Дома на века

Все о строительстве вашего дома

Крепление к стене деревянных балок перекрытия. Чердачное перекрытие по деревянным балкам: обзор лучших конструкций и советы по выбору балок

04.01.2020 в 14:01

Крепление к стене деревянных балок перекрытия. Чердачное перекрытие по деревянным балкам: обзор лучших конструкций и советы по выбору балок

При строительстве крыши всегда особое внимание уделяется конструкции чердака. Ведь важно, чтобы его перекрытие было сделано технологически правильно, не оказывало излишнего давления на стены и было способно вынести нагрузку от хранящихся под крышей вещей и порой целого набора мебели.

Поэтому в этой статье мы подробно с вами разберемся, как правильно должно быть устроено чердачное перекрытие по деревянным балкам: особенности его монтажа, расчета нагрузок и крепления. А в помощь вам будут наши подробные иллюстрации.

Для начала предлагаем вам посмотреть небольшой

Перекрытие – это горизонтальные силовые конструкции, которые разделяют жилой этаж от чердачного помещения, и воспринимает на себя при этом нагрузки от веса всего, что находится под крышей.

Само по себе перекрытие – это необходимый элемент жесткости, который также обеспечивает устойчивость всему строению. Среди всех других мы сегодня выделим чердачное перекрытие, а именно – его конкретный вид. Заметим, что общие правила относится ко всем видам, но некоторые технические особенности в обустройстве чердачного перекрытия по балкам все же есть.

Первая из них – это жесткость и прочность. Т.е. перекрытие должно быть:

  • Способным выдержать расчетные нагрузки и при этом не прогнуться, не разрушится. Например, допустимая величина прогиба – всего 1 на 250 от длины пролета.
  • Во-вторых, чердачное перекрытие не должно быть хлипким, и ни в коем случае не должно колебаться при перемещении предметов на нем или движение людей.
  • И, наконец, шумоизолированным, чтобы избежать неприятных скрипов, когда кто-нибудь поднимется на чердак.

В частном строительстве преимущественно используется два вида перекрытий: деревянные и железобетонные. Первые выстраиваются по прочным деревянным балкам, а вторые – по балкам, плитам и в монолитном варианте. Также сами балки могут быть стальными, если приходится перекрывать достаточно большие пролеты. Но именно в частном домостроительстве на выбор материала перекрытия влияет чаще всего как раз экономический фактор.

Стоимость устройства перекрытий обычно составляет до 20% сметы всего строительства дома, а трудозатраты – целых 25%. Поэтому достаточно популярно все-таки возведение деревянного перекрытия чердака – все благодаря его высоким эксплуатационным характеристикам и хорошей шумоизоляции.

И еще один важный момент: при изготовлении деревянных чердачных перекрытий вам не понадобится тяжелая грузоподъемная техника, особенно бетононасос.Крепление к стене деревянных балок перекрытия. Чердачное перекрытие по деревянным балкам: обзор лучших конструкций и советы по выбору балок

Крепление балок перекрытия к армопоясу. Деревянное перекрытие дома из газобетона

Деревянное перекрытие является наиболее экономичным видом из всех типов перекрытий и отличается простотой монтажа. Деревянное перекрытие дома из газобетона  устраивается по деревянным балкам и бывают межэтажные,,.

Межэтажное перекрытие

Составляющие межэтажного перекрытия : деревянные балки, межбалочный заполнитель (теплоизоляция), пароизоляция, пол, подшивка и слой отделки потолка. В качестве балок используют деревянный брус или бревна. Длинна пролета балок перекрытия не должна превышать 6-ти метров, прогиб -1/300 общей длины перекрытия, межосевое балочное расстояние должно быть в пределах 0,6 м. -1,0м. Размер сечения балок зависит от величины пролета и типа самой балки.

Деревянные балки необходимо укладывать перпендикулярно длинной стороне дома. Расстояние между балками зависит от ширины пролета и от нагрузки на еденицу площади и составляет  60, 80, 100 или 120 сантиметров. Чем меньший пролет, тем больший можно делать шаг.

Крепление к стене деревянных балок перекрытия. Чердачное перекрытие по деревянным балкам: обзор лучших конструкций и советы по выбору балок 01

Опорной зоной для балок служит армированный пояс, выполненный по несущим стенам из газобетона. Зона опирания должна составлять не менее 150 мм. Крайние балки необходимо зафиксировать и, выполняя контроль горизонтального уровення и параллельности, закрепить остальные, направляясь внутрь.

Крепление к стене деревянных балок перекрытия. Чердачное перекрытие по деревянным балкам: обзор лучших конструкций и советы по выбору балок 02

Крепление балок к армопоясу выполняют при помощи специальных анкерных пластин, имеющих антикоррозионное покрытие.

Концы балок помещаются в закрытые ниши в несущей стене. Между стенками ниши и балкой следует оставлять зазор шириной 2-3 см., а на концах балок делают срез под углом 70, необходимый для удаления влаги. Деревянные балки обязательно необходимо защищать от появления грибка и насекомых, а также от возможного возгорания. Для этого боковые стороны и торец балок покрывают, биозащитными антисептиками и огнезащитными средствами.  Не рекомендуется обрабатывать торцы балок маслянистыми антисептиками так как они ухудшают испарение влаги.

Крепление к стене деревянных балок перекрытия. Чердачное перекрытие по деревянным балкам: обзор лучших конструкций и советы по выбору балок 03

На боковые грани, конца балки, которые находятся в нише (за исключением торца), наносится битумная мастика и плотно обматывается рубероидом. Если используются самоклеющие мембраны, балку следует загрунтовать и выполнить обмоточную гидроизоляцию.

Для избегания образования точки росы в теле балке, что приведет к ее увлажнению и появлению грибка, в нишу кладется теплоизоляция.

Для обеспечения паропроницаемости узла сопряжения балка-стена, предотвращения конденсации влаги в опорной части балки и ее гниения, зазор между боковыми поверхностями балки и стенками ниши, заполняется пенополителеновым жгутом и герметиком (можно использовать акриловый, силиконовый, полиуретановый).

Между крайними балками перекрытия и стеной должен оставаться зазор 2 см -4 см., примыкания вплотную быть не должно. Зазор следует заполнить минеральной ватой.

Балки, имеющие пролет более 4,5 м, обладают значительным прогибом, и в процессе деформаций могут разрушать примыкающую к ним кладку. Поэтому с краев U-образных или простеночных газобетонных блоков (в зависимости от того, каким способом изготавливался армопояс) следует снять 5 мм фаски, для предотвращения их разрушения.

Следующий шаг — это укладка наката и утеплителя. К боковым поверхностям балок закрепляют бруски (50х50 мм.) и на них укладывают щиты из досок 50х150 мм. Снизу выполняют подшивку перекрытия (гипсокартоном, ДСП, доской и т. п.). На накат укладывают утеплитель, который будет выполнять и роль звукоизоляции. В качестве утеплителя рекомендуется использовать маты из минеральной ваты, толщиной от 100 мм. После этого на балки укладывают лаги с шагом 500-700 мм, а сверху доску пола. Между настилом и полом оставляют вентиляционный зазор, для циркуляции воздуха.

Цокольное перекрытия

Цокольное перекрытие над обогреваемым подвалом конструкционно не отличается от междуэтажного.

Если перекрытие устраивается над необогреваемым подвалом, для предотвращения потерь тепла и обеспечения комфортной температуры поверхности пола, необходимо укладывать более толстый слой теплоизоляции от 200 мм.  Для предотвращения накапливания конденсата и увлажнения теплоизоляции, над ее поверхностью следует укладывать пароизоляцию. Такое расположение пароизоляции обусловлено тем, что диффузия водяных паров направлена из обогреваемого помещения первого этажа в холодный подвал.

Чердачное и мансардное перекрытия

Чердачное перекрытие имеет такую же конструкцию, как и междуэтажное, отличие заключается в отсутствии пола и, для уменьшения теплопроводности, большей толщиной теплоизоляции. Мансардное перекрытие отличается от чердачного наличием пола.

Способы крепления деревянных балок. Гвозди

Разумеется, первое, о чем стоит позаботиться застройщику частного дома — приобрести в достаточном количестве гвоздей. Это основной тип крепежа, который пригодится для соединения деревянных конструкций друг с другом.

Способы крепления деревянных балок.  Гвозди

Разумеется гвозди подойдут не везде. С помощью них можно прибить друг к другу простые плоские доски, а вот более сложные конструктивно элементы лучше прикручивать с помощью шурупов. Длинные винты со специальной резьбой и небольшой головкой идеально подходят для монтажа массивных балок и стропил. Для еще более сложных работ пригодится специальная строительная фурнитура.

Гвозди считаются самым примитивным крепежным элементом. Они же и самые дешевые. Их достаточно легко забить в дерево, и также вытащить. Еще один несомненный плюс гвоздей — возможность их многоразового использования. Их достаточно легко вытащить из дерева при помощи плоскогубцев или задней части головки молотка и использовать снова.

Способы крепления деревянных балок.  Гвозди

Однако, при работе с этим, казалось бы, простым крепежным элементом, тоже нужно иметь некоторый опыт. Неправильно забитый гвоздь может повредить древесину или выпирать, нарушив ее внешний вид. К тому же стоит учитывать, что лучше покупать гвозди из нержавеющей стали. Да, разумеется, они стоят дороже обычных стальных, однако последние быстро ржавеют, что испортит вид конструкции и может привести даже к изменению цвета древесины.

Виды гвоздей по дереву

Сегодня чаще всего, для стропильных и плотнических работ, используют:

  • Гладкие оцинкованные закаленные стальные гвозди , с круглым поперечным сечением и плоскими головками. Как правило, их длина составляет от 2,5 до 30 см, а толщина: от 2 до 9 мм. Гвозди меньшего размера практически не используются в строительстве, как правило их покупают лишь для каких-то вспомогательных задач;
  • Скрытые гвозди (без головки) . Они получили название скрытых, потому что после забивания они практически не заметны;
  • Гофрированные гвозди — это нечто среднее между винтом и традиционным гвоздем. Они лучше вклиниваются в древесину, однако их сложнее вытянуть. Такой крепеж рекомендуется выбирать для крепления досок пола, чтобы со временем швы не ослабли и пол не начал скрипеть.

Кроме того, гвозди подбирают, исходя из толщины древесины. Оптимальное соотношение толщины гвоздя к толщине материала должно составлять 1 к 5. Для сухой или твердой древесины, можно выбрать 1 к 10.

Способы крепления деревянных балок.  Гвозди

Как правильно забивать гвозди?

Головка гвоздя должна быть полностью утоплена в дерево, однако не слишком глубоко (чтобы ее можно было почувствовать, проведя по ней рукой). При работе с особенно твердыми частями дерева, перед тем, как забить гвоздь, можно сделать тонкое отверстие сверлом.

Имейте ввиду, что забитие гвоздя в уже проделанные швы может ослабить их. В этом месте лучше использовать шуруп или болт. Также учитывайте, что гвоздь лучше всего держится, когда он вбивается перпендикулярно в ту плоскость дерева, по которой идут волокна (вдоль ствола). Если забить гвоздь таким образом не представляется возможным, для большего укрепления соединения можно забивать гвозди под небольшим углом — до 15 градусов.

Способы крепления деревянных балок.  Гвозди

Есть также среди плотников еще одно правило: на каждое соединение должно быть минимум 4 гвоздя. Это не относится к конструкциям из элементов с небольшим поперечным сечением. Если гвоздь проходит через такой элемент, вы можете согнуть его молотком, отрезать выступающую часть металлической пилой или отшлифовать. Конечно, в этом случае может появится изгиб, но так крепление будет более надежным.

Способы крепления деревянных балок.  Гвозди

Деревянные перекрытия. Типовая конструкция перекрытия на балочных опорах

Устройство деревянного перекрытия между этажами обычно отличается от конструкции потолка по ряду параметров, прежде всего, по способу укладки деревянных балок и толщине. Если при обустройстве потолка деревянные несущие элементы чаще всего опираются на стены или специально сформированный бетонный пояс, то перекрытие между этажами приходится врезать в стены коробки. Соответственно, требования к прочности балок и толщине перекрытия между этажами намного жестче, чем для потолка.

Конструктивно деревянное перекрытие собирается из следующих деталей:

  • Опорные деревянные балки, воспринимающие вес всех элементов конструкции, массу мебели, бытовой техники, людей, – всего, что находится этажом выше;
  • Подшивка фанерой или плитами ОСБ потолочной поверхности;
  • Система лагов с досками пола верхнего этажа;
  • Уложенные на деревянную обрешетку маты или плиты теплоизоляции;
  • Пленка гидроизоляции от протечек влаги с пола этажом выше и обязательно пароизоляция, препятствующая проникновению водяных паров в элементы деревянного перекрытия с нижнего этажа.

Устройство деревянного перекрытия между этажами в значительной степени напоминает кровельный пирог обычной двухскатной крыши, но существует одна особенность. Если стропила имеют хотя бы одну точку крепления на шарнире, то деревянные балки перекрытия между этажами чаще всего приходится укладывать по свободно-скользящей схеме, без фиксации в точках опоры. При условии, что расстояние между стенами не более 3 м.

Такие схемы используют в домах с кирпичными и бетонными стенами, где жесткость коробки позволяет применять самоустанавливающиеся деревянные перекрытия. Что это дает? Независимо от осадки здания и давления на пол верхнего этажа, плоскость перекрытия будет оставаться в одном и том же положении.

Если длина балок деревянного перекрытия превышает 4,5 м, или стены дома изготавливаются из слабых материалов, например, газобетонных блоков, пенобетона, арболита, несущие перекрытия между этажами обязательно нужно укреплять дополнительными уголками, анкерами, подкосами и штыревыми заделками.

Крепление лаги к стене. Крепление лаг к бетонному основанию

Шуруп для крепления лаг и реек

Использование балок и столбов на бетонной поверхности отпадает, потому как лаги будут укладываться и крепиться на поверхность бетона напрямую. Справиться с данной задачей можно одному. Порядок выполняемых действий будет следующим:

  • На бетонное основание необходимо уложить слой гидроизоляции. В качестве изолирующего влагу материала можно использовать рубероид или обычную полиэтиленовую пленку. При этом стыки должны быть герметичными, потому они проклеиваются скотчем.
  • Выбор шага укладки лагов будет напрямую зависеть от того, какой чистовой материал будет использован. Например, для половых досок с сечением в 35–40 мм можно использовать шаг в 60–70 см.
  • Использование одной лаги по всей длине помещения не всегда возможно. Поэтому необходимо осуществить ровный стык двух частей, чтобы горизонтальный уровень в месте соединения совпадал с общим уровнем. Для этого могут использовать железные уголки или специальные надрезы в шип-паз. Если это делается по всей ширине помещения, то соединения лаг лучше осуществлять в шахматном порядке, чтобы впоследствии нагрузки не вызвали излом и деформацию на данном участке.
  • Первым делом закрепляются крайние лаги. Они будут служить маячками для выравнивания остальных брусков по уровню. Для выставления двух брусков на больших расстояниях друг от друга необходимо использовать лазерный уровень.
  • Крепят лаги к бетонному основанию в зависимости от того, какая у них высота. Тонкие бруски закрепляются насквозь дюбелями и распорками, которые выставляются в заранее подготовленные отверстия. А высокие опоры – специальными уголками.

Расстояние от балки до стены. Расчет балок, выполненных из дерева

Планируя монтировать деревянное перекрытие, нужно рассчитать необходимое число балок и их габариты.

Для этого надо:

  • знать расстояние между стенами, на которые они будут монтироваться;
  • вычислить предполагаемую нагрузку на балки после того, как они будут установлены;
  • зная указанные величины, рассчитать величину сечения и шаг их установки.

Монтаж деревянных балок перекрытия

Определение величины балок

Величина балки складывается из суммарных величин. Эти величины включают:

  • расстояние между стенами;
  • длину балки, которая будет встроена в глубину стены.

Величина пролета определяется при помощи измерительных принадлежностей, например, рулетки. В зависимости от материала, из которого изготовлена стена (дерево, бетон, кирпич и т.д.), будет зависеть глубина укладки балок.

Деревянные балки являются конструкционными элементами с несущими функциями

Если здание кирпичное, то запас под деревянные балки должен быть более 10 см. Если здание построено из дерева, то под балочный пролет для второго этажа делают специфические пазы, которые имеют глубину 6-10 см. В случае, когда деревянным конструкциям предназначено стать основой для стропильной системы, они должны быть длиннее, чем пролет здания, на 5-7 см.

Важно!

Перекрытие деревянными балками должно находиться в пределах от 2,5 до 4 м. Максимальная длина пролета не должна превышать шести метров. Если перекрытие превышает эту величину, то устанавливаются конструкции из клееного бруса.

Установка балок перекрытия – важный и ответственный этап стройки

Расчет нагрузки на деревянную балку

Нагрузка, как и величина балок, состоит из суммы нескольких элементов. Это суммарная масса элементов пролета и деталей интерьера, которые будут расположены в комнате верхнего этажа. К элементам, которые входят в перекрытие между этажами, можно отнести деревянные балки , лаги, утеплитель, напольное и потолочное покрытие, паро- и гидроизоляцию. К элементам интерьера относится мебель, бытовая техника. Сюда же включается возможное количество жильцов, которые будут постоянно пользоваться этажом. Зачастую, расчет нагрузок проводится специальными учреждениями.

Для самостоятельного расчета несущей способности применяется схема:

  1. Перекрытие чердачного помещения с подшивкой. Если в качестве утеплителя применяется минвата, то собственная нагрузка лежит в пределах 50 килограмм на квадратный метр. Стандарты СНиП обозначают нормативную нагрузку для перекрытия в пределах 70 килограмм на квадратный метр и запас прочности для него с коэффициентом 1,3. Общая нагрузка рассчитывается просто: 70 кг х 1,3+50 кг = 130 килограмм на метр квадратный.
  2. Утеплителем служит не минвата, а материал с большим весом. Или при подшивке применялись толстые доски. В этом случае нормативная нагрузка увеличивается до 150 килограмм на квадратный метр. Соответственно, изменится общая нагрузка: 150 кг х 1,3+50 кг = 245 килограмм на квадратный метр.
  3. Для мансарды нормативная нагрузка будет составлять 350 кг на квадратный метр.
  4. Для балок, которые выполняют функцию перекрытия между первым этажом и вторым норматив составляет 400 кг на метр квадратный.

Конструкция деревянного перекрытия

Расчет величины сечения и шага монтажа балок

Определившись с величиной нагрузки, которая ляжет на балку и, посчитав ее длину, можно рассчитать шаг монтажа и величину сечения (или же диаметр). Эти величины связаны относительно друг друга и обозначаются по установленным стандартам:

  1. Сечение балок находится в соотношении ширины и высоты, как 1 к 1,4. В зависимости от нагрузки, балка должна иметь ширину от 5 до 20 см и высоту от 10 до 30 см. Если для перекрытия применяется бревно, то диаметр сечения должен быть в пределах от 10 до 30 см. Кроме этого, существуют специальные таблицы, которые дают точные размеры сечения в зависимости от длины и предполагаемых нагрузок.
  2. При расчете сечения необходимо учесть, что наибольший прогиб балок перекрытия между этажом и чердаком не должен быть более 1/200, а между нижним и вторым этажом не превышать 1/350.
  3. Монтаж балок проводиться с шагом, который лежит в пределах от 30 до 120 см. В основном применяют шаг укладки перекрытия через каждые 60, 80, 100 см. Зачастую, шаг выбирают по величине утеплительного материала. Если здание каркасное, то шаг проводят с учетом расположения каркасов.

Видео монтаж деревянных балок перекрытий