Деревянные перекрытия

При изготовлении деревянных перекрытий нужно учитывать существующие ограничения, при которых учитывается допустимая длина пролета, которая может обходиться без опоры. Конструкция, которая будет располагаться в жилом помещении, имеет ограничение, равное пяти метрам. При этом должно учитываться условие, при котором все детали, принимающие всю тяжесть, располагаются друг от друга с интервалом один метр.

Если конструкция разделяет чердачную зону от жилой, то идет уменьшение нагрузки на элемент, при этом длина пролета, которая будет возможна, возрастет по максимуму. В этом случае пролет может иметь длину в 6 метров.

Исключительно деревья хвойных пород используются для изготовления балок для перекрытия. На изгибе такие доски более прочные, чем доски из лиственницы. Использовать в работе можно только хорошо просушенный материал. Сухое и готовое к процессу дерево при простукивании звучит звонко. Учитывая нагрузку на элемент и длину пролета, нужно правильно выбрать размер бруса, из которого будут сооружаться перекрытия. Размер в зависимости от нужных параметров может составлять от 50х150 миллиметров до 140х240 миллиметров.

Особенности перекрытий из дерева

Устройство перекрытия включает в себя, по большей части, только деревянные элементы. Однако для отделки потолка и пола используются абсолютно любые материалы. Главное – грамотно провести установку самой конструкции.

Одна из самых главных функций перекрытия – звукоизоляция. На дерево очень легко крепить любые изоляционные материалы, в том числе и плитные. Поверх можно без проблем монтировать любую современную отделку.

Очень важное преимущество конструкции из дерева – малый вес. Элементы перекрытия из древесины не оказывают значительного давления на основание постройки. Поэтому их часто используют в домах с легким фундаментом.

Монтаж, проведенный по правилам, способствует естественному воздухообмену помещения. При этом не нарушается тепло- и звукоизоляция комнат.

В целом деревянные конструкции очень прочны. Они позволяют в короткий срок создать легкие и долговечные перекрытия.

Виды перекрытий, применение и особенности

Для проведения расчётов, и чтобы выбрать подходящий тип перекрытия, следует изучить прочность, а также несущую способность стен. Здесь работает простое правило: чем толще и прочнее стена, тем больший вес может быть у перекрытий.

Чердачное перекрытие необходимо при отделении технических помещений верхней части здания и жилой части здания. Для частного дома, чердачное перекрытие принимается в соответствии с нормами теплозащиты. Для этого используется утеплитель. Утепляющий материал подвержен наполнению влагой и требует собственной защиты от влияний влаги. Эту задачу выполняют, прокладывая слои пароизоляционного материала. Для того, чтобы предотвратить образование конденсата паров, скапливающихся под крышей в результате жизнедеятельности человека, используют пароизоляционный материал.

Разные виды межэтажных перекрытий выполняют функцию отделения этажей. Защита от влияния влаги не требуется. Учитывая отопление, систему кондиционирования и теплоизоляционный слой на внешней части здания, необходимость в сохранении тепла в этих перекрытиях не требуется. Стандартное межэтажное перекрытие обеспечивает звукоизоляцию. Влагозащищённые участки монтируются только в помещениях с повышенным риском пропуска влаги, в сантехнических узлах, например.

Подвальные части здания обеспечиваются перекрытиями, для отделения технической части подвальных помещений от жилых помещений. Расчёт перекрытия зависит от функций подвала. Если подвальное помещение постоянно используется для складских помещений, гаража, то требования к особым характеристикам конструкции перекрытия будут понижены, в зависимости от наличия активных зон.

Цоколь обеспечивается перекрытием, которым отделяются отделения жилых помещений от подполья. Теплозащита необходима. Пароизоляция используется ниже, для обеспечения защиты подвального перекрытия.

Использование балочного вида перекрытий

В балочных перекрытиях используются деревянные, а также стальные балки. Каждая балка должна выполнять функции защиты пространства, устраняя утечки тепла и производит шумоизоляцию. В случае, если монтаж междуэтажных перекрытий в деревянном исполнении, применяются специальные сорта дерева. Деревянное покрытие состоит не только из балок. Конструкции наката, полового покрытия и утеплителя рентабельны с экономической точки зрения из-за стоимости материалов. Скорость монтажа дополняется низким весом, но нивелируется отсутствием прочности. На конструкцию перекрытия влияет размер помещения. При недостаточной длине балок, от такого решение стоит отказаться.

Если при строительстве здания необходимо получить прочное перекрытие, следует использовать балки из металла. Вставки выполняются, используя железобетонные плиты. В отличие от деревянных вариантов, размер помещения не влияет на отказ, так как металлические балки доступны в исполнении любой длины.

Данный тип балок прочен и не подвержен механическим влияниям. Коррозийные достоинства ниже, так как влага вызывает разрушение металла при постоянном воздействии. Для избегания этого эффекта следует использовать войлочные материалы в качестве изоляции поверхности железных балок.

Перекрытия без применения балки

Однородность конструкции позволяет производить монтаж перекрытия без использования балочной основы. Функции замены выполняют настилы. В многоэтажных строениях из кирпича применяют плиты и панели, они могут быть как сборными, так и монолитными. Универсальная возможность использовать настилы в качестве опоры, а также использовать функционал в качестве вставок, позволили добиться отсутствия балочной основы.

Монолитная плита прочнее чем сборные, но виды монтажа перекрытия более сложные. Сплошная монолитная конструкция увеличивает нагрузку на несущие стены, при её установке невозможно обойтись без специальной грузоподъемной техники. При небольших размерах объекта рентабельнее использовать сборный тип перекрытий.

Деревянные перекрытия

Такие покрытия по конструкции и материалу имеют оптимальный вес для перевозки и монтажа, не давят на несущие стены здания. Из минусов можно выделить горючесть материалов и подверженность к воздействию грызунов и насекомых. Строительные пропитки в полной мере решают эту задачу.

Традиционное перекрытие, используемое в большинстве домов из любых типов строительных материалов и способов строительства здания. Во время установки балок, на внутренних стенах используют листы рубероида в два слоя. Конструкция наката выполняется из одинарных досок или щитов. Если необходимо использовать короткие и тонкие сечения балок, специально монтируют дополнительные несущие перегородки, чтобы избежать прогиба и нарушения конструкции.

С боковых сторон, на балки крепятся черепные бруски. Накат рассчитывается по ним. Низ наката располагают в одну плоскость с низом балок. Для декоративного эффекта балки намеренно делают более длинными, чтобы они были выступающими.

Обязательное применение антисептических составов защитит материал от разрушений. Гидроизоляция ложится на накат с учётом покрытия половины высоты балки. Сверху монтируют утеплитель. После завершения работы с утеплителем, обшивается потолок. Гипсокартон позволяет быстро получить ровную поверхность. Следует устроить и звукоизоляцию прокладку. В конструкционных отверстиях (труб, вентиляции, дымоходов) производят дополнительная опалубка, с использованием хомутов. Минимум 40 сантиметров – стандарт отдаления балки перекрытия от дымохода.

Монолитные железобетонные перекрытия

Выбор на железобетонные покрытия падает при необходимости в надёжных и крепких конструкциях. Устройство такого перекрытия обязывает соблюдения норм безопасности. Техника, используемая при установке, должна быть проверена и использоваться только профессионалами. Применение балок любой длины и размера, позволяют конструировать помещения любой сложности. Здесь необходим большой объём работ, установка опалубки, правильно уложенная и залитая бетоном арматура, обеспечит значительный объём работ и затраты средств.

Сооружение съёмной опалубки горизонтальной ориентации – первый процесс. Для неё используются деревянные щиты, либо фанера. Установка ригелей для выравнивания опалубки обеспечивается опорными стойками в вертикальном положении.

Составные части временной опалубки просты в изготовлении и представлены на рынке строительных услуг. Размеры щитов часто приходиться переделывать под размер помещения, особенно, если перекрытие особой формы.

Монолитные перекрытия на порядок качественнее разборных, а также отсутствует необходимость в дорогостоящей перевозке. При отсутствии швов, бетон имеет более цельную структуру и отличается повышенной прочностью.

Опалубка устанавливается горизонтально, исключая наличие зазоров. По протяженности устанавливают арматуру, оплетая проволокой в виде сетки, делая ячейки по 20х20 сантиметров. Арматура укладывается с зазором более 2,5 сантиметров. Для соблюдения размерностей необходимо использовать специальные подставки. Есть возможность самостоятельного изготовления их из подручных материалов.

Размерность арматурных стержней высчитывается в соотношении с размером перекрытия. Учитывается способность сопротивления нагрузке. При необходимости добавляется дополнительный ряд арматуры. Для этого необходимо специальным образом заранее подготавливать плоскость первого ряда.

Между железобетонным перекрытием и несущими стенами необходимо использовать пояс из хомутов, для увеличения прочности. Бетон может быть заказным, а также рентабельно производить его на месте используя бетономешалки. Равномерность распределения бетона необходимо поддерживать весь процесс заливки, следя за скоростью и непрерывностью наполнения в опалубку. Снимать опалубку можно только после того как бетон наберет необходимую прочность.

Полистиролбетон для перекрытий

Облегчённый бетон, используемый в основе конструкции, позволяет монтировать несколько видов перекрытий:

• монтажное перекрытие, при котором монтируются несущие балки и используются плиты перекрытия;
• полумонтажное перекрытие, наличие железобетонного слоя, позволяет и защищает цельность структуры;
• монолитную, используемую по профнастилу.

Весовые характеристики позволяют облегчить давление на каркас строения. В таком случае, требования к прочности стен уменьшаются, что позволяет дать распространенность такому перекрытию и обеспечивают его универсальность. Прочность, наличие защиты и сопротивление шуму не уменьшаются из-за пористости структуры. Лёгкий монтаж дополняет положительные аспекты использования именно такого перекрытия.

Любые погодные условия не составляют препятствия для монтажа этих плит. Сам монтаж может производиться, как и с помощью техники, так и вручную.

Единственным главным минусом такой системы перекрытия, представляется цена материала и низкие показатели прочности материала.

Преимущества деревянных перекрытий

Деревянное перекрытие кирпичного дома – вариант, обладающий сразу несколькими важными плюсами, и вместе с тем у него есть серьёзные недостатки. Этот вариант имеет следующие преимущества:

• Лёгкость. Такие перекрытия минимально увеличивают вес дома, что для кирпичного дома будет немаловажным моментом. По этой же причине перекрытия из дерева очень часто выбираются для домов из газобетонных блоков.
• Относительно простой монтаж. Самостоятельно установить бетонное перекрытие крайне трудно, чтобы доставить плиту на объект и поднять её на этаж требуется привлечение спецтехники. Деревянные балки легко установить без чьей-либо помощи.
• Экологичность. Природный материал благотворно сказывается на атмосфере дома, особенно это касается древесины хвойных пород.

Конструкция перекрытия по балкам

Кирпичные дома с деревянными перекрытиями – достаточно распространённое решение. Система из дерева может использоваться для создания чердачного, межэтажного или подвального перекрытия, при правильном выборе материала и его обработке балки могут прослужить очень долго.

Конструкция представляет собой систему балок, которые будут опираться на наружные стены, в которых для этого сделаны углубления. Балки изготавливаются из досок, толщина которых составляет 70-80 мм, можно также использовать спаренные доски толщиной по 50 мм, скреплённые между собой гвоздями или скобами.

Балки укладываются в углубления в стенах маячным способом, то есть сначала ставятся крайние, а потом средние, необходимо убедиться, что они располагаются в одной плоскости. Если требуется выровнять балки, под них подкладывают просмоленные щепки, имеющие разную толщину.

Специалисты советуют не выводить края балок на улицу, чтобы древесина не начала разрушаться под воздействием уличной влажности. Получившиеся гнёзда снаружи заделывают монтажной пеной.

Конструкция межэтажного и чердачного перекрытий

Для установки подобных перекрытий можно использовать фанеру, доски, ДВП, ДСП, ОСБ. Эти элементы укладываются на балки. Для их закрепления могут использоваться прибитые к балкам черепные брусья или вырезанные непосредственно в балках четверти.

Варианты звукоизоляции перекрытия.

В некоторых случаях можно крепить нижнюю обшивку прямо на основу конструкции. В этом случае данные элементы будут служить потолком нижнего этажа и черновым полом верхнего или чердачного помещения. После облицовки нижняя часть конструкции может служить основой для звуко- и теплоизоляции и одновременно потолком. Для укладки верхнего настила на конструкцию можно не использовать такие крепежные элементы, как гвозди. Однако в этом случае несущая способность деревянного перекрытия будет ослаблена.

Шаг между балами перекрытия может быть уменьшен в зависимости от используемого настила. Это в первую очередь касается тех помещений, в которых настил подвергается динамическим нагрузкам, например, создаваемым при ходьбе людей. Так, если для настила используется доска минимальной толщиной в 28 мм, то расстояние между балочными брусами должно быть не более 50 см.

Особенности устройства цокольного перекрытия деревянного дома

Цокольным перекрытием в доме называется конструкция, на которой находятся полы первого этажа. Его основные элементы – столбики с размерами 250х250 мм из кирпича. Кладка столбиков выполняется на растворе цемента марки 25 из полнотелого кирпича минимум марки 75. Расстояние между столбиками должно быть 0,5-1 м. На эти столбики после устройства гидроизоляции укладывают лаги или балки, по которым выполняются полы.

Когда существует возможность применения достаточно длинного и прочного бруса, цокольное перекрытие выполняется по балкам. Когда балки укладываются с шагом 0,6 м, толщина половых досок должна быть не меньше 28 мм. Если между балками расстояние 0,75 м, то толщина половых досок -36 мм. Ширина досок, чтобы избежать щелей и коробления, не должна быть больше 120 мм. Доски и лаги не должны доходить до стен 20-30 мм. Эти щели между стенами и половым настилом закрывают плинтусом.

Данную конструкцию обязательно необходимо утеплить любым эффективным теплоизоляционным материалом. Конструкции из древесины нужно изолировать от утеплителя при помощи глиняной смазки, пергамина или полимерной пленки.

Крепление балок к стене

Балки перекрытия могут соединяться со стенами несколькими способами.

В кирпичных или брусовых домах концы балок заводят в пазы («гнезда»). Если используются брусья или бревна, то глубина заложения балок в стены должна составлять не менее 150 мм, если доски – не менее 100 мм.

Части балок, соприкасающиеся со стенками «гнезда», гидроизолируют, оборачивая их двумя слоями рубероида. Торцы балок срезают под 60° и оставляют неизолированными , чтобы обеспечить свободное «дыхание» древесины.

При заведении в «гнездо», между балкой и стеной (со всех сторон) оставляют вентиляционные зазоры в 30-50 мм, которые заполняют теплоизоляцией (паклей, минеральной ватой). Балку опирают на основание паза через антисептированну ю и гидроизолированн ую деревянную дощечку толщиной 30-40 мм. Боковые стороны паза можно засыпать щебнем или замазать цементным раствором на 4-6 см. Каждую пятую балку дополнительно скрепляют со стеной при помощи анкера.

В деревянных домах балки заглубляют в пазы стен не менее, чем на 70 мм. Чтобы предотвратить появление скрипов, между стенками паза и балкой прокладывают гидроизоляционны й материал. В некоторых случаях балки врезают в стены, выполняя соединения типа «ласточкин хвост» и т.п.

Также балки можно закрепить на стене с помощью опор из металла — стальных уголков, хомутов, кронштейнов. Они соединяются со стенами и балками саморезами или шурупами. Данный вариант крепления является наиболее быстрым и технологичным, однако менее надежным, чем при заведении балок в пазы стен.

Требования к перекрытиям из дерева

Материал для деревянных балок перекрытия должен обладать определенными свойствами и соответствовать требованиям:

• прочность. Материал перекрытия должен выдерживать возможные нагрузки. Следует учитывать воздействие как постоянных нагрузок, так и переменных;

• жесткость. Означает способность материала сопротивляться изгибу;

• звуко- и теплоизоляция;

• пожарная безопасность.

Расчеты

Расчет сечения позволит не сомневаться в прочности и жесткости конструкции. При этом определяется максимальная длина, которая допускается при каком-либо сечении. Чтобы выполнить расчёт, нужны следующие данные:

• длина деревянной балки перекрытия (точнее, расстояние между несущими стенами);
• расстояние между балками (их шаг);
• нагрузка на конструкцию.

Для расчета нужно знать расстояние между балками, ширину пролета и нагрузку на конструкцию

Нагрузка складывается из двух значений: постоянного и временного. Постоянное включает в себя массу самих балок (пока предварительную), утепление, подшивка потолка, черновой и чистый пол. Временная нагрузка — это масса людей и мебели. По нормативным документам для жилых помещений она принимается равной 150 кг/м2. Для чердака можно взять меньше, но рекомендуется — такую же. Это не только обеспечит определенный запас прочности, но и даст возможность в будущем переоборудовать свой чердак в мансарду без реконструкции несущих элементов.

Балочный каркас следует рассчитывать по таким формулам:

• Mmax = (q*l2)/8;
• Wтреб = Мmax/130.

В этих формулах q — это нагрузка на кв. м перекрытия, которая включает в себя массу конструкций и 150 кг полезного значения. При этом указанные величины требуется умножить на расстояние между балками. Это вызвано тем, что для вычислений нужно нагружение на погонный метр, а изначально величина рассчитана на квадратный. l2 — расстояние между несущими стенами, на которые опирается прогон, взятое в квадрате.

Зная Wтреб, можно подобрать сечение перекрытие. W = b*h2/6. Зная W, можно легко составить уравнение с одной неизвестной. Здесь достаточно лишь задать одну геометрическую характеристику b (ширину сечения) или h (его высоту).

Чаще всего деревянная балка уже имеет известную ширину. Удобнее изготавливать ее из доски шириной 50 или 100 мм. Также можно рассмотреть вариант с составным сечением. Его изготавливают из нескольких досок толщиной 50 мм.

Расчетом в указанном случае находят необходимую высоту элемента. Но бывают такие случаи, что нужно вписаться в определенный пирог перекрытия, чтобы не уменьшить высоту помещений. В этом случае в качестве известной величины в уравнение добавляют высоту сечения, а находят ширину. Но чем меньше высота, тем более неэкономичным будет каркас перекрытия.

Для стягивания двух или трех досок между собой удобно использовать металлические шпильки. При этом при закручивании гаек обязательно используют более широкие шайбы. Они предотвращают вдавливание металла в более мягкое дерево. Между деревом и стальными крепежами нужно обязательно предусмотреть изоляцию. Для этого можно использовать такой материал, как ТЕХНОЭЛАСТ марки ЭПП.

Деревянные бруски перед монтажом необходимо гидроизолировать

Перед использованием деревянных элементов их обрабатывают антисептическим составом. Это нужно для предотвращения заплесневения и загнивания. Также рекомендуется выполнить обработку антипиренами, которые повысят пожарную безопасность. При опирании прогонов на стену из кирпича или бетона их концы оборачивают техноэластом, линокромом, гидроизолом или рубероидом.