаются с особенными качествами по водонепроницаемости либо газонепроницаемости.

Основные требования к характеристикам

Соответствие проектной прочности.
Расчетная жесткость перекрытия. Провесы, даже самые незначительные способны вызвать необратимые разрушающие процессы в здании.
Разрешенный размер прогиба для таких конструкций не может превосходить нормативного соотношения по отношению к длине пролета, для межэтажных конструкций, как 1:250, а для чердака – 1:200.
Конструкция обязана быть очень легкой и тонкой и не вызывать излишней нагрузки на стенки.
Иметь высокую огнестойкость и быть заслоном для распространения огня.
Иметь высочайшие тепло- и влагозащитные характеристики и нормативную звукоизоляцию.
Быть рассчитанными на высокий срок службы и иметь высокую ремонтопригодность.

Пол на чердаке своими руками

При переделке чердака в жилое помещение может оказаться, что теплоизолятор, находящийся в перекрытии, пришел в негодность и потерял свои теплоизоляционные свойства. Причины потери эксплуатационных качеств могут быть самые разные: от локальных протечек до плохого проветривания чердака и, как следствие, намокание утеплителя от образовавшегося конденсата. Влажные, гниющие доски могут также стать причиной переоборудования всего пола.

Переделка потолка начинается с установки дополнительной обрешетки между балками перекрытия. В качестве обрешетки используют, чаще всего, брусья из сосны, которые крепят перпендикулярно балкам с помощью металлических уголков или другим удобным способом. Чтобы предотвратить проникновение конденсата из нижнего помещения, укладывают слой пароизоляционной мембраны. В качестве утеплителя часто используют плиты каменной ваты, которые, в зависимости от необходимой толщины, могут быть уложены в два слоя.

Сверху на плиты укладывают второй слой пароизоляции. Крепление мембраны происходит при помощи строительного степлера. Основанием для чернового пола могут послужить плиты из шпунтованного влагостойкого ДСП. Они жестче и прочнее обычных плит, а также экологически безопасны. Благодаря продольным выступам и пазам монтировать плиты легко и удобно, а поверхность получается идеально ровной. Для чистового пола используют ламинат или линолеум.

Теплоизоляция крыши на чердаке

Утепление крыши наиболее важный этап. При теплоизоляции своими руками необходимо выполнить теплотехнический расчет для выбора толщины теплоизолятора. Наиболее часто используют готовые таблицы и климатические карты для подбора толщины утеплителя. Для скатных кровель используют базальтовые материалы с плотностью не менее 35 кг/м3. Такая минимальная плотность необходима для удержания утеплителя при его распоре между стропил.

Со стороны помещения укладывают пароизоляционную пленку. Со стороны кровли, на утеплитель лучше положить супердиффузионную мембрану, которая пропускает влагу из теплоизолятора.

Возможные сложности и ошибки

Самый главный фактор, который стоит учитывать, это выбор материалов для перекрытия. Они должны быть идеальной геометрии, без существенных отклонений от нормы. И если деревянные балки можно усилить или нарастить, то плиты для перекрытий только заменять по длине и ширине.

Далее важный момент правильно рассчитать шаг между балками. В данном случае нельзя подходить к проекту с точки зрения экономии. Если балка прогнется, то ее необходимо будет усиливать, а это целый комплекс мероприятий вплоть до установки колонны в жилом помещении. Именно поэтому при расчете нагрузок на несущую конструкцию показатель всегда округляют в большую сторону примерно на 100 кг.

Ряд ошибок также касается выбора утеплителя. Если теплоизоляция была произведена некачественно, имеются зазоры, тут же создаются воздушные потоки, которые проникают в помещение. Необходимо создавать максимальную герметичность еще на стали укладки пароизоляции, при этом утеплитель должен вентилироваться.

Для деревянных балок перекрытия нужны особые климатические условия в помещении. Если для железобетонных перекрытий вентиляция не столь важна, то для деревянных она крайне необходима. Для этого на стадии установки балки в стену, ее торец подрезают под углом 60 градусов.

Устройство междуэтажного деревянного перекрытия

Пол второго этажа по деревянным балкам выглядит несколько иначе, чем конструкция на первом этаже

В этом случае очень важно не утепление, а звукоизоляция перекрытия, чтобы звуки и шаги не были слышны в помещениях на первом этаже

Сечение балок между 1-ым и вторым этажом зависит от перекрываемого пролета:

при пролете 2,2 м используют балки сечением 75 на 100 мм;
для пролета 3,2 м берут элементы высотой 0,2 м и шириной 0,125 м, но в некоторых случаях подходят изделия с сечением 100х75 мм;
для пятиметрового пролета применяют балки сечением 225х150 мм.

Шаг балок подбирают в зависимости от толщины половицы по описанной выше схеме.

При устройстве междуэтажного перекрытия пирог пола по деревянным балкам выглядит следующим образом (снизу вверх):

сначала идет потолок первого этажа из ГКЛ;
обрешетка для крепления гипсокартона;
балки перекрытия;
слой пароизоляции;
шумоизоляция из минеральной ваты;
чистовое покрытие из массивной доски.

Не забудьте все деревянные элементы перед укладкой обработать составами для защиты от гниения и горения.

Монтаж междуэтажного перекрытия

Работы по устройству междуэтажного перекрытия ведутся в таком порядке:

Укладка балок производится на этапе строительства дома. Элементы укладываются с определенным шагом. Способ крепления зависит от материала стен. При укладке на кирпичные, бетонные стены или ограждающие конструкции из пенобетонных блоков балки изолируются от стен посредством двух слоев рубероида. Так они будут надежно защищены от влаги и гнили. Если есть в этом необходимость — проводят работы по усилению лаг второго этажа.
Далее к нижней стороне балок фиксируют деревянную обрешетку для крепления потолка первого этажа. Для обрешетки используют брус сечением 5х5 см. Его крепят с шагом 50 см. По деревянному каркасу подшивают потолок нижележащего этажа.
В пространство между балками укладывают пароизоляционный материал и прикрепляют его степлером к деревянным элементам.
Далее в просветы между балками укладывают звукоизолятор. Звукоизоляция пола в деревянном доме должна быть эффективной и легкой, чтобы не перегружать перекрытие. Для этих целей идеально подойдет минераловатная плита.
После этого приступают к укладке напольной доски.

НОРМАТИВНЫЕ И ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫЕ СРОКИ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Физическое состояние перекрытий влияет не только на несущую способность последних, но также на физическое состояние стенового остова, ибо перекрытия несут двойную функцию в общей структуре здания, воспринимают и передают на стены нагрузку от собственного веса, оборудования и людей, находящихся в здании, а также играют роль горизонтальных диафрагм жесткости, обеспечивающих устойчивость здания в целом. Потеря жесткости основных несущих элементов перекрытий приводит к нарушению шарнирных связей стен по высоте, что ведет к потере устойчивости стенового остова, особенно в зданиях, в которых роль внутренних разгружающих опор выполняют либо системы колонн, либо каркасные деревянные перегородки.

Особое место в конструктивных элементах, влияющих на безопасное проживание жильцов, занимают перекрытия — скрытые конструктивные элементы здания. Для многих основных конструктивных элементов здания возможно определить натуральный показатель физического износа на период обследования и с достаточной точностью спрогнозировать время проведения капитального ремонта по остаточному сроку безаварийной эксплуатации.

Стоит ли покупать недвижимость с такими перекрытиями?

Все зависит от предпочтений самого покупателя. Кому-то важна эстетика, у кого-то просто скромный бюджет, чтоб позволить себе квартиру в новостройке или построить новый дом.

Но перед покупкой квартиры или дома, который был построен еще в СССР, стоит обратить внимание на следующие детали:

в каком году выполнялся капитальный ремонт и был ли он вообще;
в каком состоянии трубы, стояки, не текут ли;
в каком состоянии проводка, алюминиевая или медная;
есть ли трещины на штукатурке на потолке (есть вероятность прогиба балок).

Помимо всего прочего, в таких домах застройщики не сильно переживали о ровности конструкции, полы и потолки могут быть с изгибами, волнами. Плюс, перекрытия в сталинках никто не утеплял, поэтому все разговоры соседей и шаги с верхнего этажа будут слышны как за стеной. Большие окна хоть и эстетически прекрасны, но заменить их на пластиковые будет значительно дороже.

Но самое главное, это состояние самих балок. Если есть прогиб, необходимо выяснить насколько он допустимый, то есть не более 1 см на 2.5 м балки. При необходимости следует вызвать оценщика. Кроме того, застраховать старое жилище с деревянным перекрытием проблематично, страховщики отказываются предоставлять полис для зданий с низкой пожароустойчивостью.

Если здание или квартира требуют ремонта, нужно оценить его стоимость, которая включает:

замену сантехники;
замену окон с деревянных на металлопластиковые;
утепление (звукоизоляцию) перекрытий;
замену общего стояка (возможно);
замену потолков на натяжные;
выравнивание пола, потолка, стен.

Для некоторых видов работ лучше привлекать жильцов всего дома, а также получить разрешение соответствующих инстанций. В противном случае, ремонт всего одной ячейки дома (квартиры) только отодвинет решение общих проблем.

В частном доме с деревянными перекрытиями дела обстоят проще. Можно самостоятельно сделать ремонт всего дома, разобрать половицы, если нужно, усилить несущие балки, заменить проводку и обработать специальными средствами древесину. Поэтому, если выбирать между частным домом и квартирой, то лучше выбрать дом, именно с точки зрения доступности капитального ремонта.

Технология монтажа

Деревянное перекрытие между этажами создается в любом случае из опорных и настилаемых конструкций. Для выбора бревен надо обстучать их обухом топора. В норме при этом раздается звенящий звук. Гнезда, в которые будут монтироваться балки, придется основательно очистить. После этого их застилают гидроизоляционным материалом (в основном рубероидом). Только после этого можно укладывать сами узлы перекрытия.

В некоторых случаях вместо досок используют балочные фермы. Они гораздо практичнее хотя бы потому, что ровная на 100% доска – большая редкость. Даже в частных домах ферма гораздо лучше перекрывает большие пролеты.

Также иногда применяют балочный двутавр. Он длиннее доски, одновременно не подвержен усыханию и скручиванию. Такие балки обычно производят на промышленных предприятиях. Сверху и снизу формируются пояса из сухого обструганного дерева. В середину пирога кладется фанера либо ориентированные плиты.

Под жилой мансардой такое покрытие не требуется. Но все равно придется прикрывать от пара обшивку скатов и каркас стропил. Пароизоляция делается из пергамина, полипропилена либо полиэтилена. В зависимости от выбора монтажников эти слои клеят или прибивают рейками. Только после пароизоляции в пироге находится утеплитель. Он может быть представлен:

различными рулонами;
засыпками;
непроницаемыми для тепла плитами.

В большинстве случаев наполняют промежутки между балками. Лишь изредка предпочитают выложить теплозащиту по черновому настилу либо стяжке. Рекомендуется утеплять, защищать от проникновения пара все перегородки, которые примыкают к перекрытию

Важное внимание надо уделить и проходу дымовой трубы через деревянное перекрытие. Требуется максимально тщательно выбирать защитные материалы. Стенки дымохода в точке пересечения с потолком должны быть шире, чем в основной части

Недопустима жесткая фиксация разделки с перекрытием. Короба изолируют:

Стенки дымохода в точке пересечения с потолком должны быть шире, чем в основной части. Недопустима жесткая фиксация разделки с перекрытием. Короба изолируют:

минеральной ватой;
керамзитом;
вермикулитом.

Особенности домов

Установка того или иного вида шумоизоляции зависит от технологии строительства жилого дома. Сейчас различают три основные технологии строительства. Каждая из них обладает своими особенностями:

панельные дома. Покупая квартиру в панельном доме, нужно быть сразу готовым к тому, что придётся делать звукоизоляцию. Из-за маленькой толщины плит с армированного основания шум и вибрации в таких домах распространяются очень сильно. Идеальным вариантом будет комплексная шумоизоляция — потолок, стены и пол;
кирпичные дома. Стены и потолки в таких домах толстые, распространение шума минимально. Для звукоизоляции подойдёт монтирование минеральной ваты или полистирирола на потолок;
монолитно-каркасные дома. Имеют толстые перегородки и стены с пустотой внутри, поэтому шум проникает в помещение легко. Идеальным вариантом будет полная шумоизоляция помещения, но подойдёт и простая отделка потолочной поверхности.

В каких случаях рекомендуется на втором этаже настилать холодные полы

Чтобы убедительно ответить на этот вопрос, надо напомнить несколько элементарных правил теплотехники.

Нагретый воздух поднимается вверх и скапливается под потолком. Это самая теплая зона в комнате, температура воздуха здесь примерно на 5–8°С выше, чем на уровне 1,5 м от пола и на 9–11°С выше, чем на полу. Самым эффективным, с точки зрения теплотехники, считается отопление помещений за счет нагревания пола, для обеспечения максимально комфортной температуры на высоте 1,5 м требуется минимальное количество тепловой энергии. Это аксиома, доказывать ее правоту нет необходимости.

Черновой пол в деревянном доме
Теплый воздух под потолком комнаты на первом этаже автоматически нагревает пол второго этажа. Тепло никуда не теряется, а подогревает дополнительные помещения. Конечно, если они жилые, а не холодные чердачные пространства. Спрашивается, зачем сооружать утепленные конструкции и за свои же деньги ухудшать комфортность проживания, терять дополнительные финансы на нагрев второго этажа, а тепло с первого удалять с помощью вентиляции?

Варианты конструкций деревянных перекрытий

Большинство профессиональных строителей настоятельно не рекомендует делать утепленные полы на втором этаже, если его помещения используются как жилые. Надо знать, что кроме лишних потерь денег и тепловой энергии, может появляться еще одна проблема. При нарушении технологии теплоизоляционный материал увеличивает свою влажность, все деревянные элементы эксплуатируются в очень сложных условиях. Тепло плюс влага – отличная среда для развития грибков и гнили на несущих деревянных элементах, и никакие самые современные пропитки не могут надолго защитить их. Приходится со временем заниматься очень неприятными преждевременными ремонтами. Надеемся, что эта информация поможет принимать оптимальные решения в каждом конкретном случае.

Схема утепления деревянного пола

Это интересно: Демпферная лента для стяжки: освещаем все нюансы

Балочные