Перекрытие по металлическим балкам

Для устройства прочных перекрытий в возводимых зданиях строители применяют проверенные методы, предусматривающие использование различных строительных материалов. Повышенный запас прочности обеспечивают профили, изготовленные из стального проката. Сооружаемые на их основе перекрытия по металлическим балкам обеспечивают надежность возводимых конструкций и длительный ресурс эксплуатации. Они превосходят конструкции на базе деревянных брусьев по эксплуатационным показателям и способны воспринимать значительные нагрузки. Рассмотрим их детально.

Конструктивные варианты перекрытия по металлическим балкам

На основе стального профиля можно сделать прочное перекрытие, используя различные варианты:

В зависимости от финансовых возможностей и наличия материалов, застройщики в равной мере используют указанные варианты.

К качеству и прочности перекрытий в здании любой конструкции предъявляются особенно жесткие требования

Применяемые материалы и оборудование

В качестве несущих балок используют различные виды металлического проката:

Для формирования выбранного конструктивного варианта, помимо несущих элементов, потребуются следующие материалы:

Для усиления применяются арматурные прутки, диаметр которых соответствует результатам выполненных расчетов.

Сооружение опалубки потребует применения следующих стройматериалов:

Для разных типов домов используют как перекрытия по металлическим балкам, так и по деревянным, а также железобетонным

Следует также подготовить оборудование:

Специальный инструмент для строительных мероприятий не требуется. Используется набор инструментов, имеющийся в арсенале каждого домашнего умельца.

Достоинства и недостатки перекрытия по металлическим балкам

Конструкция с несущими элементами из стального проката обладает рядом достоинств:

Применяя металлоконструкции из стального профиля можно перекрывать пролеты увеличенных размеров, правильно подобрав номер используемого проката.

Наряду с преимуществами, имеются и слабые стороны:

К недостаткам также относится подверженность металла воздействию коррозионных процессов, уменьшающих прочность конструкций. Однако с помощью специальных покрытий можно надежно защитить металл, и обеспечить долговечность металлоконструкций на протяжении всего периода эксплуатации здания.

Перекрытия по металлическим балкам очень прочны и надежны

Расчет перекрытия по металлическим балкам

Необходимо ответственно подходить к выполнению расчетов, приняв решение сделать пол или потолок на основе стальных профилей.

При этом необходимо учитывать комплекс факторов:

Выбор подходящего номера металлопроката, соответствующего высоте профиля, осуществляется с учетом воспринимаемой нагрузки.

Несущая способность составляет:

С возрастанием ширины пролета увеличивается высота стальных балок:

Зная площадь монолитной поверхности, несложно рассчитать потребность в бетоне. Для этого следует умножить площадь на высоту бетонного массива. Имея чертеж арматурной решетки можно вычислить потребность в стальных прутках для усиления основы. Все расчеты производятся на основании предварительно разработанной проектной документации или рабочего эскиза.

Однако есть у них и недостаток – они подвержены коррозии

Перекрытие по двутавровым металлическим балкам – подготовительные работы

На подготовительном этапе выполните следующие мероприятия:

При монтаже опор устанавливайте деревянные балки по одной штуке на каждый квадратный метр площади, а металлические элементы в 2 раза реже. Применение стоек телескопического типа существенно облегчит работы по фиксации опалубочной конструкции. Закончив подготовительные мероприятия, приступайте к основной работе.

Правильный расчет перекрытия по металлическим балкам очень важен

Монтируем перекрытие монолитное по металлическим балкам

Застройщиков привлекает цельная конструкция, изготовленная из бетона, усиленного арматурной решеткой.

После установки металлических балок, сооружения опалубки и обеспечения ее устойчивости производите работы по формированию монолитной плиты из железобетона по следующему алгоритму:

Обратите внимание на размер опорной поверхности по периметру плиты, который должен составлять более 150 мм.

Подводим итоги

Перекрытие по двутавровым металлическим балкам обеспечивает повышенный запас прочности. Важно правильно выполнить расчет перекрытия по металлическим балкам и придерживаться технологических рекомендаций. Квалифицированный совет профессионалов поможет при выполнении работ.

Источник

Обустройство чернового пола: обзор видов и способов укладки

Пол должен быть красивым, износостойким, теплым, прочным, шумогасящим, недорогим. Как этого добиться при переустройстве квартир? В полной стоимости работ по перепланировке доля устройства черновой стяжки пола составляет 8-17 %. Поэтому часто заказчик пренебрегает этим. А напрасно: скрипучий паркет, протертые пятна на линолеуме — все это зачастую последствия того, что было некачественно выполнено устройство чернового пола.

Что такое черновой пол и как его сделать

Из чего состоит пол

Список требований владелец квартиры составляет легко: не скользкий, легкий в уборке, экологичный. Выполнить все это непросто. Основные причины этого:

СНиП 2.03.13-88 проблему не решает, в нем нет толкования термина «пол», а приведенные пять понятий для составляющих конструкции современную картину полностью не описывают. В среде строителей используются другие понятия: основание, «черный» пол, основа, подоснова, бетонная подготовка, накат, тепло- и звукоизолирующие слои.

Поэтому нужно уточнять у ремонтной бригады объем работ. Будут ли они стелить только чистовой слой или уложат все слои и приведут в порядок несущие элементы.

Трудозатраты на сооружение чернового пола дома составляют от 50 до 95% от общей трудоемкости. Так, например, проще делать бетонное основание под керамическую облицовку, но гораздо сложнее — полы на металлических балках и лагах.

Чтобы упростить понимание сути, запомните, что пол — это конструкция, состоящая из «чистого» и «черного» уровней. Она лежит на несущем основании, которое принимает нагрузку. Между этажами таким основанием являются несущие элементы.

Строение «черного» уровня зависит от общих требований, вида «чистого» покрытия, конструкции основания.

Прежде чем договариваться со строителями, решите:

Затем составьте проект переустройства квартиры. Чем сложнее ваши планы, тем тщательнее он должен быть проработан.

Надежность разных опор

Перекрытия делятся на балочные, плитные и монолитные. От их свойств зависит конструкция.

Балочные

В балочных перекрытиях несущими элементами являются прочные балки: деревянные, металлические, железобетонные.

Деревянные балки

Деревянные балки встречаются в старых малоэтажных домах. Промежутки между балками закрыты деревянным накатом. «Черный» слой выполняют на лагах, которые укладывают поперек балок. Снизу на балки нашивают потолок нижерасположенной квартиры. К сожалению, ремонт деревянных балок без нарушения потолка нижних соседей невозможен.

Металлические и железобетонные балки

Металлические и железобетонные балки таврового или двутаврового сечения использовались в домах советской постройки до семидесятых годов двадцатого века. На нижние полки балок мог помещаться настил в виде сплошных гипсовых или пустотных бетонных вкладышей, или сборные железобетонные плиты. «Черный» пол в этом случае можно делать на обрешётке или на стяжке. А так как при ремонте приобрести сборные плиты удается не всегда, их заменяют монолитной железобетонной плитой на все помещение, отливаемой на месте поверх балок. В качестве опалубки и арматуры иногда используют высокопрофилированный стальной лист.

В домах постройки семидесятых-восьмидесятых, известных серий II-29, П-3, П-44, П-46, П-55 с их модификациями, применяются плитные железобетонные перекрытия. Они могут иметь ширину от 1,2 до 3,6 м, номинальную длину от 2,4 до 6,6 мм. На них можно создавать «черные» полы на лагах или на стяжке. Реже встречаются многопустотные плиты толщиной 220 мм. Они есть в старых сериях, например, II-68, и в новых: И-155. Обеспечивают лучшую звукоизоляцию, чем сплошные плиты.

Мокрые и сухие черные полы

«Черные» слои по особенностям изготовления делят на мокрые и сухие. При укладке первых используются материалы, затворяемые жидким компонентом: вода или полимерные суспензии. Они требуют время на просушку, отвердевание.

К мокрым полам относятся:

Основная функция стяжек — исправление дефектов: провалов, ступеней, перекосов, перепадов уровня. С помощью стяжки можно создать определенный уклон поверхности или ступеньку на границе участков с разным покрытием. Ею закрывают трубы и провода, проходящие под покрытием.

Стяжки жестки, огнестойки, но укладывать их можно только на плитное основание. Основной плюс — по ним можно стелить все виды покрытий.

К сухим полам относятся:

Звукоизоляция для разных шумов

Шум передается не только к соседям снизу, но и во все комнаты квартиры. А если шум в квартире ниже будет больше допустимого, сосед может через суд заставить вас переделать весь ремонт.

Шумы делятся на два вида: воздушные (речь, музыка, журчание воды) и ударные (шаги, движение мебели, удары предметов, стуки в бытовых приборах). Борются с ними разными способами.

Воздушный шум

Воздушный шум задерживают элементы основания. Здесь важна масса. Звуковые волны не могут раскачать массивные предметы. Если масса более 350 кг/м 2 (показатель сплошных плит толщиной не менее 160 мм), воздушный шум гасится успешно. В противном случае в конструкцию «черного» уровня приходится включать слой звукоизолятора из упругого пористого материала.

Ударный шум

С ударным шумом бороться сложнее. Большая масса конструкций здесь тоже полезна, но более эффективны изолирующие прослойки из материалов волокнистой структуры с тонкими воздушными каналами и малым модулем упругости. Здесь энергия звуковой волны тратится на колебания воздуха и стенок миллионов микроканалов.

Типовые конструкции, применявшиеся в домах постройки восьмидесятых годов, новых норм звукоизоляции не обеспечивают. Поэтому при перепланировках не повторяют старые системы, а создают новые. Важны материалы прокладок, место их расположения, новые конструкции покрытия. Например, размещать звукоизолирующую прослойку целесообразнее не над стяжкой, а под ней.

Новые звукоизоляторы:

«Плавающие» уровни — самый распространенный способ борьбы с ударным шумом. Идея конструкции в том, что твердая оболочка помещается на упругое ложе и не касается жестко ни основания, ни стен. Шум проходит далее значительно ослабленным.

Как правильно подобрать материал изолятора:

Показатели звукоизоляции на выровненном железобетонном перекрытии толщиной 140 мм:

Особенности разных полов

На лагах

Надёжность зависит также от технологии монтажа. Для выравнивания и крепления лаг к плитам применяют узлы разных типов.

Подкладки и дюбели пригодны в том случае, если лаги необходимо поднять над плитой максимум на 40 мм. При этом наиболее практичные подкладки — это текстолитовые пластины разной толщины или двойные пластиковые клинья: они долговечны и с их помощью можно легко и быстро выставить лаги на одном уровне. Подойдут и обрезки водостойкой фанеры, но работать с ними менее удобно.

А вот деревянные щепки, обрезки ДВП или гипсокартона для подкладок не подойдут — они могут треснуть и сдвинуться с места, расплющиться под нагрузкой.

Источник

Деревянные балки на перекрытия для большого пролета

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

Сделали деревянное перекрытие в брусовом доме, а пол трясётся, прогибается, появился эффект «батута»; хотим делать деревянные балки перекрытия 7 метров; нужно перекрыть комнату длиной в 6, 8 метров так, чтобы не опирать лаги на промежуточные опоры; какой должна быть балка перекрытия на пролет 6 метров, дом из бруса; как быть, если хочется сделать свободную планировку – такие вопросы часто задаются форумчанами.

И подобный случай далеко не единственный.

Не могу понять, какие балки для межэтажных перекрытий нужны. У меня дом 12х12 метров, 2-х этажный. Первый этаж сложен из газобетона, второй этаж мансардный, деревянный, перекрыт брусом 6000х150х200мм, уложенным через каждые 80 см. Лаги положены на двутавр, который опирается на столб, установленный посередине первого этажа. Когда хожу по второму этажу, то чувствую тряску.

Балки на длинные пролеты должны выдерживать большие нагрузки, поэтому, чтобы возвести прочное и надёжное деревянное перекрытие с большим пролётом, их нужно тщательно рассчитать. В первую очередь, необходимо понять, какую нагрузку сможет выдержать деревянная лага того или иного сечения. И потом продумать, определив нагрузку для балки перекрытия, какие надо будет делать черновое и финишное покрытие пола; чем будет подшиваться потолок; будет ли этаж полноценным жилым помещением или нежилым чердаком над гаражом.

Чтобы рассчитать нагрузку на балки перекрытия, нужно сложить:

Поэтому при расчёте эксплуатационной нагрузки необходимо продумать всё – вплоть до того, какую мебель планируется ставить, и есть ли вероятность в будущем установки спортивного тренажёра, который тоже весит далеко не один килограмм.

За нагрузку, действующую на деревянные балки перекрытия большой длины, принимаются следующие значения (для чердачных и межэтажных перекрытий):

Перекрытия досками 200 на 50 и другие ходовые размеры

Вот какие балки на пролете 4 метра допускаются нормативами.

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

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

Деревянная балка более 6 метров: тонкости

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Как высчитать расстояние между двутавровыми балками

Если внимательно ознакомится с представленными выше таблицами, то становится понятно, что с увеличением длины пролёта, в первую очередь, необходимо делать увеличение высоты лаги, а не её ширины.

Менять жёсткость и прочность лаг в сторону увеличения можно, увеличив её высоту и сделав «полки». То есть – делается деревянная двутавровая балка.

Самостоятельное изготовление деревянной клееной балки

Одно из решений для перекрытия пролётов большой длины – это использование в перекрытиях деревянной балки. Рассмотрим пролет 6 метров – какие балки смогут выдержать большую нагрузку.

По виду поперечного сечения длинная балка может быть:

Среди самостройщиков нет единого мнения, какое сечение лучше. Если не брать в расчёт покупные изделия (двутавры заводского изготовления), то на первое место выходит простота изготовления в «полевых условиях», без использования дорогостоящего оборудования и оснастки.

Если посмотреть на поперечный срез любого металлического двутавра, то видно, что от 85% до 90% массы металла сосредоточено в «полках». На связующую стенку приходится не более 10-15% металла. Это сделано на основе расчёта.

Какую доску использовать для балок

По сопромату: чем больше сечение «полок» и чем дальше они разнесены друг от друга по высоте, тем большие нагрузки выдержит двутавр. Для самостройщика оптимальная технология изготовления двутавра – это простая коробчатая конструкция, где верхняя и нижняя «полки» сделаны из доски, положенной плашмя. (50х150мм, а боковые стенки изготовлены из фанеры толщиной 8-12 мм и высотой от 350 до 400 мм (определяется расчётом) и т.д.).

Фанера к полкам прибивается гвоздями или прикручивается саморезами (только не чёрными, они не работают на срез) и обязательно сажается на клей.

Если установить такой двутавр на шестиметровый пролет с шагом 60 см, то она выдержит большую нагрузку. Дополнительно двутавровая балка для потолка в 6 метров может быть проложена утеплителем.

Также, используя подобный принцип, можно соединить две длинных доски, собрав их в «пакет», и затем поставить их друг на друга на ребро (взять доски в 150х50 или 200х50), в итоге сечение балки составит 300х100 или 400х100 мм. Доски сажаются на клей и стягиваются шпильками или сажаются на глухари/шканты. К боковым поверхностям такой балки также можно прикрутить или прибить фанеру, предварительно смазав её клеем.

Также интересен опыт форумчанина под ником Тарас174, который решил самостоятельно изготовить клееную двутавровую балку, чтобы перекрыть пролёт в 8 метров.

Для этого форумчанин приобрёл листы ОСП толщиной 12 мм, нарезал их по длине на пять равных частей. Затем купил доску 150х50 мм, длиной 8 метров. Фрезой «ласточкин хвост» выбрал посередине доски паз глубиной 12 мм и шириной 14 мм – так, чтобы получилась трапеция с расширением книзу. ОСП в пазы Тарас174 вклеивал при помощи полиэфирной смолы (эпоксидки), предварительно «пристрелив» степлером к торцу плиты полоску стекловолокна шириной 5 мм. Это, по мнению форумчанина, усилило бы конструкцию. Для ускорения просушки склеенный участок прогревали обогревателем.

На первой балке я тренировался «набивал руку». Вторую сделал за 1 рабочий день. По стоимости, с учётом всех материалов, включаю цельную доску в 8 метров, стоимость балки составляет 2000 руб. за 1 шт.

Несмотря на положительный опыт, подобный «самострой» не избежал нескольких критических замечаний, высказанных нашими экспертами. А именно:

Эпоксидные смолы имеют слабую адгезию к древесине. Также уходит много времени, пока они затвердеют. Несущие конструкции клеятся на меламине, резорцине или полиуретане. Эти клеи не только не горят, но и являются термореактивными. Т.е., чем выше температура, тем крепче становится соединение.

Для изготовления балки не нужно использовать стеклоткань, прогревать клеевой шов. Всё просто: фрезеруем паз, наносим меламиновый клей, вставляем в паз ОСП, зажимаем струбциной и забиваем под 45 градусов гвоздь. Отступаем на 20 см и повторяем операцию. Гвоздь выполняет функцию временного фиксатора. На всё про всё уходит 2 часа. А через шесть часов балку можно уже устанавливать.

Несмотря на отступление от традиционной технологии, двутавровая балка, изготовленная форумчанином, подверглась серьёзному испытанию на прочность клеевого шва и выдержала его.

Вот испытание, которому подверглись деревянные балки перекрытия 7 метров:

Я закрепил концы балки на двух опорах на семи метровом расстоянии и нагрузил её грузом общей массой более полутонны. Было слышно, как сначала потрескивает шов, но потом звук прекратился. Балка (от горизонтали) прогнулась всего на 20-24 мм.

В реальных условиях одна балка не подвергнется такой сосредоточенной в одном месте нагрузке, поэтому самостоятельный опыт изготовления двутавра можно признать удачным. По мнению форумчанина, это оптимальный вариант, чтобы перекрыть расстояние более 6 метров и сделать свободную планировку в доме. Тем более, что, не смотря на «металлическую прочность» такой конструкции, поднять и смонтировать ее можно и одному человеку.

На FORUMHOUSE вы сможете узнать, в каких случаях и как можно сделать металлические балки перекрытия для пролета 4 метра и 6 метров, и в чем особенности стальной конструкции.

Источник