Балки перекрытия — виды, особенности, устройство

В случае неправильного подбора строительных материалов или ошибок в конструкции может возникнуть необходимость в усилении потолочных балок и защите их от провисания и прогибов. Я хотел бы поделиться опытом того, как подобная проблема возникла у меня, а главное, каким способом удалось ее ликвидировать.

Виды шумов и особенности их распространения

Деревянные дома в процессе использования могут стать пространством по распространению разных шумов, которые в большей степени касаются перекрытий. Определение типа позволяет правильно выбрать изоляционное изделие, способное устранить любые неудобства в этом плане.

Традиционно выделяются 4 вида шумов с характерными особенностями появления и распространения:

  1. Ударный. Возникает такой вид по причине природной вибрации звуков и их распространения в твердой древесной структуре. Среди примеров такого шума можно отметить удары от каблуков, звук при перемещении мебели, падение больших предметов на пол и так далее.
  2. Акустический. Возникает за пределами помещения, а из-за твердой структуры перекрытий просачивается во внутренние полости строительных покрытий, образуя своеобразное эхо. Яркий пример акустических шумов – это громкие разговоры, музыка, работа строительного оборудования.
  3. Смешанный. Здесь сочетается ударный и акустический шум, из-за чего создается дискомфорт звукового плана не только при выполнении манипуляций непосредственно при контакте с перекрытиями, но еще от сопутствующей работы со строительным оборудованием или бытовой техникой.
  4. Структурный. Создается в соединениях строительных конструкций, распространяясь по помещению, нарушая при этом общее звуковое пространство. Как правило, подобный шум представляет собой скрипы, стуки. Неплотная «подгонка» строительных изделий при сборе дома – основная причина появления звуковых неудобств.

Важно! Не существует универсальных материалов, которые могут справиться со всеми типами звуков, поэтому нужно применять изделия в комплексе, чтобы добиться желаемого результата.

Виды шумов и особенности их распространения

Деревянное перекрытие на балках

Брус идеально проводит звук, поэтому он становится основным уязвимым изделием, ставшим причиной нарушения шумоизоляции. Дополнительно балки опираются на стены, из-за чего они «ловят» все звуковые волны, обеспечивая их распространение по помещению. Поэтому обязательно применяется рубероид, которым обматываются брусья, находящиеся в стыке со стеной во избежание проникновения посторонних звуков.

@Derevyannii dom

Строителями рекомендуется создавать многослойную конструкцию в качестве шумоизоляционной защиты:

  1. На кирпич укладывается слой рубероида.
  2. Сверху монтируется прокладка из тонкого слоя древесины.
  3. Затем прикрепляется балка, предварительно обмотанная рубероидом.
  4. Но между брусом и кирпичной стеной делается небольшой зазор с целью исключения деформаций при изменении структуры древесины, так как первое время она будет усаживаться.

Точно такой же принцип применяется не только для кирпичных домов, но бетонных, каменных и других. Если же дом полностью выполнен из дерева, то достаточно обернуть брус только одним слоем рубероида.

Интересно! Чем толще будет перегородка, тем меньше звуков оно будет пропускать через себя.

Перекрытие на лагах

Виды шумов и особенности их распространения

Очень часто нарушается шумоизоляция межэтажных перегородок из-за проникновения звуков между лагами с балками. Лаги – это длинные доски, расположенные в поперечном виде, на которые делается настил кровельного покрытия или второго этажа. Они позволяют снизить шум, который идет по стенам. Но важно правильно подобрать брус, чтобы между стеной и лагами зазор составлял примерно 2-2,5 сантиметра. Дело в том, что подобное свободное пространство предоставляет возможность помешать проводимости шума при эксплуатации постройки, благодаря чему исключаются любые неудобства.

@Derevyannii dom

Заполнить небольшой зазор нужно мягкими шумоизоляционными панелями, которые позволяют герметично скрыть стыки, формируя при этом комфортное звуковое пространство. Подойдет для такой цели любой рулонный уплотнитель. А плинтус межэтажных перегородок крепится не к полу, а к стенам, во избежание звуковых волн.

Если хочется удержать шум и исключить его распространение, то подойдут уплотнительные изделия из войлока, которые укладываются на верхнюю часть бруса.

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.

Читайте также:  Изготовление проема в железобетонном перекрытии под лестницу

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.

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.

Допустимая нагрузка

Важнейший показатель при выборе стройматериала для несущих конструкций – допустимая нагрузка на деревянную балку перекрытия. Этот параметр показывает, какую эксплуатационную нагрузку смогут выдержать элементы без утраты функциональных свойств.

Показатели допустимой нагрузки различаются в зависимости от расположения балок. Если они используются в качестве чердачного перекрытия, то постоянная нагрузка на элементы будет небольшой – в пределах 50 кг/м2. При этом эксплуатационная нагрузка будет 90 кг/м2. Для строений, где балки выполняют роль пола для второго этажа, нагрузка составляет 150 – 250кг/м2.

Однако это лишь усредненные показатели, которые нельзя применять в качестве объективных данных. Для каждого сооружения требуется профессиональный расчет, учитывающий все параметры нагрузки и прочие факторы влияния.

Расчет размеров деревянного перекрытия

Если говорить конкретно об устройстве деревянного перекрытия, то чаще всего для этого используют именно брус. Его сечение выбирается из расчета величины пролета и нагрузок, которые на него будут действовать. А так как деревянное межэтажное перекрытие является основой для пола, то нагрузки рассчитать непросто. Ведь нельзя точно сказать, какая мебель и в каком количестве будет установлена в комнатах. То же самое касается бытовой техники и людей.

Расчет размеров деревянного перекрытия

Поэтому специалисты берут так называемый средний показатель, равный 400 кг/см?. А уже отталкиваясь от этого, рассчитывают размеры балок. Есть более простой способ определить параметры перекрытия из бруса, это так называемый табличный вариант. То есть, уже давно опытным путем проведены расчеты, которые заключены в таблицы. В них, как уже было сказано, определяющими факторами выбора сечения балок являются длина пролета и шаг установки.

Читайте также:  Как заделать швы между плитами перекрытия
Длина пролета, м Сечение бруса, мм
Шаг установки 60 см Шаг установки 100 см
3 75х200 100х175
4 100х200 125х200
5 125х200 150х200
6 150х225 175х250
7 150х300 200х275
Расчет размеров деревянного перекрытия

В таблице длина пролета обозначает расстояние между внутренними плоскостями газобетонных стен. Соответственно балки должны заходить на сами стены минимум на 15 см, максимум на 30. Значит, длина брусов складывается из длины пролета и двух заходов на стены. К примеру, длина пролета – 6 м, значит, длина балки: 7+0,15+0,15=7,3 м.

Как усилить лаги при помощи протезов

В качестве протеза применяется стальная ферма небольших размеров, которую устанавливают на поврежденный участок деревянной балки. Для ее изготовления используют швеллер или прутки из металла. Первый вариант считается более надежным, так как деталь имеет стандартные размеры, что упрощает подборку.

Внимание! Изготовление протеза из металлических прутьев лучше доверить компетентному в этом вопросе специалисту, так как здесь необходимо выполнение сложного расчета.

Очень часто лаги повреждаются в той области бруса, которой соприкасаются со стеной. Именно эти участки сильнее всех подвергаются воздействию перемены температур и повышенной влажности. В этом случае для ремонта используют деревянные и металлические протезы одновременно.

Усиление протезами производят по следующей схеме:

  1. Как и в предыдущем случае, перед работой полностью снимают нагрузку с балок перекрытия, то есть устанавливают временные опоры.
  2. Вырезают поврежденный участок.
  3. Хорошо обрабатывают его антисептиком.
  4. Подбирают деревянные накладки с таким расчетом, чтобы они обрамляли протез.
  5. Вставляют сам протез.
Как усилить лаги при помощи протезов

В заключение работ фиксируют вкладыш при помощи гвоздей. Иногда возможность усиления балок полностью отсутствует. В подобных случаях используют перераспределение нагрузки на дополнительные элементы.

  • Устанавливают несколько опор, которые будут подпирать лаги снизу.
  • Увеличивают количество бревен, добавляя между установленными ранее несколько новых.

Такие нестандартные решения можно применять только в случае увеличения нагрузки. При этом сами лаги не должны иметь повреждений.

Способов усиления перекрытий между этажами достаточно для того, чтобы при потребности можно было выбрать подходящий вариант. Главное здесь – ответственный подход и разумный расчет.

Перекрытия досками на и другие ходовые размеры

Вот какие балки на пролете 4 метра допускаются нормативами. Чаще всего при строительстве деревянных перекрытий используются доски и брус так называемых ходовых размеров: 50х150, 50х200, 100х150 и т.д. Такие балки удовлетворяют нормам (после расчёта), если планируется перекрывать проём не более четырех метров.

Для перекрытия длиной в 6 и более метров размеры 50х150, 50х200, 100х150 уже не подходят. Деревянная балка более 6 метров: тонкости

Балка для пролета 6 метров и более не должна делаться из бруса и досок ходовых размеров.

Следует запомнить правило: прочность и жёсткость перекрытия в большей степени зависят от высоты балки и в меньшей степени – от её ширины.

На балку перекрытия действует распределённая и сосредоточенная нагрузка. Поэтому деревянные балки для больших пролетов проектируются не «впритык», а с запасом по прочности и допустимому прогибу. Это обеспечивает нормальную и безопасную эксплуатацию перекрытия.

50х200 — перекрытие для проема 4 и 5 метров.

Для расчёта нагрузки, которую выдержит перекрытие, надо обладать соответствующими знаниями. Чтобы не углубляться в формулы сопромата (а при строительстве гаража это точно избыточно), обычному застройщику достаточно воспользоваться онлайн-калькуляторами по расчёту деревянных однопролётных балок.

Leo060147Пользователь FORUMHOUSE

Самостройщик чаще всего не является профессиональным проектировщиком. Всё, что он хочет знать, – это какие балки нужно смонтировать в перекрытии, чтобы оно отвечало основным требованиям про прочности и надёжности. Это и позволяют высчитать онлайн-калькуляторы.

Пользоваться такими калькуляторам просто. Чтобы сделать расчеты необходимые значения, достаточно ввести размеры лаг и длину пролёта, которые они должны перекрыть.

Также для упрощения задачи можно применить готовые таблицы, представленные гуру нашего форума с ником Roracotta.

RoracottaПользователь FORUMHOUSE

Я потратил несколько вечеров, чтобы сделать таблицы, которые будут понятны даже начинающему строителю:

Таблица 1. В ней представлены данные, которые отвечают минимальным требованиям по нагрузке для полов второго этажа – 147кг/кв.м.

Читайте также:  Правила монтажа перекрытия дома из плит

Примечание: так как таблицы основаны на американских нормативах, а размеры пиломатериалов за океаном несколько отличаются от сечений, принятых в нашей стране, то применять в расчётах нужно графу, выделенную жёлтым цветом.

Таблица 2. Здесь приведены данные по усреднённой нагрузке для полов первого и второго этажей – 293 кг/кв.м.

Таблица 3. Здесь приведены данные под расчётную увеличенную нагрузку в 365 кг/кв.м.

Ограничиваем прогиб под нагрузкой

Перекрытие имеет свойство прогибаться, что можно ощутить даже при ходьбе. Чтобы избежать неприятных ощущений прогиб должен соответствовать 1/300. Например, если ширина пролета составляет 8 метров, то прогиб должен быть не больше, чем 2.5 см.

Очень важно учесть, что через перекрытие на всю конструкцию здания передаются различные нагрузки извне. Чтобы компенсировать такие нагрузки рекомендуется упрочнить верхнюю обшивку. Все соединения должны быть прочными, а дополнительные перегородки должны обязательно соединятся с перекрытием.

Как крепить лаги на расстоянии от бетонного пола?

Такой вариант установки несущих брусьев применяется при желании заложить толстый слой утеплителя или просто поднять уровень полов. Подобная ситуация возникает при монтаже деревянного пола на черновое бетонное основание, сделанное по грунту, на лоджиях и балконах. Подобное бывает и в жилых комнатах квартир, когда при больших перепадах положения плит перекрытия есть желание сделать напольную поверхность в одном уровне.

При необходимости значительного подъема лаг над плоскостью плиты или бетонной стяжки чаще всего применяются два приспособления, которые помогают отрегулировать положение брусьев и надежно их прикрепить. К таковым относятся:

  • винтовые регулирующиеся опоры;
  • металлические кронштейны.

Винтовые крепления имеют расширенную опорную платформу, что соединена с вертикальным резьбовым штырем. Лаг прикрепляется сверху гайками. За счет вворачивания/выворачивания винта есть возможность точно и удобно регулировать положение брусьев, выставляя их в одной горизонтали.

Важно! Винтовые опоры являются самыми дорогостоящими приспособлениями для установки несущих брусьев. Их обычно применяют при монтаже конструкции пола на больших площадях.

Кронштейны имеют П-образную форму и бывают разной высоты. Сначала они по линии с рассчитанным шагом прикрепляются к бетонному основанию. Затем в них вставляется брус и фиксируется саморезами с двух сторон или сквозным болтом.

Утепление и звукоизоляция

Теплоизоляционный слой очень важен в конструкции перекрытия: он выполняет функцию звукоизоляции. Поэтому для его обустройства применяют современные синтетические и минеральные утеплители. Они не подвержены воздействию бактерий и грибков, поэтому имеют больший срок службы.

Большой популярностью пользуется минвата. Однако для бань и саун некоторые рулонные материалы противопоказаны. В таких помещениях не рекомендуется использовать шлаковату, так как она содержит взвеси металлов. Эти частицы от влаги ржавеют, и вата проседает, теряя свои свойства.

Утепление и звукоизоляция

Чаще всего в помещениях с нормальной влажностью для гидроизоляции используют рубероид. Битумные материалы имеют низкую стоимость и отличные эксплуатационные характеристики. Поверх рубероида стелют плотный полиэтилен.

Обратите внимание! Рекомендуется укладывать рубероид в два слоя, так, чтобы верхние листы перекрывали места стыков нижних.

Поверх пленки монтируют теплоизоляционный материал. Очень важно, чтобы между пластами ваты или пенопласта не было щелей, иначе в помещении будет низкая тепло- и звукоизоляция. Если используются плитные утеплители на основе пенопласта – щели заделывают монтажной пеной.

Монтируя пол второго и первого этажа по деревянным балкам, вы сможете значительно сэкономить. Подобные конструкции обойдется в разы дешевле бетонной, к тому же вы сможете справиться с монтажом самостоятельно.

Утепление и звукоизоляция

Во время работ следует соблюдать определенные правила. К примеру, необходимо использовать балки определенного сечения, а шаг выверять с учетом площади перекрытия.

  • Наливные полы своими руками
  • Плитка ПВХ для пола
  • Как делать сухую стяжку пола своими руками
  • Сухая стяжка Кнауф своими руками: инструкция, отзывы

Виды перекрытий

Перекрытия можно разделить на группы по конструкции и по расположению:

  • Цокольные – отделяют холодное подполье от жилого помещения.
  • Подвальные – между жилым этажом и подвалом.
  • Межэтажные.
  • Чердачные.

Чем ниже перекрытие, тем легче использовать безбалочные конструкции. Нередко подвальные помещения отделяют от жилых бетонными плитами или заливают монолитное армированное перекрытие. Между жилыми этажами и мансардой (чердаком) более приемлемы перекрытия из отдельных балок – деревянных, железобетонных или металлических. Для укладки тяжелых конструкций необходимо использование техники. Не всегда это удобно, поэтому наибольшее распространение получили деревянные перекрытия.