Двотаврова балка дерев'яна шумоізоляція. Звукоізоляція міжповерхових дерев'яних перекриттів – вибір матеріалу та спосіб влаштування. Виробництво двотаврового елементу з дерева

Для облаштування перекриттів під час будівництва будинку знадобляться балки. У приватному будівництві найчастіше використовують дерев'яні варіанти. Для вибору конкретних розмірів потрібно розрахувати дерев'яні балки перекриття.

Перекриття дерев'яними балками. Фото

Якої довжини потрібні балки?

Необхідна довжина дерев'яних балок перекриття визначається кількома моментами. Балки повинні перекривати проліт і мати певний запас, щоб можна було закласти їх у стіни. Якщо стіни виготовлені з цегли або бетонних блоків, то заглиблення балок виконується на 10 - 15 см. Нижня межа для дощок, верхня для бруса. У стінах із дерева поглиблення роблять на сім сантиметрів.

У деяких варіантах балки кріпляться куточки, хомути та інші пристрої. У такому разі довжина дерев'яних балок перекриття дорівнює відстані від однієї стіни до іншої. Іноді балки виводять на 30-50 см назовні і беруть участь у створенні схилу даху.

Оптимальні дерев'яні балки для перекриття відстаней від двох з половиною метрів до чотирьох. Максимальна довжина, яку може перекрити такий елемент з дерева – 6 м. Далі міцність виявляється недостатньою. Для більш довгих прольотів використовують варіанти клеєного бруса або ставлять додаткові опори, наприклад, колони.

Як визначити навантаження?

На дерев'яні балки перекриття постійно впливає навантаження, що складається з кількох складових. Першим доданком є ​​власна вага всіх деталей, що становлять перекриття. Другий доданок - експлуатаційне навантаження. Вона буває тимчасовою чи постійною. Точний розрахунок досить складний, але можна застосовувати спрощений варіант формули.

Якщо розраховується навантаження для перекриття горища, в якому нічого не зберігатимуть, то постійне навантаження приймається за 50 кг/м2.

Експлуатаційне навантаження у такому варіанті буде: 70*1,3=90 кг/м2. 70 - нормативне значення даного горища, 1,3 - коефіцієнт запасу.

Загальне розрахункове навантаження - сума із двох названих, тобто. 50+90=130 кг/м2. Округлюємо та отримуємо 150 кг/м2.

Дані розрахунки припускають, що використовуватиметься легкий утеплювач. Якщо ж застосовуватимуться матеріали з великою вагою або горище буде активно використовуватися для різних цілей, то нормативне навантаження, що діє на перекриття, підвищується до 150 кг/м2. І тут 150*1,3+50=245 кг/м2. Це значення можна округлити до 250 кг/м2.

При створенні мансарди враховується вага покриття та основи підлоги, меблів, людей. В результаті навантаження виходить від 350 до 400 кг/м2.

Балки перекриття: перетин та крок

Коли значення довжини балок відоме та проведені розрахунки загального навантаження, то можна визначити необхідний переріз цієї деталі та крок монтажу, який має використовуватись.

Під час розрахунку дерев'яних балок перекриття враховується, що оптимальним варіантом перерізу є прямокутне. Висота та ширина повинні мати співвідношення 1,4:1.

Ширина балок варіюється від 4 см до 20, а висота від 10см до 30. Висоту намагаються вибрати таку, щоб було зручно укладати утеплювач.

На перетин балок дерев'яного перекриття впливає такий показник, як крок, з яким вони укладаються. Зазвичай крок балок дерев'яного перекриття знаходиться в діапазоні від 60 см до 1м. але може змінюватися в меншу сторону до 30 см і більшу до 1,2 м. Іноді крок підбирають по ширині плити теплоізоляційного матеріалу. У каркасних спорудах його прив'язують до кроку каркасних стійок для максимальної жорсткості.

Для перевірки та розрахунків підходять онлайн-калькулятори, які широко представлені в інтернеті.

Економічний варіант перекриття

Економічним називається перекриття, що складається з дерев'яних щитів. Ці деталі бувають з обшивкою з одного або двох сторін. Вони з'єднані з каркасомщо допомагає їм добре витримувати всі навантаження вертикального характеру. Щити несуть тільки тоді, коли вони надійно з'єднуються з каркасними дошками. Дошки повернені ребрами до щитів та з'єднуються саме цими поверхнями. Оскільки ребра з дощок та обшивка міцно з'єднані в єдину конструкцію, вони мають несучу здатність не менше, ніж дерев'яні балки перекриття.

Відмінним матеріалом для обшивки є будівельна. фанерата плити ДСП. Застосовуються і звичайні дошки, але вони не створюють перекриття, що володіє високими характеристиками, що несуть. При їх застосуванні виходить значна кількість швів, що мають один напрямок.

Не можуть бути додатковими елементами, що несуть, і гіпсокартонні плити, а також столярні та цементостружкові плити. Раціональність їх використання невелика ще й тому, що вони коштують дорожче, ніж ДСП та фанера.

Звукоізоляція перекриттів

Зазвичай проводиться утеплення перекриттів дерев'яними балками, але міжповерхові перекриття не вимагають високого рівня теплоізоляції. Рівень звукоізоляціїє найважливішим показником у разі. Висока міцність перекриттів не завжди поєднується з необхідними показниками шумозахисту. Нерідко балки перекриття у дерев'яному будинку доводиться додатково. ізолювати, щоб позбутися проникаючих звуків Особливо складно доводиться проектувальникам збірних будинків. Їм необхідно поєднати два напрями. Необхідно створити конструкцію, яка відрізнятиметься високою міцністю та витримуватиме значні навантаження. При цьому в ній мають бути "м'які" елементи, що поглинають звукові хвилі. Саме вони створюють найкращу звукоізоляцію.

Балки, заповнені шлаком чи керамзитом, не відповідають сучасним нормам. Вони не підходять ні за рівнем гідроізоляції, ні за технологічними особливостями створення.

Сучасні нормимістять вимоги щодо скорочення кількості ударних шумів, які можуть пропускатись перекриттям. При цьому шумозахист повинен підвищуватися навіть на шкоду несучій здатності конструкції. В результаті було створено нові варіанти, що поєднують показники.

Почали використовуватися пружинні скоби. Вони роз'єднують нижню обшивку та балки, завдяки чому ударні шуми передаються менше та швидше гасяться.

Поліпшити звукоізоляцію допомагають і спеціальні обтяжувачіусередині конструкції. Для цього використовують пісок та інші матеріали, що зменшують звукопередачу.

Оскільки пісокматеріал сипкий, то з цим пов'язаний його основний недолік. При вільній відсипці в простір перекриття він може прокидатися через щілини між плитами. Щоб цього уникнути, простір застеляють плівкою або використовують спеціальні мати, що складаються з двох шарів плівки та піску між ними.

Замість піску можуть бути використані плити на цементної основі. Основний їх недолік - висока вага. В результаті необхідно збільшувати міцність балок, що робить конструкції менш економічними.

Неможливо забезпечити високу звукоізоляцію для відкритого знизу перекриття. Якщо балки знизу не обшиваються, а всередину не закладаються ізолюючі матеріали, рівень проникнення шумів буде досить високий.

Захист балок від вологи та інших зовнішніх впливів

Спеціальний захист від вологи та кліматичних впливів балкам перекриття у дерев'яному будинку не потрібен. Всі конструкції мансарди, горищне перекриття по дерев'яних балках, дерев'яні елементи зовнішньої стіни надійно захищені в тому випадку, якщо покрівля виконана правильно і не протікає.

Захищати деревину перекриттів спеціальними засобами потрібно лише в тому випадку, якщо перекриття розташовується над вологою зоною. Це може бути ванна кімната, лазня, пральня та будь-яке інше приміщення з високою вологістю. Вентиляція для перекриттів не потрібна.

Для захисту будь-яких конструкцій достатньо стандартної обробки. Відкриті балки або інші види перекриття, що не вентилюються, можна обробити лакофарбовими матеріалами. Спеціальних хімічних засобів для обробки не потрібні.

Захист дерев'яних перекриттів від вогню

Будівельні матеріали повинні відповідати нормам пожежного захисту. Усі матеріали поділяють на дві групи: горючі та негорючі. Конструкції бувають напіввогнестійкі та вогнестійкі. Перші лише затримують поширення вогню, знижують швидкість загоряння. Другі не горять, тому не дають вогню поширюватися.

У житловому будівництві цих норм слід дотримуватися максимально повно. Щоб забезпечуватимаксимальну безпеку. Зокрема перекриття, які розташовані за сім метрів над землею мають протистояти вогню не менше, ніж півгодини.

Оскільки для перекриття часто використовується дерево, то рекомендується використовуватицільну деревину. Якщо ж застосовуються інші деревні матеріали, то вони повинні мати певний рівень щільності. Нерідко дерево обробляють спеціальними речовинами, що надають вогнестійкість паливного матеріалу.

Коли проектується конструкції з відкритими балками, слід враховувати вплив вогню з кількох сторін.

Для виявлення стійкості конструкції до вогню використовують особливі значення. Наприклад, для хвойної деревини швидкість вигоряння прийнята за 0,8 мм на секунду.

Розраховуючи конструкції з відкритими балками, враховують необхідний рівень вогнестійкості. Коли висота визначається параметрами утеплювача, підвищують ширину балок для збільшення часу затримки вогню.

Питання до пожежної безпеки, як і до шумозахисту, ще є. Їх продовжать вирішувати найближчим часом усі зацікавлені сторони.

Несуча здатність балок: способи підвищення

Щоб підвищити характеристики балок, що несуть, використовується кілька способів. По-перше, кріпляться накладки з дощокзбільшують перетин.

По-друге, на балці можна закріпити П-подібний профільіз металу. Це також збільшує її жорсткість та міцність.

По-третє, скорочується крокміж балками, тобто. вони укладаються набагато частіше, ніж потрібно. Це дає певний запас міцності та дає свободу дій без занепокоєння про надійність конструкції.

Періодично стан перекриттів слід перевіряти. Пошкоджені балки замінюють чи ремонтують за допомогою накладок. Руйнують їх шкідники. Волога разом із гниттям.

Двотаврові балки перекриття

Сучасні двотаврові балкидерев'яні перекриття виготовляються з декількох матеріалів. Для їх виробництва використовують брус, плити OSB та хвойні породи дерева. Ці балки мають безліч позитивних характеристик. Вони екологічні, оскільки виробляються виключно з матеріалів, що не виділяють шкідливі речовини. Служать двотаврові балки довго, а завдяки особливій формі та надійно. Вони відрізняються унікальним поєднанням невеликої ваги та високої міцності.Ці балки не змінюють свої геометричні параметри та не деформуються. Їх легко застосовувати, оскільки всі поверхні ретельно вивірені, а всі елементи мають однакові параметри.

Двотаврові балки перекриття дерев'яні. Фото

Ціни на двотаврові балки залежать здебільшого від двох показників. Перша -площа перерізу, саме, висота балки. Друга -матеріали, З яких виготовлені полиці.

Використання двотаврових виробів дозволяє прискорити будівельні роботи, т.к. балки зручні у застосуванні. Вони убезпечать будинок від перекосів перекриттів і появи ними тріщин, т.к. не сідають.

Використовуючи двотаврові балки, можна значно полегшити конструкцію перекриття. Така балка складається з частин, які мають зовсім невелику товщину та масу. Однак завдяки особливій конструкції вони забезпечують необхідний для конкретного перекриття рівень міцності.

Такі балки можуть бути виготовлені на замовлення, потрібного розміру. Це позбавить необхідності підгонки, на яку витрачається додатковий час.

Для роботи з двотавровими балками не потрібен спеціальний інструмент. Цілком достатньо звичайного теслярського. У балках легко зробити отвори, якщо потрібно прокласти елементи комунікацій.

Використовують двотаврові балки не лише для перекриттів. Вони застосовуються і для створення кроквяної системи.

Дерев'яні перекриття, зроблені своїми руками у приватному будинку, мають плюси та мінуси. До достоїнств можна віднести екологічні властивості деревини. Її природне тепло, текстуру та запах. До того ж при зведенні перекриття на дерев'яних балках не потрібне застосування спеціальної техніки. Колода – не бетонна плита, яку потрібно піднімати та укладати за допомогою автокрана. Мінуси також випливають із властивостей деревини. Під впливом температури та вологи дерево здатне «рухатися». На відміну від монолітного чи плитного перекриття, дерев'яне не є суцільним. Це означає, що тепло- та звукоізоляція дерев'яних конструкцій має бути виконана за всіма правилами. Тільки тоді тепло та звук не проходитимуть між поверхами.

Що таке шум та звукоізоляція

Втрати тепла через перекриття та дах, згідно з прийнятими нормами у будівництві, можуть становити 15%. На шляху свого сходження воно проходить крізь зазори та щілини у стелі. Разом з теплом вгору і вниз щілинами ходять звуки і шуми. Якщо на рівні кордону між поверхами правильно провести весь цикл ізоляційних заходів, то можна збудувати надійну перешкоду теплу та звукам одночасно.

Шуми та звуки за своєю фізичною природою – це хвильова вібрація.Вона може породжуватися:

• акустичними звуками. Це людська мова, музика, звуки тварин, передані наживо або за допомогою теле-, радіоапаратури чи комп'ютера. Ступінь захисту від акустичних шумів (індекс Rw), має бути не нижче 45 децибелів для міжповерхових перекриттів;
• звуки від ударів. Наприклад, стукіт підборів, звуки від предметів, що впали або від зсуву меблів. Ступінь проникнення звуків від стукоту та ерзання (індекс Lmw) у житловому приміщенні не повинні перевищувати граничний рівень 66 децибел;
• звуки від навантажень на несучі конструкцій та елементи кріплення в них. Це різні скрипи гвинтів, болтів, за допомогою яких зібрано дерев'яне перекриття.

Шуми та звуки легко поширюються у просторі. Вони можуть проходити і крізь матеріали перегородок. Перешкоди звуку потрібно вибудовувати не тільки між основними дерев'яними конструкціями, що несуть, але і відсікати шум від зіткнення з усіма поверхнями. Це відноситься і до балок, і до дерев'яних матеріалів обробки стелі та підлоги.

Досягти низької чутності в суміжних по вертикалі приміщеннях можна, навіть якщо перекриття виконане з дерева. Для цього необхідно розуміти природу шуму. А сучасні матеріали та будівельні технології допоможуть вам отримати найкращий результат.

Дерев'яне перекриття на балках

Несучі конструкції з дерева часто використовуються як прокладка. Для ідеальної ізоляції звуку це дуже добре. Адже дерево саме собою є провідником звуку. Тим більше якщо балки спираються на стіни, які приймають на себе і проводять шуми. Значно знизити прохідність шумів балками між поверхами можна. Для цього потрібно ізолювати балки від зіткнення зі стіною за допомогою руберойду.

Якщо це цегляна стіна, то кінці балок необхідно обмотати руберойдом. У місця, де балки спираються на цегляну стіну, покласти руберойд, а поверх нього – тонку дерев'яну прокладку.

Повинен вийти такий «пиріг»: цегла – ущільнення з руберойду – прокладка з дерева – кінець балки в кільці з руберойду – повітряний отвір – стіна.

Цей принцип відноситься до стін з будь-якого кам'яного, бетонного або композитного матеріалу.

Подібний метод укладання балок застосовується і для будинкових, мансардних та балконних стін з дерева. З тією різницею, що у випадку з дерев'яною стіною досить простий обмотки балок руберойдом у місцях зіткнення з поверхнею. Руберойд або гідроізол відсікають безперешкодне проникнення шумів та звуків по стіні через балку.Якщо товщина перекриття без урахування обробки стелі і підлоги дорівнює висоті балки, то цей захід істотно змінить кінцеві індекси Rw і Lmw на краще.

Другий варіант влаштування дерев'яних міжповерхових перекриттів - покласти лаги по балках. Потім на ці лаги укладатиметься підлога. Черновий чи основний. В даному випадку набагато легше відсікти звуки, що передаються по стінах. Для цього необхідно просто підготувати лаги такого розміру, щоб вони не доходили до стіни на 15 – 25 мм та укласти їх упоперек балок. Тоді стіна не буде примикати до підлоги.

Повітряні прорізи між стіною та балками, а згодом і підлогою будуть заповнені звукоізоляційним матеріалом. Його м'яка структура гаситиме звукові коливання стін і не пропустить їх до підлоги. Плінтус потрібно буде кріпити до стіни, а не до підлоги. Він також не буде провідником звуку.

Стрічкової смужки з повсті, просоченої антисептиком, цілком достатньо, щоб звук від стін затримався на балках.

Важливо!

Верхня сторона безшумних балок повинна бути обов'язково ізольована повстяною прокладкою, незалежно від того, лежить підлога на балках або на лагах.

Порада!

Роботи з ізоляції перекриття від ударного звуку потрібно починати з дерев'яних балок.

Частина звукових хвиль здатна проникати між поверхами по стінах. Дуже важливо ізолювати дерев'яні балки від стіни. Тоді частину шуму можна відтнути вже на цьому етапі. Взаємна шумоізоляція верхнього та нижнього приміщення за такою технологією буде набагато ефективнішою.

Дерев'яне перекриття будинку

Матеріали для звукоізоляції перекриттів із дерева

На етапі будівництва конструкцій необхідно подбати про зниження впливу ударних шумів. Слідом можна переходити до ізоляції акустичного звуку. Для цього вам знадобляться м'які, волокнисті, пористі матеріали. Їхня структура не відрізняється монолітністю. Завдяки внутрішнім порожнинам волокнисті та пористі матеріали поглинають акустичні звуки та шуми.

До таких матеріалів відносяться мати з мінеральної вати, базальтові та деревоволокнисті плити.Ці матеріали мають відмінні властивості поглинання акустичних звуків.

Важливо!

Головна вимога – їх щільність має бути нижчою, ніж 50 кг/м3.

Матеріали з меншою щільністю просто не зможуть заплутати і поглинути звуки у своїй товщі. Перекриття має бути не менше 250 мм. З них щонайменше 150 мм потрібно відводити для шару з волокнистих матів.

Ще одним типом матеріалів для шумоізоляції є рулонні настили. Наприклад, з повсті або пробки. Вони також дуже добре поглинають шуми. До настилів можна віднести і важку звукоізоляційну мембрану з урахуванням мінералів. Незважаючи на досить тонкий шар від 2-х до 4-х мм, усі рулонні настили чудово зарекомендували себе саме на дерев'яних конструкціях.

Правила звукоізоляції м'якими матеріалами

Перш ніж розпочати роботи з шумоізоляції перекриття з дерева, потрібно ретельно обробити деревину антисептиком. Причому обробці підлягають усі дерев'яні елементи, які задіяні у процесі. До нижньої частини вертикальної сторони балки кріпимо рейку 30х40 або 40х50 мм. Простір між ними зашиваємо дошкою не тонше 25 мм. Причому кріпимо її не до балок, а до рейки.

Обертаючи балки, настилаємо та кріпимо пароізоляцію. Виводимо її краї на стіну із загином не менше 100 мм. Поверх балок набиваємо повстяні смуги. Потім весь простір між балками ретельно заповнюємо волокнистими матами. Укладаємо їх щільно між собою, але не притискаємо зверху. Можна не набивати смужки з повсті по верхніх торцях балок. Тоді повстяний настил необхідно розстелити поверх балок та утеплювача з прогином між балками.

Тепер знизу можна підшивати стелю із гіпсокартону або іншого оздоблювального матеріалу. Наприклад, вагонки чи дошки. Підстава для стелі в нижній кімнаті вже підготовлена. Зверху перекриття у вас теж все готове для влаштування підлог. Нашиваємо дошку 40х150 мм із кроком 150 мм. Поверх її можна розстелити шар теплоізолу. Але тільки в тому випадку, якщо поверх нього ви укладатимете підлогову дошку або фанеру 20 або 25 мм під ковролін. Якщо ви плануєте застелити чистову підлогу ламінатом або паркетом, то теплоізол не потрібен. Для паркету буде своя підкладка, що вирівнює. Тоді досить просто набити поверх дошки товсту фанеру, як основу для чистої підлоги.

Волокнисті матеріали краще поглинають високі частоти, а підлоги – низькочастотні шуми.Щоб досягти ідеального шумопоглинання, потрібно поєднувати поетапне укладання одних і других.

Звукоізоляція за допомогою піску

Принцип цієї технології закладено у властивостях матеріалу. При легкому струшуванні він здатний спресовуватись. Звукова хвиля струшує пісок і, переходячи в механічний рух, гаситься.Це по-перше. По-друге, піском створюється маса в перекритті, яка пропускає шуми. По-третє, шумоізоляція з піском набагато ефективніше поглинає всі частоти - і високі, і низькі.

Єдине негативне властивість такого методу - загальне обтяження конструкції перекриття. Щоб перекриття надійно експлуатувалося, балки мають бути міцними та потужними.

На балки потрібно нашити рейки в нижній частині, як і в попередньому варіанті. Потім зашити простір дошкою або товстою фанерою та обшити пароізоляцією. Тепер засіки для піску готові.

Порада!

Для кращого зв'язування перекриття можна укласти поперечні лаги, зробивши вирізи під балки. Лаги, що лежать упоперек, утворюють разом з балками короби. Вони набагато менші, ніж у першому випадку. І їх легше засипатиме піском.

Таким чином, ви зробили не чорнову підлогу, а основу для засипки. Але ці дошки чи фанера здатні не лише стягнути каркас перекриття. По них можна ходити та виконувати засипку. Пісок ще має властивість накопичувати тепло. Подібний матеріал у перекриттях буде захистом від шуму, і гарною теплоізоляцією.

Засипати пісок потрібно повністю, а залишати від 30 до 50 мм вільного простору для провітрювання. Потім потрібно набити повсть на каркасні лаги і можна стелити товсту фанеру. Вона буде основою для чистої статі.

Звукоізоляція перекриття піском

Чернової чи плаваюча підлога?

Поліпшити звукоізоляцію можна і за допомогою чорнової або плаваючої підлоги. Але лише покращити, а не замінити.Чорнова підлога - це та сама фанера поверх поперечних дощок по балках або лагах. Поверх фанери, що покриває дошки, укладається повсть суцільним настилом, а потім – основна підлога.

Плаваюча підлога – це додаткова шумоізоляція, вона теж є шаром з фанери. Тільки в цьому випадку фанера не кріпиться нічим, а просто лежить на повстяних смужках або суцільному текстильному настилі. Листи фанери з'єднуються лише між собою через нижню підкладну рейку. Цей спосіб виключає дотик підлоги та балок. Подібним способом стелять покриття в мансардах та на горищах

Ідея!

Є ще один спосіб покращення захисту від звуків – збільшити товщину перекриття.

На утеплену та ізольовану від шуму стелю нашити рейку по абрису балок. Вставити у проміжки волокнисту плиту. Підшити пароізоляцією і знову прокласти гіпсокартон, який буде для лицьового оздоблення. За такої технології індекс Rw буде не менше 54, а показник Lnw - не вище 66.

.

Ксенія Скворцова. Головний редактор. Автор.
Планування та розподіл обов'язків у команді контент-виробництва, робота з текстами.
Освіта: Харківська Державна Академія Культури, спеціальність “Культуролог. Викладач історії та теорії культури». Досвід роботи в копірайтингу: З 2010 року на даний момент. Редактор: із 2016 року.

Завдання перекриттів у будівлі - виконувати несучу та огороджувальну функції, забезпечувати просторову жорсткість споруди, її стійкість, розділяти поверхи, з'єднувати між собою стіни, передаючи їм навантаження. У малоповерховому будівництві є кілька варіантів облаштування. Один з них – перекриття металевими балками. Їх можна також використовувати для пристрою горищних та підвальних перекриттів.

Переваги металевих перекриттів

Металоконструкції на відміну від дерев'яних балок надійніші у плані пожежної безпеки, стійкості до біологічної загрози (цвіль, грибок). Вони:

• значно міцніше за дерев'яні балки, при меншій товщині витримують великі навантаження. Їх використання дозволяє заощадити місце, дати більше корисного простору;
• можуть бути покладені на прольоти до 24 метрів. Двотавровий (швелерний) переріз металопрокату зберігає статичність, стійко до змін амплітуди перекриттів, не схильний до прогинів.

До недоліків металевих перекриттів багато хто відносить невисокі теплоізоляційні, звукоізоляційні параметри, а також можливість корозії. Запобігти останній можна шляхом ретельної антикорозійної обробки металу перед монтажем. Щоб усунути недоліки звукоізоляції, кінці двотаврів обертають повстю, наглухо закладають у цегляні стіни цементним розчином, фіксують анкерними болтами.

Велика вага металу, можливо, вимагатиме застосування крана при монтажі конструкції. Змінити розміри балок, обрізати або наростити їх за допомогою зварювального апарату буде дуже важко. Внаслідок цього треба дуже точно знімати розміри прольотів, перш ніж замовити металопрокат на підприємстві.

Єдині обмеження у застосуванні перекриттів металевими балками – фінансова сторона, а також розмір, тип будівлі. Несуча частина будівлі стіни будівлі повинні витримувати вагу металопрокату, тому перш ніж купувати матеріали, треба розрахувати навантаження на балочні перекриття.

Розрахунок балкових перекриттів

При виборі перерізу двотаврових балок, швелера або куточка враховують крок установки (не більше одного метра), ширину прольоту, сумарне навантаження від покрівлі та накату. Для горищного перекриття розрахункове значення 75 кг/кв. м. При влаштуванні міжповерхового та цокольного перекриттів робоче навантаження збільшується практично вдвічі (150 кг/кв. м), тому перетин сортового прокату також збільшують. Він повинен мати достатню несучу здатність.

Види міжповерхових перекриттів металевими балками

При будівництві приватних будинків, котеджів накати на перекриття металевими балками роблять:

• дерев'яними, коли прорізи між швелерами заповнюють дошками. Це варіант заповнення, що згоряється;
• з використанням полегшеної залізобетонної плити (негорюче наповнення);
• монолітними;
• монолітними на профнастил, що несе, останній має високий профіль і додаткові ребра жорсткості.

Влаштовуючи дерев'яний настил на металевих балках, між двотаврами укладають дерев'яні щити. Знизу до них прибивають дранку та оштукатурюють стелю нижнього поверху. Для облаштування підлоги верхнього поверху на сталеві балки кладуть дерев'яні лаги, а на них підлогу. У просторі між підлогою та щитами влаштовують гідроізоляцію відповідних елементів, насипають шумоізоляційний матеріал.

При використанні збірних залізобетонних плит їх укладають на верхні та нижні полиці двотавра, роблячи зачеканку цементним розчином нижніх з/б плит і насипавши на них звукоізоляцію. До балок знизу приварюють сітку, за якою оштукатурюють стелю. Зверху можна покласти ОСП, а потім підлогу.

Залізничний моноліт має найкращі характеристики порівняно з залізничними плитами. Завдяки монолітній структурі, у нього кращі параметри теплоізоляції та шумопоглинання. Приступаючи до розрахунків монолітного перекриття металевими балками, за основу беріть зовнішній периметр несучої стіни. Для створення опалубки використовуйте водостійку фанеру, утримуйте її за допомогою часових опор. Щоб самостійно розрахувати товщину плити, вибрати сортамент арматури або сітки для армування, скористайтеся відповідними довідниками та посібниками з проектування та армування залізобетонних конструкцій, СНІП.

Виготовлення монолітного перекриття за профнастилом – відносно нова технологія. Поверх сталевих балок кріплять шурупами профнастил (незнімну опалубку), ними ж кріпляться листи між собою. Щоб усунути просідання профнастилів під них ставлять тимчасові опори. Для збільшення міцності конструкції пази профлиста поміщають армуючі стрижні.

Правильні розрахунки, дотримання технології монтажу та якість матеріалів – все це визначає якість міжповерхового перекриття.

Цей вузол є найбільш зручним рішенням для влаштування лаг перекриття в будинку з бруса. Зовнішні стіни штробляються (робиться отвір) мінімум на 10 см у глибину, оптимально 15 см. Простір між стіною та стійкою двотаврової балки з OSB-3 закладається утеплювачем, або запінюється.

1. Зовнішня стіна із бруса
2. Утеплювач чи будівельна піна.

Вузол 2. Кріплення двотаврових балок брусу за допомогою кронштейнів

Вузол використовується, якщо немає можливості оперти балки на брус зверху. Лаги підвішуються на кронштейни (опори бруса) на шурупи/цвяхи. Нижня полиця балки "обувається в чобіток" опору бруса, верхня полиця фіксується конструкційним куточком. Більш технологічний, але й дорожчий спосіб кріплення кронштейнами Simpson на всю висоту балки. Такі кронштейни потрібно замовляти заздалегідь. У місцях спирання двотаврові балки заповнюються до повного перерізу вставками із фанери/OSB або дошки; зазор між вставкою та верхньою полицею двотавра повинен становити 5 мм.

1. Дерев'яні двотаврові балки (основні лаги)
2. Стіна з бруса
3. Вставка із OSB-3/фанера/дошка/, ширина 30 см
4. Цвяхи/шурупи оцинковані
5. Кронштейн Simpson на всю висоту балки
6. Опора бруса
7. Кутник конструкційний
8. Монтажний шуруп 4.0х30

Вузол 3. Опора двотаврових балок на стіну із бруса

Вузол використовується у разі, якщо вище за перекриття не буде брусової стіни. Наприклад, каркасний другий поверх або опора кроквяної системи передбачається безпосередньо на двотаврові балки. До бруса двотаврові балки монтуються саморізами через нижню полицю під кутом 30 град.

1. Дерев'яні двотаврові балки (основні лаги)
2. Блок-балки
3. Брусова стіна
4. Цвяхи/шурупи оцинковані під кутом 30 град вертикально

Вузол 4. Опора двотаврових балок на брус. Лаги паралельні стінам.

Стандартний вузол розташування крайньої лаги, паралельної стіни. Крайню лагу встановлювати на відстані 3-4 см від стіни, або впритул, але з попереднім монтажем звукоізоляційного матеріалу між стіною та балкою.

1. Дерев'яні двотаврові балки (основні лаги)
2. Цегляна кладка
3. Заповнювач (утеплювач або будівельна піна)

Вузол 5. Опора балок на внутрішні стіни.

Величина спирання двотаврової балки на стіни 10-15 см. Якщо ширина бруса внутрішньої стіни більше 20 см, балки встановлюються "встик". Якщо ширина бруса менше 20 см, балки встановлюються "в нахлест".

1. Дерев'яні двотаврові балки (основні лаги)
2. Цегляна кладка

Вузол 6. Встановлює додаткові блок-балки на великих прольотах.

1. Стіна з бруса
2. Вставки (фанера, OSB, дошка)
3. Цвяхи/шурупи
4. Блок-балки
5. Кутник конструкційний (8 шт на 1 блок-балку)

Вузол 7. Винос балок за контур будинку. Консолі без навантаження.

Вузол застосовується у випадку, якщо консолі з двотаврових балок необхідно винести за межі контуру будинку для створення, наприклад, балкона або ганку. У разі не передбачається велике навантаження. Величина винесення консолі залежить від типу балки та від її висоти, інформацію щодо максимального виносу тієї чи іншої балки можна отримати у наших менеджерів.

1. Дерев'яні двотаврові балки (лаги)
2. Зовнішня стіна із бруса
3. Вставки (фанера, OSB, дошка)
4. Цвяхи/шурупи оцинковані
5. Фанерний торцевий елемент (вологостійкий)
6. Шурупи/цвяхи оцинковані

Вузол 8. Винос балок за контур будинку. Консолі із навантаженням.

При великих навантаженнях на консольний винос (від стін 2 поверху або кроквяної системи) консольні двотаврові балки необхідно посилити фанерою або OSB.

1. Дерев'яні двотаврові балки (основні лаги)
2. Блок-балки
3. Стіна 2 поверхи
4. Посилення з листів фанери або OSB
5. Цвяхи/шурупи оцинковані
6. Цвяхи/шурупи оцинковані під кутом 30 град горизонтально
7. Стіна з бруса

Вузол 9. Примикання "встик" до здвоєної балки. Опора на кронштейни.

Вузол часто зустрічається у вирішенні сходового прольоту та у випадках, де необхідно основні лаги підвішувати на кронштейни до ригеля зі здвоєних балок. У місцях спирання двотаврові балки заповнюються до повного перерізу вставками із фанери/OSB або дошки; зазор між вставкою та верхньою полицею двотавра повинен становити 5 мм.

1. Дерев'яні двотаврові балки (основні лаги)
2. Подвійні двотаврові балки (ригель)
3. Блок-вставка (фанера/OSB/дошка)
4. Кронштейн опора бруса
5. Кутник конструкційний
6. Цвяхи/шурупи оцинковані
7. Монтажний шуруп 4.0х30

Вузол 10. Влаштування здвоєної двотаврової балки (ригеля)

При монтажі здвоєної двотаврової балки, що використовується як ригель, необхідно заповнити центральний міжполочний простір до повноти перерізу. У місцях спирання двотаврові балки заповнюються до повного перерізу вставками із фанери/OSB або дошки; зазор між вставкою та верхньою полицею двотавра повинен становити 5 мм.

1. Дерев'яні двотаврові балки (основні лаги)
2. Подвійна двотаврова балка (ригель)
3. Вставка OSB/фанера/дошка
4. Відкрита опора бруса
5. Вставка OSB/фанера/дошка
6. Кутник конструкційний 35х50х50
7. Монтажний шуруп 4.0х30
8. Цвяхи/шурупи оцинковані

Будівництво каркасних будинків стає все більш популярним і на сьогоднішній момент є найбільш розвиненою галуззю котеджного домобудівництва. Характерною особливістю застосування каркасної технології є використання дерев'яної двотаврової балки у будівництві. Цей різновид будматеріалів являє собою два бруси (полиці), в які вклеєна профрезерована фанера заданої товщини. Відповідно до методик розрахунку теорії опору матеріалів, форма несучої балки у вигляді двотавра є оптимальною: розподіл навантаження від вигину в цьому випадку краще відповідає розподілу матеріалу. Таким чином, конфігурація двотаврової балки максимально відповідає будівельним вимогам для конструкцій, що несуть.

Переваги використання дерев'яних двотаврових балок

1. Відмінні характеристики міцності і менший ступінь вигину при навантаженні роблять цей матеріал ідеальним для несучих балок при будівництві.
2. Зменшення ваги будівлі, а відповідно, і фундамент можна робити зі значною економією матеріалів та трудовитрат.
3. Скорочення термінів будівництва.
4. Відповідність екологічним стандартам.
5. Відсутність необхідності залучення спеціальної будівельної техніки та значної кількості людей.
6. Прокладання інженерних комунікацій не складе проблем, без шкоди для несучої здатності стін.
7. Низька теплопровідність матеріалу забезпечить додаткову економію теплоносіїв.
8. Вологостійкість завдяки спеціальним просоченням.
9. Широкий асортимент стандартних розмірів.
10. Збереження початкових габаритів навіть за тривалої експлуатації.
11. Просочення антисептиком, вогнезахисним складом та додатковим захистом від утворення плісняви ​​та псування комахами.
12. Значний гарантійний термін експлуатації.

Недоліком дерев'яних двотаврових балок є значна вартість, особливо враховуючи, що будівництво передбачає використання досить значної кількості таких балок. Це можна виправити, якщо виготовляти балки самостійно, у цьому випадку витрати на матеріали будуть незрівнянно меншими за покупку готової продукції.

Особливості застосування двотаврової балки з дерева у будівництві

1. Використання спеціальної дерев'яної двотаврової балки як основні несучі конструкції дозволяє значно знизити вагу будівлі. Це дозволить скоротити витрати на установку, як і загальні витрати на матеріали для фундаменту. Для такого типу будинку буде достатньо фундаменту на гвинтових палях.
2. Такі перекриття відрізняються високою міцністю та відповідають будівельним нормативам. Використання навіть на досить значних площах дозволить уникнути характерних проблем (вигин, тріщини та усадка) для такого типу будівництва.
3. Перекриття між дерев'яними балками також гарантує високу міцність і безвідмовність перекриття. Гарантія зберігається весь термін експлуатації будинку за умови кваліфікованого монтажу.

Самостійне виготовлення дерев'яної двотаврової балки

Виготовити дерев'яну двотаврову балку своїми руками не так складно, ніж може здатися. За наявності мінімальних столярних навичок та необхідного обладнання можна реально заощадити на купівлі необхідних будматеріалів.

За розрахунками фахівців, таким чином, можна знизити собівартість будівництва до 20%. Область застосування не обмежується покрівельними роботами, таким чином можна виконувати всі плити перекриття в будинку, включаючи міжповерхове перекриття дерев'яними балками.

Відео з процесом виготовлення дерев'яної двотаврової балки своїми руками:

Технологія самостійного виготовлення дерев'яної двотаврової балки

1. Основний матеріал балки – бруски необхідного перерізу (мінімум 25×35 мм), розрахунок перерізу проводиться виходячи з навантаження на дерев'яну балку.
2. Матеріал перемички – плити OSB, ОСП або звичайної фанери, залежно від призначення.
3. Фрезерний верстат, циркулярна пилка або звичайна електрична пилка використовуються для вирізу паза в брусах. При великих обсягах виробництва бажано все-таки мати під рукою фрезерний верстат, тож буде легше виробляти необхідний обсяг.
4. Край фанери чи плити обробляють, надаючи йому форми трапеції.
5. За допомогою киянки плита акуратно поєднується з пазом бруска. На всю довжину паза наноситься клей потрібного складу (для фанерних плит). Деталі поєднуються і встановлюються в струбцини або лещата до повного висихання клею.
6. Після цього процедура повторюється для другої сторони.
7. Готовий виріб перевіряють на відповідність розмірів та нарізають за потреби.

Як видно, технологічний процес виготовлення дерев'яної двотаврової балки не такий складний, а результат досить суттєво допоможе заощадити при будівництві будинку.

Область використання дерев'яної двотаврової балки

Як говорилося вище, сама концепція каркасної технології будівництва малоповерхових дерев'яних будинків передбачає значне використання дерев'яної двотаврової балки до виконання різних видів перекриттів.

• Для підлоги:прогин дерев'яної балки по всій площині незначний, що забезпечить безшумність покриття для підлоги. Фізичні параметри двотаврових балок надають лагам підлоги додаткової жорсткості.
• Для стін:успішно застосовується для стінових перекриттів, характеристики міцності забезпечують тривалу комфортну експлуатацію, а асортимент розмірів - універсальність застосування для різних видів панелей.
• Для стелі:використовується як кроквяна система при монтажі даху. Низький ступінь деформації даного типу будівельного матеріалу забезпечує надійність та довговічність конструкції.
• Для опалубки при бетонуванні:додаткове використання як монолітна опалубка забезпечує високу якість бетонних конструкцій і зручність користування. Термін служби таких допоміжних пристроїв також значно вищий, ніж у звичайного варіанта.

Відео про те, як встановлювати дерев'яні двотаврові балки:

Висновок

Дерев'яна двотаврова балка - універсальний будівельний матеріал широкої сфери застосування. Високі характеристики міцності забезпечують відмінну якість і довгий термін служби конструкцій. Додаткові спеціальні просочення роблять деревину стійкою до руйнівного впливу мікроорганізмів та комах, забезпечують дотримання протипожежних нормативів, зберігаючи при цьому натуральні властивості деревини.

Каркасний метод будівництва житлових будинків - перспективна галузь, що дозволяє за відносно невисоку вартість отримати на виході будинок, нічим не гірший за традиційні цегляні. За кордоном, за допомогою такої технології зводяться практично всі малоповерхові житлові будинки (близько 80% від загальної кількості новобудов), в нашій країні такий метод поки що - нововведення. Велике значення при такому будівництві має якість основного перекриття, для виготовлення якого і використовується дерев'яна двотаврова балка. Вартість загальних витрат за будівництво каркасного будинку можна знизити до 20% при самостійному виготовленні балок необхідного перерізу.