Балки перекрытия — виды, особенности, устройство

При строительстве дома все имеет значение: и долговечность фундамента, и крепость стен, и надежная крыша. Роль перекрытий не бросается в глаза, но именно от них зависит устойчивость всего строения. Они не только служат основанием для пола (то, что мы видим в первую очередь), но и равномерно распределяют нагрузку от вышестоящих этажей по всему периметру фундамента. От того, где они расположены и для чего предназначены, перекрытия могут быть выполнены по-разному.

Как определяется длина деревянных балок перекрытия: эксперты FORUMHOUSE рассказывают о нюансах расчёта и самостоятельного изготовления.

Возможность безопорного перекрытия больших площадей значительно расширяет архитектурные возможности при проектировании дома. Положительное решение балочного вопроса позволяет «играть» с объёмом комнат, устанавливать панорамные окна, строить большие залы. Но если перекрыть «деревом» расстояние в 3-4 метра не трудно, то, какие балки использовать на пролете 5 м и более – это уже сложный вопрос.

Требования, предъявляемые к потолочным перекрытиям

Независимо от того, из какого материала изготовлены потолочные перекрытия, они должны отвечать ряду требований (детальнее: «Как сделать потолочное перекрытие в частном доме»). Прежде всего, у них должна быть несущая способность, соответствующая эксплуатационной нагрузке. При расчете данного параметра обязательно учитывают массу перекрытия, планируемый вес отделки (в случае подшивного или подвесного потолка). Если речь идет о квартире, то есть о междуэтажном перекрытии, то учитывают еще и массу людей, оборудования и мебели в верхних помещениях.Имеют значение и звуко- и теплоизоляционные качества. Теплоизоляция важна, если над потолком находится чердак или же вообще нет никакого помещения. Звукоизоляция нужна при обустройстве межэтажных перекрытий.

Виды балок перекрытия – преимущества и недостатки

Деревянные балки

Их чаще всего выбирают в качестве перекрытий в домах из дерева, бруса, в кирпичных домах и домах, построенных из газосиликатных блоков для мансардных перекрытий, а также в случаях, если хотят сэкономить на материалах, либо если мощность фундамента не рассчитана на тяжелые перекрытия между этажами, а также при нестабильных грунтах на участке.

Основной материал, используемый для балок подобной вариации – древесина лиственной и хвойной породы, тщательно просушенная и прошедшая специальную обработку, что позволяет улучшить её эксплуатационные и технические параметры. Подобное балочное перекрытие включает в себя непосредственно сами балки, утеплитель, накат и пол.

Преимущества:

  • удобство и простота монтажа;
  • приемлемая стоимость;
  • незначительный вес изделия.

Недостатки:

  • высокий уровень огнеопасности;
  • подверженность поражению жуком-короедом;
  • возможное гниение конструкции с течением времени;
  • конструкция перекрытия по деревянным балкам применяется только до четвертого этажа.

С целью упрощения расчета деревянной балки и выбора для нее сечений и шага мы приводим таблицу, которая поможет определиться с предварительным выбором сечений для однопролетных деревянных балок. Вам остается только собрать нормативные нагрузки:

При монтаже деревянные балки перекрытия укладываются на поперечные опоры, которыми может служить дополнительный брус, либо армопояс, залитый по периметру кладки стены. Поперечные опоры служат для равномерного распределения нагрузки на стены, и далее на фундамент дома. Части балок, укладываемые на стены, оборачиваются гидроизоляционным материалом. Обычно используют рубероид, при этом торцы не изолируют, что позволяет балке «дышать».

Самое главное при выборе материала для перекрытий по деревянным балкам — внимательно подбирать качественную древесину без трещин, повреждений, хорошо высушенную, с пропиткой от возгорания и гнили, а также с подходящим для постройки расчетным сечением балок.

Читайте также:  Плиты перекрытий железобетонные ребристые

В частном строительстве частая практика — использование монолитных бетонных перекрытий, либо других видов наиболее прочных перекрытий на нижних этажах постройки, и одновременное использование балочных перекрытий на более высоких этажах — например, мансарде. Делается это с целью облегчения общих нагрузок на фундамент.

Стальные балки

Металлические балки перекрытия выполнены из высокопрочного стального сплава по технологии горячего или холодного катания. Конструктивно представлены в виде двутавра, швеллера или уголка, при этом двутавровые балки имеют наибольшую востребованность и популярность. Укладка возможна, как «плашмя», так и на ребро.

Преимущества:

  • допустимы пролеты большей длины, нежели при использовании балок из дерева;
  • стойкость к воздействиям биологического характера и гниению;
  • огнеустойчивость.

Недостатки:

  • высокая цена;
  • возможно образование коррозии;
  • низкие звуко- и теплоизоляционные параметры;
  • для монтажа требуется специальная техника.

Железобетонные балки

Железобетонные балки перекрытия – оптимальный вариант для крупномасштабного строительства, способный выдержать даже существенные внешние нагрузки при большой длине обустраиваемого пролёта. Нагрузочные параметры представлены на очень высоком уровне.

Преимущества:

  • отсутствие прогибов;
  • повышенная несущая способность;
  • формирование длинных пролётов с различными формами.

Недостатки:

  • сложность монтажа;
  • потребность задействования специализированной техники.

Комбинированные балки

Комбинированная балка выполнена на основе сразу нескольких материалов, например, дерева и ОСП. Их использование распространено в частном строительстве при создании каркасных домов. Изделия могут иметь различную форму, но наибольшую распространённость имеет комбинированная двутавровая балка, способная эффективно сопротивляться разного рода внешним нагрузкам, выдерживая даже значительные напряжения.

Преимущества:

  • отличные прочностные данные;
  • стойкость к деформированию;
  • незначительный вес.

Недостатки:

  • высокая цена;
  • неудобство утепления плитным материалом.

Каким требованиям должны отвечать деревянные перекрытия?

  1. Прочность – одно из главных требований. Балки должны выдерживать нагрузки постоянные (свой вес, вес перегородок и напольного покрытия) и кратковременные (люди приходят-уходят, приносят, двигают мебель, пляшут, дети прыгают и т.д.). Не утомляя себя углубленными расчетами, застройщики берут за основу величину в 400 кг на кВ. метр. Это требование к несущей способности плит перекрытия в многоэтажных домах. Деревянные перекрытия между этажами в частном кирпичном доме должны быть не хуже. Для нежилых чердачных помещений этот показатель можно уменьшить.
  2. Жесткость – второе необходимое условие. При полной нагрузке балки не должны прогибаться более чем на 1/250 своей длины.
  3. Звукоизоляция – требование не для любого перекрытия. Между этажами это очень желательно, а в других случаях – нет.
  4. Теплозащита. Утепление подвальных и цокольных перекрытий экономит расходы на отопление дома и делает комфортным пребывание в нем.
  5. Деревянные перекрытия требуют дополнительной защиты от огня. Дерево пропитывают антипиренами, используют негорючие утеплители (базальтовые ваты) и засыпки (керамзит, шлак, песок).

Рекомендации по выбору

Стоит обратить внимание еще на несколько моментов. Если перекрытие планируется установить между холодным подвалом и первым этажом, то лучше выбирать ЖБИ конструкции. Если цоколь не отапливается, то это приведет к большой разнице температур (жилое помещение будет гарантированно теплее). Это значит, что будет образовываться много влаги, с которой не способна справиться древесина.

А вот между последним этажом и чердаком, наоборот, рекомендуется устанавливать деревянные перекрытия. Они не будут создавать дополнительной нагрузки на все здание. Кроме этого чердак является не жилым помещением, на него не так часто поднимаются жильцы.

Если нет возможности организовать подъездную площадку, то выбора не остается, придется работать только с деревом. Либо заплатить рабочим еще больше и придумать вариант с лебедкой.

Нужно учитывать особенности грунта на площадке, где строится дом. Если в грунте залегают почвы с очень слабой несущей способностью, то лучше, чтобы перекрытия были не такими тяжелыми. Значит выбирать нужно дерево и вообще отказаться от постройки многоэтажного дома из кирпича или бетона и возведения монолитного фундамента.

Читайте также:  Самостоятельная заделка швов между плитами перекрытия

Похожие публикации: Разновидности железобетонных балок Какой пол лучше для дома, деревянный или бетонный Плюсы и минусы пустотных и ребристых плит перекрытия Что лучше бетонный ленточный фундамент или винтовые сваи

Крепление деревянных балок перекрытия с видео укладки

В качестве наката, на который укладывают изоляцию, рекомендуется применять щиты. Существует два типа щитов для накатов: ЩС — со сплошным опиранием щита на черепные бруски или полки клееных балок и ЩП — с опиранием на балки с помощью поперечных планок.

Наряду с деревянными щитами применяют накаты из ребристых или пустотелых гипсовых или легкобетонных блоков, которые несколько тяжелее деревянных, но невозгораемые и устойчивые к загниванию. Для достижения необходимой звукоизоляции от воздушного переноса по накату делают глинопесчаную смазку толщиной 20-30 мм, поверх которой укладывают засыпку из шлака или сухого прокаленного песка толщиной 60-80 мм.

Засыпка и смазка повышают звукоизоляцию перекрытия. Смазка закрывает щели между досками накаток и неплотности в местах примыкания к балкам, засыпка из пористого материала поглощает часть звуковых волн.

Над холодными подвалами, подпольями и в чердачных перекрытиях засыпка является теплоизоляцией.

Конструкция пола по деревянному перекрытию состоит из дощатого настила из строганных шпунтованных досок. Крепление деревянных балок перекрытия выполняется гвоздями к лагам из пластин, укладываемых поперек балок на расстоянии 500-700 мм.

Под всей площадью пола, благодаря лагам, создается сплошная воздушная прослойка, которая сообщается с воздухом помещения через расположенные в полу по углам комнат решетки. Это обеспечивает вентиляцию подпольного пространства и удаление из него водяных паров.

При укладке деревянных балок перекрытия в местах пересечения лаг с балками используют упругие прокладки из двух-трех слоев рулонного материала или полужесткого оргалита, что повышает изоляцию перекрытия от переноса звуков.

Для уменьшения высоты перекрытий между этажами деревянными балками пол укладывают непосредственно по балкам, однако отсутствие лаг ухудшает звукоизоляцию и затрудняет выравнивание пола по уровню во время его укладки.

Щели между стеной и полом закрывают деревянными брусками фасонного профиля. Брусок, прибитый к полу, называют галтелью, к стене — плинтусом. Подполье в этом случае вентилируют через щелевой плинтус или вентиляционные решетки в плинтусах.

Нижнюю поверхность деревянных перекрытий — потолок — обивают листами сухой штукатурки или оштукатуривают по драни.

Для опирания концов деревянных балок на каменные стены в последних, как правило, оставляют гнезда. При проникании в холодное время года в гнезда наружных стен из помещения влажного воздуха водяной пар будет конденсироваться при прикосновении с холодными стенками гнезда. Поэтому при опирании деревянных балок на каменные наружные стены предусматривают защиту концов балок от конденсационного увлажнения и загнивания — обрабатывают их антисептиком — 3% -ным раствором фтористого натрия на длину 750 мм, а боковые поверхности концов балок для изоляции от них кладки оклеивают в два слоя толем на смоле. Гнезда для балок делают таких размеров, чтобы вокруг их концов оставались зазоры шириной 20-30 мм. Зазоры плотно заполняют раствором, что предохраняет концы балок от доступа к ним водяного пара из помещения. Торцы балок толем не склеивают, что дает возможность влаге испаряться из древесины, причем водяные пары выходят из гнезда наружу сквозь кладку.

Глубину заделки принимают равной 180 мм. Между торцом балки и кладкой должен быть оставлен зазор не менее 30 мм во избежание соприкосновения торца балки с кладкой и в целях обеспечения испарения из него влаги.

Видео «Перекрытия по деревянным балкам» поможет вам лучше понять технологию процесса:

Порядок устройства перекрытий

Инструкция по правильному монтажу следующая:

  • при возведении наружных стен дома в них оставляют специальные ниши глубиной 150-200 мм. Очень часто в качестве современного материала для стен выбирают двойной силикатный кирпич м 150, с которым удобно работать;
Читайте также:  Изготовление проема в железобетонном перекрытии под лестницу

Ниши и необходимые размеры

  • подготавливают брусья к закладке в ниши, обрабатывают концы битумной мастикой или оборачивают несколькими слоями рубероида;

Схема: 1-перемычка; 2-рубероид; 3-утеплитель; 4-зазор

  • торцы брусьев не обрабатывают, это необходимо для выхода влаги из дерева;
  • при необходимости обрабатывают их огнеупорным средством и антисептиком;
  • укладывают брусья в ниши. Следует иметь ввиду, что опорная часть должна быть длиной 120-180 мм, чтобы обеспечить зазор между балкой и стеной в 20-30 мм;

Видны обработанные края

Почти все готово

  • каждую 3-4 балку закрепляют снизу или сбоку анкерами;

Можно такими анкерами крепить

  • заполняют нишу утеплителем;

Чаще всего таким или пенопластом

  • сбоку к несущим брусьям пришивают бруски 50 на 50 мм или 40 на 40 мм;

Вот такие бруски

  • к этим брускам крепят деревянные щиты или легкие бетонные панели;
  • снизу пространство зашивают досками, панелями или листами гипсокартона;
  • поверх деревянных щитов укладывают слой утеплителя. На чердаках часто применяют глиняно-песчаный слой, затем слой сухого песка или шлака.

Тут балки не прячутся снизу

Обратите внимание! Толщина слоя любого материала для междуэтажного перекрытия должна составлять как минимум 100 мм, а для чердачного и подвального порядка 200-250 мм.

  • пробивают лаги поперек, на расстоянии 50-70 см;
  • закрепляют на лаги строганые доски;
  • иногда, вместо деревянных лаг и досок закрепляют армирующую сетку и выполняют бетонную стяжку;
  • выполняют окончательную отделку пола и потолка.

Вот такой «пирог»

Устройство инженерных систем в перекрытиях

При устройстве межэтажных перекрытий наверняка возникнет необходимость прокладки сквозь них инженерных систем, например водопровода и канализации. Для этого необходимы проемы, проделывать которые в готовой конструкции перекрытия слишком хлопотно. Решением в такой ситуации может стать заблаговременное устройство металлических или виниловых гильз в местах прокладки коммуникаций.

Устройство инженерных систем в перекрытиях

Устройство гильзы в перекрытии

Типовое расположение гильз в перекрытиях для прокладки инженерных коммуникаций

Устройство инженерных систем в перекрытиях

Внутренний диаметр гильз должен быть больше намеченного диаметра труб коммуникаций. Для тепло- и звукоизоляции образовавшиеся пустоты заполняют изолирующим материалом.

Когда утепляют потолок

По законам физики, теплый воздух всегда поднимается наверх. Если чердачное помещение не отапливается, тепло с нижнего этажа сквозь него выходит наружу. Теплопотери могут составлять до 40 %. Теплый воздух выходит через маленькие трещины в бетоне, поры в деревянных потолках. Правильно выполненная теплоизоляция предотвратит промерзание, позволит снизить расходы на отопление.

Во всех частных домах с холодным потолком рекомендуется проводить термоизоляцию перекрытия. Такие работы можно выполнить на этапе строительства или в уже возведенном доме. Во втором случае утепление проводят, если покрытия были сделаны давно и с течением времени потеряли свои теплоизолирующие свойства.

Особенности утепления

Процесс утепления в деревянном доме по полу представляет собой выравнивание плиты пола. Выравнивание происходит при выполнении стяжки из цемента и песка. Дальше необходимо наложить уровень изоляции пара или пленку. Сверху кладем теплоизоляционный состав, для пола самым подходящим утеплителем является керамзит, минеральная базальтовая вата. Керамзит лучше всего подходит для утепления в деревянном помещении полов. Он представляет собой легкие гранулы или пористые шарики, в которых и создается теплоизоляция. Сверху керамзита обязательно натягивается сетка арматуры, заливается стяжка бетона, сверху цемента можно выкладывать линолеум или другой вид полового покрытия. Проделав такую процедуру по утеплению пола, можно быть уверенным, что для этого межэтажного перекрытия теплоизоляция создана.

Особенности утепления

Керамзит в качестве утеплителя и звукоизоляции