Пирог межэтажного перекрытия по деревянным балкам: конструкция между этажами

Строительство дома – этап важный и ответственный.
Прочность и устойчивость конструкции зависит от качества устройства деревянных перекрытий.

Для каждого типа перекрытия существует определенная последовательность слоев, которая обеспечивает надежность и долговечность всего здания. Из данной статьи вы узнаете, какой из слоев в пироге перекрытия между первым и вторым этажами, а также на цокольных и чердачных уровнях, играет наиболее важную роль.

Узнайте из статьи, какой самый важный слой содержит пирог перекрытия между первым и вторым этажом, а также на цокольных и чердачных этажах.

Зачем утеплять деревянный пол

Дерево по сравнению с бетоном достаточно теплый материал, но при возведении каркасного частного дома или дома из бруса своими руками не всегда получается добиться рационального баланса толщины конструкции по прочности и по теплопроводности. Чтобы снизить расход материалов на стены и фундаменты, необходима теплоизоляция. Проводить работы по утеплению возможно как в старом, давно сданном в эксплуатацию здании, так и при новом строительстве.
Утепление пола в деревянном доме может предотвратить следующие проблемы:

• появление чрезмерной сырости в помещении;
• снижение температуры в задании;
• выпадение конденсата, вследствие которого появляется плесень;
• появление грибка и других опасных для человека микроорганизмов;
• повышение затрат на отопление;
• разрушение деревянных конструкций изнутри.

Проводя работы своими руками можно значительно снизить затраты. Сейчас существует множество материалов, применение которых не требует специальных навыков и высокой квалификации.

Какую пленку класть под утеплитель на чердаке Все об утеплении и энергоэффективности

Обеспечивая утепление частного дома и утепление кровли по стропилам нужно не забывать о том, что особое внимание следует уделить такому месту, как чердак. Разработка утепления чердачного перекрытия минватой

Разработка утепления чердачного перекрытия минватой

Разработка утепления чердачного перекрытия минватой

Теплый воздух стремится подняться к верху, и поэтому во временно неотапливаемом помещении тепло может выходить через пространство холодного чердака. Потому вопрос утепления чердака нужно решать не откладывая.

1 Зачем нужно утепление пола чердака?

Утепление холодного пола чердака каменной или минеральной ватой, по большому счету нужно в мало эксплуатируемых помещениях, которые правильно оснащены специальной кровельной вентиляцией.

Чердак, а точнее его перекрытия выполняют функцию своеобразной границы тепла и холода. В таких местах перекрытия чердака подвергаются интенсивному воздействию влаги из-за формирования конденсата.

Однако правильно утеплить перекрытия на чердаке дома минватой можно и своими руками. Сам процесс утепления перекрытия на чердаке минватой – это создание прочного теплоизоляционного покрытия, которое будет отличаться низкой степенью теплопроводности.

Сама технология утепления минватой перекрытия на чердаке как и теплоизоляции Энергофлекс для труб подразумевает неукоснительное следование ее этапам и требованиям.

Сама по себе это технология достаточно простая и понятная. Хорошая теплоизоляция пола чердака с помощью минеральной ваты помогает закрывать нежелательные щели.

Для этого утеплитель нужно укладывать плотно. В большинстве случаев для утепления чердака дома применяется минвата.

Представленный утеплитель является наиболее подходящим для работ такого вида, также им можно утеплить поверхность пола в жилых помещениях дома.

Схематичное утепление чердачного перекрытия минватой

При организации хорошей изоляции минеральной ватой, в жилых помещениях будет сохраняться наиболее оптимальная температура.

Если процедура будет выполнена неправильно, то влага, поднимающаяся от пола дома, приведет к формированию конденсата.

Он будет скапливаться на потолке, а затем просачиваться сквозь перекрытия. Возникающая разница температур на тех участках, где чердачные перекрытия примыкают к стенам дома, инициирует формирование плесени и микроскопических грибков, которые могут быть возбудителями аллергических заболеваний.

1.1 Требования к утеплению чердака

Процесс утепления пола чердака и утепления крыши дома своими руками, а точнее уровень его качества оказывает непосредственное влияние не только на размеры теплопотерь, но и на продолжительность эксплуатационного срока всей стропильной конструкции и покрытия кровли.

Дело в том, что находящиеся внутри отапливаемого помещения водяные пары диффундируют к чердаку дома. Для того чтобы применяемый утеплитель обеспечил высокую степень расчетной эффективности теплоизоляционного слоя он всегда должен быть сухим.

Исходя из этого, утеплитель нужно защищать от чрезмерного увлажнения парами восходящего нагретого воздуха с помощью специального паронепроницаемого материала.

Варианты улучшения несущей способности межэтажных перекрытий

О том, какие бывают материалы, которыми можно перекрыть пространство между помещениями первого и второго и цокольного этажа, уже было написано ранее, однако есть еще способ того, как улучшить несущую способность пола, за счет чего возможно оказывание больших эксплуатационных нагрузок.

1. Популярный вариант – это крепление, используя кронштейны, дополнительных накладок в виде досок средней толщины. Их опора – это специально сделанные столбы, высота которых не должна быть слишком большой.
2. Также конструкцию можно сделать крепче дополнительным швеллером П-образного профиля (эксплуатационная нагрузка увеличивается). Их устанавливают на балки с боковых сторон.
3. Идеальным способом укрепления считается выбор дополнительных блоков, так конструкция выдерживает большие нагрузки, устраняет зыбкость. Процесс трудоемкий, но очень эффективный.

Процесс утепления межэтажного перекрытия по деревянным балкам

Для этого мы выбрали уголки с полкой 100 мм и шириной 90 мм. Крепить все это хозяйство решили саморезами и специальными дюбелями для пенобетона.

Чтобы упростить себе жизнь, после того как стало ясно где располагаются отверстия, изготовили шаблон из куска ненужной доски.

Уголками крепили только по периметру дома. В связи с тем, что ширина дома 12 м, и необходим свес балок на 30 см с каждой стороны дома, чтобы перекрыть всю ширину дома необходимо три 6-тиметровых балки, которые скрутили болтами. В месте, где планируется крыльцо, свесы сделали около полутора метров

Балки мы монтировали со свесом немного больше 30 см, для того, чтобы потом можно было натянуть ниточку и ровно отпилить.

Обратите внимание на левую часть дома: по проекту кухня длиннее на целый метр, чем соседняя комната и котельная. Вопрос: на что опирать балки? Ведь крыша должна закрывать дом полностью

На свой страх и риск мы положили вот такие уголки 70х70х5 (на фото ниже) по 3,5 метра каждый — 2,5 метра лежит на стене и прижато балками, а метр торчит, и на него опираются две крайние балки. Для наглядности прилагаю скрин со скетчапа. Уголок на нем изображен синим цветом.

Дополнительно мы усилили эти висящие балки следующим образом: на участке в 3 метра от угла будущей крыши мы отрезали не 30 см свес, а 25 см. После прикрутили к перпендикулярно лежащим балкам 3-х метровый кусок бруса аналогичный балкам… (на картинках он зеленый).

Уфф… понятно надеюсь написал)) Таким образом у нас получилась еще более жесткая конструкция, и те балки, которые опираются на уголок, своими концами упираются еще и в брус и жестко связаны.

На картинке видно, что балка проходит по краю кухни, это не страшно, потому как по проекту там будет располагаться веранда.

Теперь вернемся к другой части дома.

Так как фронтон планируется деревянным, его визуально нужно отделить от кирпичной стены. Для этого решено сделать короб, который будет по высоте равен подшивным и отступает от стены на те же 30 см от дома. Перпендикулярно основной крайней балке, мы прикрутили на перфорированные уголки балки меньшей длины. С крайними балками (на картинке зелеными) поступили аналогично.

Таким образом получилась плоскость, которая накрывает дом и соответствует краям будущей крыши. На этом монтаж балок был окончен.

Дальше начали делать стропильную систему

При строительстве дома, многие предпочитают вместо железобетонных межэтажных перекрытий, устраивать перекрытия по деревянным балкам или лагам.

Это вполне оправдано. Ведь деревянные перекрытия по лагам гораздо легче железобетонных, а при малой несущей способности грунта появляется возможность строить менее массивные фундаменты.

Немаловажным является и стоимость деревянного межэтажного перекрытия. Она в несколько раз дешевле железобетонного. Цена дерева значительно ниже, при этом нет необходимости в использовании подъёмных кранов, а балки перекрытия можно уложить самостоятельно.

Многие задаются вопросом «Как произвести расчет балок перекрытия?», «Какое сечение должно быть у балки?», «Через какое расстояние их устанавливать?»

В данной статье, мы попытаемся ответить на данные вопросы, а так же расскажем о том, как устроено деревянное перекрытие по балкам, как правильно они должны быть закреплены в стене и приведем таблицу, по которой вы с лёгкостью произведете расчет балок перекрытия.

Начнем с основного несущего элемента – балок перекрытия. Как правило, балка представляет из себя деревянный брус, высотой от 100 мм до 300 мм и толщиной 75-200 мм. Укладывается она с шагом от 60 до 100 см. Сечение бруса подбирается в каждом отдельном случае индивидуально и зависит от длины пролета и возможных нагрузок. Чуть ниже будет представлена таблица, для расчета деревянных балок перекрытия.

Кроме бруса, для деревянных балок перекрытия можно использовать сколоченные между собой доски, поставленные на ребро. Самым экономичным вариантом, будет использование в качестве балок бревен, обтесанных с трех сторон.

Основные элементы

Из общего названия конструкции сразу становится ясно, что наиболее важной частью конструкции тут является деревянная балка. Она выполняет роль силового элемента и представляет собой обычный деревянный брус. Его габариты составляют: толщина – от 75 до 200 миллиметров, а высота – от 100 до 300 миллиметров. Иногда, вместо цельного бруса используются несколько стоящих на ребре досок, скрепленных между собой.

Устанавливаются несущие детали на расстоянии в 60-100 сантиметров друг от друга. Частота установки и сечение деталей выбирается индивидуально под каждый конкретный дом или постройку. Эти параметры напрямую зависят от предполагаемых нагрузок и длины пролета без опор. Чтобы узнать, какое сечение и длина необходимы в вашем случае, нужно изучить таблицу с расчетными данными.

Устройство защиты деревянного перекрытия между этажами

Видычастных домов бывают самые различные точно так же, как и их внутренний состав. Однако, чтобы его построить и жить без проблем, нужно тщательно позаботиться о выборе материалов, проведении перекрытий, грамотной защите материалов.

На этапе проектирования составляется схема будущей конструкции, а также план, в котором должен учитываться не только размер здания, но и то, как она будет защищена от различного рода последствий. Защита требуется от пожара и биологического влияния внешней среды.

Что касается горючести, то каждое полотно имеет свою степень пожаростойкости, однако, выбирая такие банальные материалы, как плиты ОСБ, щиты ОСП или клееный брус, нужен специальный антисептик глубокого проникновения, который предотвратит не только гниение и плесень, но и воспламеняемость.

Лучше отделать помещение, в котором будет установлена печь или камин, металлическим полотном, таким образом, можно предотвратить распространение огня.

В продажу поступают самые различные составы, способные предотвратить возгорание дерева, и выбирать их нужно по:

• Глубине проникновения;
• Сроку эксплуатации;
• Огнестойкости.

Пропитка проводится на этапе, когда осуществляется черновой ремонт, и лучше осуществлять обработку не менее двух раз, после того как тщательно высохнет каждый слой. На этапе проектирования нужно, учитывать и тот момент, сколько определенный вид древесины может выдерживать воздействие огня.

Лучше всего обладают устойчивостью к огню материалы, у которых поперечное сечение 11х24 см, если пролет по ширине составляет 5,8-5,85 м.

Не менее важно защитить дерево от воздействия биологического воздействия, например, воды, за счет которой начинается разрушение древесины, образование плесени и образование микроорганизмов, таких как грибок. Очень редко, но возможно встретить в домах из деревянного бруса насекомых, которые образуются, в первую очередь, в полотнах, которые при строительстве были не обработаны и стали постепенно увлажняться

Про пароизоляцию

Для качественного утепления перекрытий между этажами нужно выбирать не только те материалы, которые обладают хорошей теплозащищенностью. В большинстве случаев нужно размещать еще и пароизоляцию поверх утеплителя.

Ее предназначение таково:

• защитить теплоизоляционный слой от попадания влаги;
• снизить риск развития грибков и плесени;
• не допустить высокой влажности воздуха на верхнем от перекрытия этаже.

Для организации парозащиты часто используют готовые мембраны, продающиеся в строительных магазинах. Но можно обойтись и подручными средствами.

Надежная пароизоляция – обычно двухслойная:

• под утеплителем размещается пленка (или фольга), препятствующая попаданию влаги в сам материал для теплоизоляции;
• над утеплителем – вощеная бумага (или кровельный пергамин), благодаря хорошей проницаемости позволяющая пару «выходить» из слоя теплоизоляции.

Если не использовать верхний слой пароизоляции, то влага будет задерживаться в толще утеплителя, способствуя его гниению и быстрому износу. Поэтому он не менее важен, чем нижний.

Пирог межэтажного перекрытия по деревянным балкам

Перекрытие между этажами играет роль одновременно и потолка нижнего, и пола верхнего этажа. От того, насколько правильно будет устроен пирог межэтажного перекрытия зависит звуко- и пароизоляция между помещениями, и его надежность. Конструкция может содержать в своей основе железобетонные плиты, монолитную заливку бетонным раствором, или деревянные балки.

Деревянные перекрытия обладают своими недостатками — они огнеопасны, могут загнить или быть поражены насекомыми, и поэтому нуждаются в специальной дополнительной обработке. Но также у них есть и существенные преимущества — их можно смонтировать без строительного крана и других специальных средств практически в любом месте, а само перекрытие получается легким и в достаточной степени экономичным.

Типы конструкций для деревянного межэтажного перекрытия

Конструкция перекрытия будет зависеть от его длины и требований к максимальной нагрузке. Перекрытие второго этажа может быть устроено на деревянных балках, ребрах или сочетать в одной конструкции и балки и ребра.

Самым надежным по-прежнему считается традиционное балочное перекрытие, но также оно является самым дорогим по стоимости материалов. Допускается пролет перекрытия от 6 до 15 м. Если второй этаж предназначен для помещений жилого типа, то сечение балок должно быть не меньше 150 мм.

Перекрытие на ребрах с шагом 30-60 см хорошо подойдет для каркасного дома с пролетом до 5 м, а в случае двухтавровых ребер — до 12 м. В качестве ребер используются древесные изделия прямоугольного сечения. Для того, чтобы обеспечить должную жесткость в конструкцию добавляют стальные ленты, которыми осуществляется перевязка в виде стяжек-переплетов.

Балочно-ребристая конструкция позволяет увеличить допустимый пролет до 15 м. Балки в этом случае кладутся с большим шагом, и укрепляются перпендикулярно им установленными ребрами. Для сопряжения используют металлические хомуты, монтажные скобы и резьбовой крепеж.

В такой системе расход древесных материалов меньше, поэтому такая конструкция кажется более привлекательной экономически. Но в этом случае увеличивается количество крепежа и монтажных материалов, а также приложенного труда, поэтому сложно сказать, что такая конструкция обойдется дешевле.

Утепление перекрытия

Важные нюансы, которые необходимо учесть до начала работы:

• Расстояние до дымохода до ближайшей балки должно составлять 40 см минимум для обеспечения пожарной безопасности.
• Древесина должна быть абсолютно сухой. В противном случае ее необходимо оставить на подставке, в сухом и проветриваемом месте на полгода.
• Все балки должны быть обработаны антисептическими защитными материалами от грибков, гнили и насекомых.

Пирог деревянного перекрытия между этажами включает в себя 6 слоев:

• Укладываются балки или крепятся ребра, в зависимости от выбранной конструкции.
• Далее со стороны потолка нижнего этажа набиваются доски. Эта черновая отделка потолка становится основой для дальнейшей укладки слоев «пирога».
• Следующим слоем становится тепло- и звукоизоляция — это может быть минеральная вата, керамзит, шлак, песок или пенопласт, и так далее.
• После нее стелется гидроизолирующий материал, роль которого может выполнять плотный полиэтилен или рулонная резина.
• По деревянным балкам(если выбрана эта конструкция) делают накат чернового и чистового пола.
• Со стороны потолка укладывают слой пароизоляции блестящей стороной наружу.
• После чего можно осуществлять чистовую отделку потолка выбранными материалами.

https://youtube.com/watch?v=e6okGLsNQoY

Для чего необходимы?

Система балочных перекрытий несет в себе не только механические нагрузки. Это также теплоизоляционная и звукопоглощающая прослойка. Она изолирует внутренности дома от внешнего воздействия. Например, не допускает сырости из подвала, холода из чердака. Уличные звуки не попадают в комнаты именно благодаря качественным основам балочного перекрытия. В жилых малоэтажных зданиях они обычно каркасного типа, а межэтажные перекрытия выглядят сплошной конструкцией, которая укладывается не только между первым и вторым этажами. Они являются общим скелетом сооружения.

Механическая нагрузка на перекрытия измеряется используемым материалом и эксплуатационными характеристиками здания. Все параметры рассчитываются на основании определенных задач, которые не так-то просто исполнить.

Разница в расчетах связана с наличием утеплителей, используемых видов материалов. Интенсивность эксплуатации чердачных помещений, хранение вещей тоже влияют на расчетные значения.

В зависимости от показателей, перекрытия бывают сборными, монолитными или комбинированными. Они необходимы, чтобы разделить между собой этажи, конструкцию чердака или подвал от основного помещения. Главные виды балочных перекрытий обычно из древесины или стали. Деревянные балки недорогие, но не используются в масштабном индустриальном строительстве. Недостатки материала:

• сгораемость;
• загнивание;
• небольшая прочность.

Перекрытия подходят для строительства деревянных сооружений, малоэтажных конструкций, хозяйственных сооружений. В жилых зданиях массового типа применяются сборные плиты из железобетона и комбинированные панели. Элементы подразделяются на мелко- и крупноразмерные. Плиты малых размеров применяют в частном строительстве или при сооружении зданий небольшой этажности.

Крупные плиты нужны для весьма значительных сооружений, при наличии весомых динамических нагрузок. Иногда типовые конструкции плит не могут быть применены, так как они не обеспечивают необходимой жесткости. Например, если сооружаемое здание сложной формы, перекрытие для него изготавливается на заказ.

У балочных перекрытий множество назначений. В общей схеме устройства балки не только принимают на себя часть усилия, но и передают ее через стены фундаменту. Это своего рода диафрагмы жесткости, которые создают прочность сооружения.

Крепление балок к стене

Балки перекрытия могут соединяться со стенами несколькими способами.

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

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

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

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

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

Особенности возведения

Монтаж перекрытия начинается с подготовки самих несущих стен. При установке металлических балок создают армированный пояс на последнем слое шлакоблока. Для деревянных балок устанавливают либо мауэрлат, либо продумывают отверстия в стене.

Далее балки закрепляют на или в стенах с помощью крепежных материалов (анкеров) или бетонируют. При необходимости на балки прокладывается паро- или ветроизоляция, затем происходит укладка настила из различных материалов.

По деревянным балкам могут производить дополнительное усиление за счет создания поперечных балок того же сечения в шахматном порядке, их крепят на стальные уголки.

Плиты связывают между собой специальным стальным шнуром крест-накрест или по их длине. Если речь идет о монолитном перекрытии с заливкой бетона, то здесь технология несколько иная. Нужно построить опалубок, создать временный настил и проложить сетку из арматуры. Затем все это заливают бетоном и оставляют до полного высыхания.

Конструкция холодного чердака

При строительстве крыши дома многие задумываются сделать под ней холодный чердак или мансарду? Проще всего организовать крышу с холодным чердачным помещением. Строительство мансарды обойдется в несколько раз дороже и потребует больше затрат труда

. Хотя, неоспоримо, что мансарда позволит значительно расширить жилую площадь.

Крыши с холодным чердаком имеют следующие основные составляющие в своем пироге

:

1. кровельное покрытие;
2. чердачные наружные стены (применимо для двускатных крыш с фронтонами);
3. утепленное перекрытие между жилым помещением и чердаком.

Вентиляция обеспечивается за счет карнизных и коньковых продухов. Воздух, проходящий через карнизные отверстия называется приточным, а выходящий через конек – вытяжной. Дополнительно можно сделать вентилирование через слуховые окна на фронтонах или скатах крыши. Окна оборудуют жалюзийными решетками для возможности регулировки интенсивности проветривания.

Слуховые окна располагают на противоположных скатах крыши для того, чтобы не было непроветриваемых участков.

Слуховые окна могут быть прямоугольной, треугольной и полукруглой формы. Их нижняя часть должна находиться на высоте не более 0.8-1.0 м от пола перекрытия на чердаке, а верхняя часть не ниже, чем 1.75 м от пола на чердаке. Также они могут служить выходом на крышу дома для осмотра кровли, вентиляционных и дымоходных элементов.

Заделка концов деревянной балки перекрытия

Концы балок в стены заделывают в такой последовательности. Концы балок междуэтажных и чердачных перекрытий деревянных зданий врубают сковороднем в верхние венцы на всю толщину стены. В каменных зданиях балки кладут на стены или заводят в специально оставленные в них гнезда. В землебитных стенах балки кладут на обвязку.

В междуэтажных перекрытиях существуют зоны, где создаются условия для образования конденсата. Обычно это места примыкания перекрытий к наружным стенам, где возможно промерзание и продувание конструкций. Для предотвращения этих явлений стыки перекрытий с наружными стенами должны быть выполнены с учетом достаточной теплозащиты и воздухонепроницаемости.

При опирании деревянной балки на каменную стену необходимо защитить полость стыка от проникания в него влажного воздуха из помещений. Необходимость эта вызвана тем, что при проникании теплого воздуха, содержащийся в нем водяной пар при соприкосновении с холодными каменными стенами в стыке будет конденсироваться и увлажнять конец балки, заделанный в гнезде стены. Поэтому опирающиеся на стену концы балок следует антисептировать, их поверхность оклеить 2-мя слоями рубероида.

Торцы балок оклеивать нельзя.

Балки опирают на стену на глубину 12 15 см. Однако гнезда делают глубиной 18 см. Благодаря зазору в 3 см деревянная балка не соприкасается с кладкой, а водяные пары через ее не оклеенный торец, выходят наружу через кладку.

Размер гнезд следует выполнять на 2 3 см больше сечения балки.. После установки балки их заделывают раствором, предохраняя тем самым стык от проникания в него внутреннего воздуха и отсыревания.

Для обеспечения жесткости балки через одну укрепляют. Для этого в кладке устанавливается стальной анкер. Его конец должен не доходить до наружной поверхности стены на 12 см (во избежание образования мостиков холода), другой конец должен выступать внутрь помещения на 20 см. Анкер крепят к деревянной балке с помощью стальной накладки сечением 50×6 мм и гвоздей Ø5 6 мм.

Иногда выполняют открытую заделку концов балки перекрытия, однако это возможно лишь в помещениях нормальной влажности (не более 60%) при хорошей вентиляции перекрытия (при щелевых плинтусах) и достаточной теплоизоляционной способности задней стенки гнезда. При кирпичной стене толщина стенки гнезда должна быть не менее 46 см. При меньшей толщине необходимо выполнять утеплять гнездо, обеспечивая при этом в средней полосе России сопротивление теплопередаче 0,57 м 2 °C/Вт.

При толщине стены в 2 кирпича (0,51 м) узел опирания деревянной балки на стену решают следующим способом. В стене делают гнездо глубиной 25 см (1 кирпич). У вертикальной стенки гнезда устраивают слой теплоизоляционного материала — антисептированного или минерального войлока. На нижнюю поверхность гнезда укладывают 2 слоя рубероида, а затем в гнездо устанавливают деревянный короб из антисептированной древесины, прижав им минеральный войлок. Балку перекрытия опирают на нижнюю поверхность короба на глубину 15 см таким образом, чтобы между его поверхностями и балкой образовалась воздушная прослойка. Одним из вариантов этого узла является установка деревянного короба, имеющего 3 вертикальных стороны и 1 горизонтальную верхнюю поверхность, но без нижней горизонтальной. В этом случае антисептированный конец балки будет опираться в гнезде на 2 3 слоя рубероида. По бокам, сверху и с торца балки будут находиться деревянные доски.

При толщине стен в 2½ кирпича и больше балку опирают в гнездо глубиной 25 см. В нижней части его покрывают битумом, по которому кладут 2 слоя рубероида, верхние и боковые поверхности также покрывают рубероидом. Затем около задней поверхности гнезда устраивают теплоизоляционный слой из минерального войлока, который прижимают к стенке деревянной доской толщиной 25 мм. Балку перекрытия укладывают в гнезде так, чтобы между ней и стенками оставалась воздушная прослойка толщиной около 4 см.

Как рассчитать

Чтобы создать крепкую конструкцию, необходимо заранее знать предполагаемые нагрузки, которые будут воздействовать на нее. Математически, это значение представляет собой сумму временных и постоянно воздействующих на собираемую часть постройки нагрузок. Определить их точно нет возможности, так как необходимо складывать и вес самой конструкции, и вес всех предметов обстановки, а также людей, которые находятся в строении. Поэтому, используется среднее расчетное значение нагрузки, равное 400 кг на квадратный метр площади.

Исходя из этой нагрузки, составлена таблица, представленная ниже. В ней указаны размеры несущих элементов с учетом расстояния на котором они установлены и длины пролета.

Исходя из этих данных, можно подобрать себе необходимое сечение деталей. Например, для длины пролета в 4 метра и шага установки в 60 сантиметров, потребуется деталь, сечением 100Х200 миллиметров.

Важно: необходимо учесть, что длина самой балки будет немного больше длины пролета. Это связано с тем, что эта деталь должна заходить обоими сторонами на стену или внутрь стены минимум на 15 сантиметров для создания надежного соединения.

Разобравшись с сечением несущих частей, необходимо изучить, как собирается вся конструкция и из чего состоит так называемый «пирог» межэтажного перекрытия по деревянным балкам. Крепить балки к стенам можно при помощи установки их в специальные проемы или укладывая в вырубленные в верхнем венце выемки – зависит от типа стен.

Крепление балок перекрытия к стене

Как мы уже писали выше, длина опирания бруса на стены должна составлять минимум 15 см.

Прежде чем положить балку, ее необходимо подрезать с торца под углом 60 0. обработать весь брус антисептиком и обернуть концы в два слоя рубероид для предотвращения загнивания.

После чего, на стену стелиться рубероид, на который укладывается доска-подкладка. Она служит для распределения точечных нагрузок от балок на всю поверхность стены.

На подкладку кладут балку перекрытия, приколачивают к ней анкер из стальной полосы, который в последствии заделывается в кирпичную кладку.

При установке деревянных балок нужно оставить температурный зазор не менее 3 см для компенсации линейного расширения древесины.

Укладывать деревянные балки начинают с самых крайних. Сначала их выравнивают по уровню, а за тем по ним кладут остальные. Для выравнивания остальных балок по высоте, под их концы подкладывают обрезки досок.

Слоеный пирог пола по деревянным балкам

Пол в помещении деревянного дома должен быть прочным, надежным и тщательно продуманным. Чтобы сделать и закрепить пол в деревянном доме, можно применять множество различных технологий, одной из которых считается пирог, который пользуется особой популярностью.

Особенность его состоит в укладке слоев в следующей последовательности:

• Пароизоляция;
• Гидроизоляция;
• Звукоизоляция;
• Теплоизоляция;
• Стяжка или, другими словами, бетонное полотно.

Что касается утеплителя, то наполнением пространства второго этажа должна быть минеральная вата, а вот керамзит или шлак с опилками подойдет для обустройства пола на первом этаже. Утепление пола в комнатах, где будет повышенная влажность, нужно делать посредством такого материала, как стекловолокно, так как у него оптимальные свойства гидроизоляции.

Преимущества и недостатки деревянных конструкций

Деревянные конструкции используются и в частных домах из дерева, и в каменных всех типов. Данная универсальность не присуща бетонным конструкциям. Кроме этого, у деревянных конструкций есть и другие преимущественные свойства:

• обустройство конструкций из дерева обходится намного дешевле, чем бетонных;
• для обустройства монолитных бетонных перекрытий необходима специальная техника и выполнение сложных инженерных работ. А в случае с балками из древесины можно обойтись без помощи профессиональных строителей. Минимум необходимых умений – работать с молотком и пилой.
• бетонные полы тяжелые. Их большой вес сильно давит на фундамент, чего не скажешь о легком весе деревянных конструкций.

• при небольшой плотности, они обладают достаточной несущей способностью, чтобы выдержать тяжелую мебель.
• более высокие показатели звукоизоляции и теплоизоляции по сравнению с бетонными конструкциями;

Внимание! Пирог межэтажных перекрытий будет отличаться, потому что нет необходимости в использовании утеплителя. декоративная ценность балок может использоваться в интерьере помещения, поэтому необязательно бревна и балки для перекрытия пола второго этажа маскировать навесными потолками

декоративная ценность балок может использоваться в интерьере помещения, поэтому необязательно бревна и балки для перекрытия пола второго этажа маскировать навесными потолками.

Есть и недостатки, на которых тоже необходимо остановиться:

• дерево имеет меньший срок службы, чем бетон. Потому для увеличения срока эксплуатации балки обрабатывают антисептическими средствами. Даже несмотря на это при нормальных условиях эксплуатации они способны прослужить более 50 лет.
• имеет наименьшую огнеупорную способность;
• конструкция этажа по деревянным балкам восприимчива влаге и гниет под ее воздействием.

Но данные недостатки имеют косвенное отношение к делу, потому что при должной эксплуатации в нормальных условиях деревянные конструкции пола первого этажа смогут прослужить хороший срок.

Рекомендации

Утеплитель можно закладывать непосредственно в нишу, но при условии, когда он отсутствует в конструкции стены. Открытая ниша может быть не только проводником холода, но и причиной появления влаги и скопления конденсата

Ее важно правильно утеплить подходящим теплоизолирующим материалом

В качестве теплоизолятора подойдет пенополистирол. Материал не впитывает влагу и хорошо сохраняет теплый воздух в помещении. При его выборе стоит учесть повышенную горючесть пенополистирола, поэтому остеречься от заполнения деревянных ниш с балками из древесины. В этом случае предпочтительней заделать нишу бетонным раствором и специальной негорючей монтажной пеной. При выборе последнего варианта конец балки рекомендуется завернуть толем или рубероидом.

Ниша, заделанная дополнительными утеплителями, именуется глухой. Определение более распространено, чем открытая конструкция. В этом случае зазор между балкой и стеной ничем не наполняется. Материалы и трудозатраты будут сэкономлены, но звукоизоляция существенно снижена. Гидроизоляция стены внутри в этом случае также необходима, например, балки обязательно покрываются защитными материалами.

Тип перекрытия можно выбрать самостоятельно. При этом нужно учитывать характерные особенности местности. Экономически выгодные варианты можно подобрать для каждого региона в отдельности. Важные характеристики перекрытий учитываются проектировщиками. Расчеты индивидуальны для каждого конкретного сооружения. Только в этом случае можно быть уверенным в надежности конструкции, которая вне зависимости от нагрузок прослужит долгий срок службы.

О расчете деревянного перекрытия подробно рассказывается в видео ниже.

Расчет балок перекрытия

Планируя строительство перекрытия, для начала следует рассчитать конструкцию его основы, то есть длину балок, их количество, оптимальное сечение и шаг расположения. От этого будет зависеть, насколько безопасным окажется ваше перекрытие и какую нагрузку оно сможет выдерживать при эксплуатации.

Длина балок зависит от ширины пролета, а также от способа крепления балок. Если балки будут закреплены на металлических опорах, их длина будет равняться ширине пролета. При заделке в пазы стен, длину балок рассчитывают, суммируя величину пролета и глубину заведения двух концов балки в пазы.

Шаг расположения балок

Расстояние между осями балок выдерживают в пределах 0,6-1 м.

Расчет количества балок выполняют следующим образом: планируют размещение крайних балок на расстоянии минимум 50 мм от стен. Остальные балки размещают в пространстве пролета равномерно, в соответствии с выбранным интервалом (шагом).

Балки могут иметь прямоугольное, квадратное, круглое, двутавровое сечение. Но классическим вариантом все же является прямоугольник. Часто используемые параметры: высота – 140-240 мм, ширина – 50-160 мм.

Выбор сечения балки зависит от ее планируемой нагруженности, ширины пролета (по короткой стороне помещения) и интервала размещения балок (шага).

Нагруженность балки высчитывают, суммируя нагрузку ее собственного веса (для междуэтажных перекрытий – 190-220 кг/м 2 ) с временной (эксплуатационно й) нагрузкой (200 кг/м 2 ). Обычно, для эксплуатируемых перекрытий, нагрузку принимают равной 350-400 кг/м 2. Для чердачных неэксплуатируемы х перекрытий можно брать меньшую нагрузку, вплоть до 200 кг/м 2. Специальный расчет необходим, если предполагаются значительные сосредоточенные нагрузки (например, от массивной ванны, бассейна, котла и т.п.).

Балки укладывают вдоль короткого пролета, максимальная ширина которого – 6 м. На большем пролете неизбежно провисание балки, которое приведет к деформации конструкции. Однако и в такой ситуации есть выход. Для поддерживания балок на широком пролете устанавливают колонны и опоры.

Сечение балки напрямую зависит от ширины пролета. Чем больше пролет, тем более мощную (и прочную) балку необходимо выбирать для перекрытия. Идеальный пролет для перекрытия балками составляет до 4 м. Если пролеты шире (до 6 м), то использовать необходимо нестандартные балки с увеличенным сечением. Высота таких балок должна составлять не менее 1/20-1/25 от величины пролета. Например, при пролете 5 м нужно использовать балки с высотой 200-225 мм при толщине 80-150 мм.

Конечно, самостоятельно выполнять расчеты балок необязательно. Можно воспользоваться готовыми таблицами и диаграммами, в которых указаны зависимости размеров балок от воспринимаемой нагрузки и ширины пролета.

После выполнения расчетов можно приступать к устройству перекрытия. Рассмотрим весь технологический процесс, начиная с фиксирования балок на стены и, заканчивая, финишной обшивкой.

Балки перекрытия

Чтобы разобраться, как сделать деревянное перекрытие между этажами, нужно знать особенности каркаса конструкции. Ее основой служат деревянные брусья. Чаще всего используют элементы 15-25 см в высоту и 5-15 в толщину. Между балками делается расстояние до 1 м, в зависимости от сечения элементов.

Обратите внимание! Чем больше нагрузка на перекрытие – тем больше должно быть сечение балок. Опорные концы делают от 150 мм в длину, их укладывают «маячковым» способом

Сначала проводится монтаж крайних балок, а между ними укладывают промежуточные. Ровность укладки выверяют уровнем. Средние балки укладывают по шаблону. Для выравнивания можно использовать различные смоленные подкладки из обрезков

Опорные концы делают от 150 мм в длину, их укладывают «маячковым» способом. Сначала проводится монтаж крайних балок, а между ними укладывают промежуточные. Ровность укладки выверяют уровнем. Средние балки укладывают по шаблону. Для выравнивания можно использовать различные смоленные подкладки из обрезков.

Важно! Нельзя для выравнивания балок использовать отесанные, заостренные щепки. Брусья укладывают с одинаковым шагом по всему периметру, строго параллельно

Перед укладкой их обрабатывают антисептическими пропитками и обматывают в 2-3 слоя рубероидом. Для кирпичных и блочных построек балки перекрытия с концов промазывают битумом. Такой прием защищает древесину от влаги. Для стен толщиной от 2.5 кирпича оставляют продушины для вентиляции. А на месте соединения древесины со стенами под балки стелют рубероид

Брусья укладывают с одинаковым шагом по всему периметру, строго параллельно. Перед укладкой их обрабатывают антисептическими пропитками и обматывают в 2-3 слоя рубероидом. Для кирпичных и блочных построек балки перекрытия с концов промазывают битумом. Такой прием защищает древесину от влаги. Для стен толщиной от 2.5 кирпича оставляют продушины для вентиляции. А на месте соединения древесины со стенами под балки стелют рубероид.

Внутреннее устройство

Когда все несущие детали будут закреплены на своих местах, можно переходить непосредственно к сборке самого перекрытия. В отличие от конструктивных элементов первого этажа и чердачных, здесь не будет толстого слоя утеплителя, так как между этажами обычно нет разницы в температурном режиме. Однако, место утепляющего материала здесь займет звукоизоляция.

В нижней части установленных балок прикрепляются черепные бруски. Их основная функция – служить опорным элементом для слоя «черновых» досок и как основа для крепления подшивного потолка снизу. Изготавливаются они из брусков, сечением 50Х50 миллиметров. Крепят их при помощи саморезов. К черепным брускам крепятся доски чернового пола. Его собирают из досок низкого качества, зачастую не струганых, укладывая отпиленные по размеру детали на черепные бруски сверху, перпендикулярно несущим балкам.

Далее производится укладка гидро и пароизоляции, проклеивая стыки пленки скотчем. Когда вся площадь перекрытия будет накрыта слоем пароизоляции, поверх него укладывается утеплитель или звукоизоляционный материал. Универсальным решением станет минеральная вата, которая одинаково хороша как в качестве утепляющего, так и в качестве звукоизолирующего материала.

Далее следует укладка чистового пола. На балки укладываются лаги поперек направления крепления балок. Для этих деталей используются доски или бруски, толщиной не меньше 40 миллиметров. К несущим конструкциям они крепятся саморезами через металлические уголки.

После этого, при необходимости укладывается еще один слой звуко или теплоизоляции, а также пленку, предотвращающую протекание жидкости внутрь конструкции в случае разлива. Последними укладываются фанера, гипсовые полы или просто строганые доски чистового пола и на этом, устройство межэтажного перекрытия по деревянным балкам можно считать законченным.

Конечно, здесь представлено лишь общее схематичное описание процесса обустройства конструкции. В реальности, процесс не настолько прост и потребует немало времени и труда. Однако, если заранее тщательно изучить технологию сборки, работать станет значительно проще и ошибок будет меньше.

Методика укладки

Черновой пол на первом этаже

Инструкция по устройству перекрытия первого этажа по грунту предполагает такой порядок работ:

Снизу выполняем подсыпку песком

• Грунтовое основание под полом тщательно утрамбовываем, после чего засыпаем песчано-гравийной смесью слоем до 20 см. Смесь также трамбуем с периодическим увлажнением до тех пор, пока не прекратится ее усадка.
• Поверх песчаной подсыпки либо выполняем подбетонку, либо просто укладываем слой гидроизоляционных материалов (полиэтиленовая пленка либо влагозащитная мембрана).

Пирог пола на первом этаже

• К нижней части каждой балки крепим черепные бруски сечением 50х50 мм. На них укладываем черновой накат, изготовленный из толстой фанеры или необрезной доски.
• Перекрываем накат гидроизоляцией таким образом, чтобы полиэтилен или мембрана заходили и на сами балки. В месте стыка полотнищ делаем нахлест не менее 10 см, а сами стыки проклеиваем скотчем.
• Поверх наката размещаем теплоизоляционные плиты из минеральной ваты, полистирола или пенопласта. Зазоры между балками и утеплителем заполняем саморасширяющейся полиуретановой пеной.
• Сверху кладем слой пароизоляции – пергамина, полиэтилена или мембраны.

Пароизоляционный слой защищает утеплитель от конденсата

• На верхнюю плоскость каждой балки набиваем контррейку толщиной до 40 мм. Этот элемент нам нужен для того, чтобы обеспечить воздушный зазор между верхним настилом и теплоизоляционным материалом.
• Сверху укладываем настил. Для этой цели используем либо доски, либо листы фанеры/ОСБ. Второй вариант применяется в том случае, если в качестве напольного покрытия мы будем использовать плитку, линолеум, ламинат и т.п.

Необходимо отметить, что этот вариант конструкции не является единственным. Так, если пол обустраивается поверх бетонного основания, то в качестве несущего элемента будут использоваться не балки, а лаги на стойках или черепных брусках. Соответственно, именно между лагами мы и будем закладывать утеплитель на слой гидроизоляционного материала.

Укладка верхнего настила. В полость между лагами будет задуваться эковата.

Утепление чердачных и межэтажных перекрытий

Естественно, теплоизоляция нужна не только для пола. Устройство перекрытия второго этажа по деревянным балкам либо же утепление чердака также очень полезны, поскольку позволяют снизить теплопотери здания минимум на 10 -15%.

Основные элементы конструкции

Методика работы здесь будет схожей, но некоторые отличия все же наблюдаются:

• Для начала готовим потолочные балки к обшивке и утеплению. Для этого осматриваем их, при необходимости укрепляем, устраняя трещины, после чего обрабатываем влагозащитными препаратами.
• На боковые стороны балок в нижней части набиваем черепные бруски. Как и в случае с перекрытием первого этажа, укладываем на черепные бруски настил из фанеры, ОСБ или досок.
• Чтобы защитить теплоизоляционные материалы от увлажнения, выполняем гидроизоляцию настила. Для этой цели покрываем балки и настил пергамином, мембраной или полиэтиленовой пленкой.
• При обустройстве перекрытия в новом доме желательно края балок на 10 -15 см оставить без гидроизоляции для завершения процесса сушки. В противном случае влага, «запертая» в древесине, может стать причиной ее гниения.

К укладке утеплителя все готово!

• Поверх гидроизоляции укладываем утеплитель. Если используется базальтовая вата или аналогичный материал, то следим за тем, чтобы плиты не сминались, а при монтаже пенопласта/полистирола тщательно герметизируем все щели.
• Если сверху будет располагаться жилое или отапливаемое помещение, то обязательно накрываем теплоизоляционный слой пароизоляционной мембраной. Для неотапливаемого чердака эту операцию можно пропустить, поскольку влажность в данном случае будет регулироваться за счет вентиляции кровли.

Завершаем устройство деревянного перекрытия второго этажа или чердака так:

Снизу подшиваем потолок досками или гипсокартонными плитами, которые крепим к балкам и черепным брускам. Эта подшивка позволяет нам получить плоскость, необходимую для дальнейшей отделки.

Фото декоративного потолка с открытыми балками

• Поверх утепленного деревянного перекрытия настилаем дощатый или фанерный пол. Сам настил укладываем с таким расчетом, чтобы между ним и утеплителем сформировался циркуляционный зазор не менее 15-20 мм.
• Дальнейшие действия зависят от того, какое напольное покрытие мы намерены использовать.

Как рассчитать балку на прогиб?

Для расчета балки на прогиб можно использовать следующие шаги:

1. Определите длину балки. Это расстояние между опорами, на которых будет установлена балка.

2. Определите нагрузку на балку. Это может быть вес материалов, которые будут находиться на балке, а также вес людей или мебели, если балка будет использоваться в качестве перекрытия.

3. Определите модуль упругости материала балки. Это значение зависит от материала, из которого сделана балка. Например, модуль упругости дерева отличается от модуля упругости стали.

4. Определите момент инерции сечения балки. Это значение зависит от формы сечения балки и ее размеров. Чем больше момент инерции, тем жестче балка.

5. Рассчитайте максимальный прогиб балки. Максимальный прогиб определяется формулой:

   δmax = (5wL^4) / (384EI),

   где w — равномерно распределенная нагрузка на балку в кг/м; L — длина балки в метрах; E — модуль упругости материала балки; I — момент инерции сечения балки в м^4.

6. Сравните максимальный прогиб балки с допустимым прогибом. Допустимый прогиб зависит от назначения балки и материала, из которого она сделана.

7. Измените размеры балки, если максимальный прогиб превышает допустимый. Изменение размеров может включать выбор другого материала для балки или увеличение ее сечения.

При расчете балки рекомендуется обратиться к специалисту, чтобы убедиться в правильности выбора материала и размеров балки.

Видео. Деревянные перекрытия — ЕСТЬ 3 проблемы и 4 решения. Строим для себя каркасный дом своими руками.