Skip to content

Балки перекрытия деревянные длина: Деревянные балки перекрытия: размеры и расчет

Содержание

Балки в деревянном доме. Перекрытия досками 200 на 50 и другие ходовые размеры

Балки в деревянном доме. 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

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

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

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

50х200 — перекрытие для проема 4 и 5 метров.

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

Leo060147 Пользователь FORUMHOUSE

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

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

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

Roracotta Пользователь FORUMHOUSE

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

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

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

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

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

Перекрытия по деревянным балкам в доме из газобетона. Особенности монтажа деревянных балок перекрытий в газобетонном доме

Основной несущий элемент любых деревянных перекрытий – это брус, толстая обрезная доска, поставленная на ребро, или двутавровая балка. Будем называть его просто балкой. Она принимает на себя основную нагрузку и передает её на стены.

Определение сечения балки

Проектируя перекрытие дома из газобетона, в первую очередь следует рассчитать сечение балок в соответствии с планируемой нагрузкой как от самой конструкции, так и от веса мебели, предметов обстановки и людей.

При крупномасштабном строительстве специалисты выполняют расчеты, учитывая прочность и жесткость материала. В частном же домостроении допускается приблизительный подбор по следующей таблице. В ней приведены рекомендуемые размеры балок при шаге между ними 0,6 метра.

Таблица подбора сечения для балок перекрытия

Обратите внимание! Длина пролета не должна превышать 6 метров, а максимально допустимый шаг укладки балок – 1,2 метра. При увеличении шага сечение балок должно пропорционально увеличиваться.

Сращивание балок по длине допускается производить только на несущих стенах

Технология монтажа

Строя дом из газобетона, перекрытия нужно планировать заранее. Это связано с хрупкостью блоков, с их недостаточной прочностью на сжатие. Они могут не выдержать точечной нагрузки и раскрошиться под концами несущих балок.

Проект укладки балок перекрытия

Поэтому, на уровне будущих перекрытий устраивается монолитный армирующий железобетонный пояс. Именно на него и будут опираться балки, для крепления которых в армопояс при заливке закладываются металлические пластины или анкера.

Устройство армированного бетонного пояса

Совет. Если это не было сделано, балки можно фиксировать к железобетонному основанию стальными уголками с помощью дюбелей. В любом случае весь металлический крепеж должен быть с антикоррозионным покрытием.

Схематично технология монтажа балок перекрытия в газобетонном доме выглядит так:

  • Балки нарезаются по длине с учетом того, что глубина их опирания на стены должна быть не менее 12-15 см. То есть, при длине пролета 200 см длина балки составит 225-230 см.
  • Торцы балок срезают под углом 60-70 градусов, чтобы обеспечить к ним свободный доступ воздуха.

Схема монтажа балки

  • Готовые элементы обрабатываются антисептическими и антипиреновыми составами для защиты от гниения и возгорания.

Это важно! При использовании пропиток на масляной основе ими нельзя покрывать торцы, так как они закроют поры в древесине и не позволят ей «дышать».

  • Несущие элементы укладываются на стены на слой гидроизоляции, в качестве которой могут выступать рубероид, толь, линокром. Или обмазочные материалы – битум, гидроизол.
  • Между опорной частью балки и стенками ниши, в которую она укладывается, должен оставаться зазор в 2-3 см с каждой стороны.
  • Между торцом и наружной частью стены обязательно прокладывается слой утеплителя.

Начинают монтировать деревянное перекрытие в газобетонном доме с двух крайних балок, которые укладываются с отступом 2-3 см от продольных стен. Впоследствии этот зазор заполняется утеплителем.

Потолочные балки в деревянном доме. Функциональность потолка

В деревянном доме конструкции являются обязательной деталью перекрытия. Владелец может оставить их в естественной форме или подобрать по стилю комнаты. Можно сделать индивидуальный проект, где будет сочетаться строгий стиль с зонированием помещения. Балки могут маскировать недостатки планировки или инженерные коммуникации. Их можно применять в качестве основы для монтажа остальных деталей декора ( светильников , плазмы, высушенных трав).

Деревянный потолок с балками встречается в современных и старых домах

Балочные конструкции могут применяться в зонировании пространства.

Для этого можно воспользоваться следующими решениями:
  • разместить одну внушительную балку между двумя зонами;
  • увеличить объем пространства расположением бруска под потолочной поверхностью;
  • визуально расширить площадь креплением изделий на противоположных стенах;
  • удлинить помещение расположением балок параллельно широкой поверхности стены;
  • снизить потолок фиксацией материала на противоположных стенках;
  • оформить балками мансарду, скатный потолок, окрасить их тем же фактурным оттенком, что и потолок.

Требования к отделочным материалам

Потолок в деревянном доме характеризуется своими конструктивными особенностями, служит легкой конструкцией из настила и балочных перекрытий. В промежутках между балками пространство заполняется теплоизоляцией.

Современный стиль

Потолочная отделка должна быть легкой, обеспечивать шумоизоляцию и удерживать тепло.

Главными критериями отбора отделочных материалов является:
  • долговечность ;
  • безопасность . Кроме надежности и крепкости, выбранная отделка должна соответствовать нормам пожарной безопасности, не выделять вредных веществ даже при нагревании;
  • внешний дизайн . Материалы должны сочетаться со стенами, создавая общий дизайн, придавая комнате привлекательность, комфорт.

Лучше выбирать натуральные материалы, способные обеспечить оптимальную циркуляцию воздуха в потолочной конструкции.

Подготовительные работы

Предварительно проводят подготовку поверхности потолка, осуществляя антисептическую обработку конструктивных деталей. При повышенной влажности (в бане , на кухне или в ванной ) дополнительно наносят влагозащитные составы.

Просторная гостиная загородного дома

Также нужно помнить о стойкости к возгоранию, для чего древесины пропитывают составами, препятствующими горению. Дополнительная обработка продлит срок службы, предотвратит деформацию отделочных элементов.

Если нет антисептика, дерево можно пропитывать отработкой (машинным маслом), которая защитит поверхность. Для отделки потолка около кровли не подходит полиэтиленовая пленка в роли пароизоляции из-за полной герметичности.

В итоге появляется парниковый эффект, обеспечивающий скопление жидкости. Это приведет к разрушению свойств утеплителя, порче дерева.

Полиэтиленовая пленка с фольгированным покрытием должна иметь между утеплителем вентилируемое пространство 1-2 см, крепиться фольгой наружу.

Совет

Чтобы исключить ошибки в установке, лучше пользоваться Изоспаном, контролировать герметичность стыков в полосах пленки. Для этого применяют широкий скотч, выбирая места стыков на лагах.

Стиль хай-тек

Утепление

Перед проведением обшивки требуется утеплить потолочную поверхность, для чего используют разные теплоизоляционные материалы. Утепление выполняется на чердаке или внутри дома, когда теплоизоляцию укладывают под обшивку.

Дополнительно проводится прокладка проводки, остальных коммуникаций, которые не проводились в строительных работах.

Подшивка

В роли балок перекрытий часто применяют брус сечением 15*15 или 15*20, сшитые доски 15*10, 5*15 см. Такие материалы обеспечивают подходящую прочность, позволяют выполнять подшивку из разных покрытий.

Перекрытия могут быть чердачными, межэтажными. В первом случае обязательно прокладывают теплоизоляцию. Межэтажные перекрытия делят отапливаемые комнаты, поэтому требуют шумоизоляции. Ее выполняют из базальтовой или минеральной ваты с теплоизолирующими показателями.

Защита утеплителя от протечек жидкости, влажных испарений обеспечивается паро- и гидроизоляцией. При этом используют специальные пленки из нетканого сырья.

Устройство перекрытий по такой технологии защищает от влажности, деформаций, конденсата независимо от выбранного декоративного покрытия. Подшивается материал одним из двух методов: спрятав балки, полностью их зашивая под отделкой или применив в качестве декорирующих деталей.

При подшивке снизу между балками закладывать утеплитель, шумоизоляцию, подшивая в нижней части пароизоляцию с чистовым потолком.

Сверху укладывают гидроизоляционную мембрану, пол чердака или верхнего этажа. Подобной технологией пользуются при подходящей высоте потолков, когда не нужно экономить пространство.

Применяя балки в декоре, чистовая отделка монтируется на них или подшивается к брускам, прикрепленным по бокам планок.

Межэтажное перекрытие в деревянном доме. Технология монтажа перекрытий из дерева

Для выполнения работ потребуются следующие инструменты:

  • топор;
  • циркулярная пила;
  • ножовка;
  • молоток;
  • шуруповерт;
  • саморезы и гвозди;
  • рубанок;
  • гидроизоляционный и теплоизоляционный материалы;
  • строительный уровень длиной не менее 80 см.

  1. При возведении стен в их верхней части формируют специальные проемы или углубления для балок. Перед началом работ эти гнезда очищают от пыли и мусора и настилают в них гидроизоляционный материал. Чаще всего используют рубероид. Если стены из кирпича, гнезда можно обработать битумом или мастиками на его основе.
  2. Торцы балок обмазывают битумом.
  3. Укладывают опоры в предварительно подготовленные проемы.

Если строение возведено из дерева, балки врубают в верхний венец. Существует такой способ крепления опорных элементов к стене, как ласточкин хвост. Оно используется в домах, выстроенных из бревна или бруса. Этот метод соединения прост и надежен. Для фиксации балок необходимы металлические скобы.

Утепление межэтажных перекрытий из массива

Деревянные перекрытия в доме монтируют по следующим правилам:

  • уложенный в гнездо брус должен отстоять от стен углубления не менее, чем на 4 см;
  • балки должны располагаться на расстоянии 40-50 см от дымохода;
  • каждую 3-4 балку крепят к стене анкерами;
  • пространство между брусом и стенками гнезда заполняют паклей или стекловатой.

Схема монтажа межэтажных перекрытий предусматривает устройство тепло- и звукоизоляции. Поэтому оставшиеся после укладки балок щели заполняют монтажной пеной.

Технология устройства настила

В зависимости от местонахождения наблюдателя, деревянные перекрытия между этажами могут представлять собой либо пол, либо потолок помещения. К устройству пола требования особые. Перед тем, как приступить к монтажу настила, каждую балку с обеих сторон подшивают черепными брусками сечением 40х40 см или 50х50 см.

Деревянные балки перекрытия. Виды деревянных балок перекрытия — расчет балки на изгиб, прочность и нагрузку

Стены и перекрытия – основные элементы любого строительства.

Назначение перекрытия – разделять этажи в доме, а также нести и распределять нагрузку от расположенных вверху составляющих – стен, крыши, коммуникаций, мебели, деталей интерьера.

Можно выделить несколько видов перекрытия: металлическое, железобетонное и деревянное.

Более подробно остановимся на деревянных перекрытиях, поскольку именно они получили наибольшее распространение в частном строительстве.

Деревянное балочное перекрытие обладает преимуществами и недостатками

Плюсы:

  • красивый внешний вид;
  • малый вес дерева;
  • ремонтопригодность;
  • высокая скорость монтажа.

Минусы:

  • без специальной защитной пропитки горючи;
  • низкая прочность по сравнению с железобетонными или металлическими балками;
  • подвержены воздействию влаги, грибка и живых организмов;
  • могут деформироваться от перепадов температур.

Требования к перекрытиям из дерева

Материал для деревянных балок перекрытия должен обладать определенными свойствами и соответствовать требованиям:

  • прочность. Материал перекрытия должен выдерживать возможные нагрузки. Следует учитывать воздействие как постоянных нагрузок, так и переменных;
  • жесткость. Означает способность материала сопротивляться изгибу;
  • звуко- и теплоизоляция;
  • пожарная безопасность.

Типы и виды деревянных перекрытий — классификация

1. По назначению

Подвальное и цокольное перекрытие по деревянным балкам

Подвальное и цокольное перекрытие по деревянным балкам Основное требование к такому перекрытию – высокая прочность. Поскольку в данном случае, балки будут служить основой для перекрытия пола и соответственно, должны выдерживать значительную нагрузку.

Совет. Если под первым этажом будет располагаться гараж или большой подвал лучше делать деревянное перекрытие по металлическим балкам. Поскольку деревянные подвержены гниению и не всегда могут выдержать значительную нагрузку. Или же уменьшить расстояние между балками.

Чердачное перекрытие по деревянным балкам

Чердачное перекрытие по деревянным балкам Принцип конструктивного устройства может быть независимым или являться продолжением крыши, т.е. частью стропильной системы. Первый вариант более рационален, т.к. является ремонтопригодным, плюс, обеспечивает лучшую звукоизоляцию.

Междуэтажное перекрытие по деревянным балкам

Междуэтажное перекрытие по деревянным балкам Конструктивная особенность заключается в эффекте два в одном – балки перекрытия между этажами с одной стороны являются лагами для пола, а с другой, опорами для потолка. Пространство между ними заполняется тепло- и звукоизоляционными материалами, с обязательным использованием пароизоляции. Пирог снизу обшивается гипсокартоном, а сверху застилается половой доской.

2. По виду

Деревянные балки перекрытия также различаются между собой, и каждый вид имеет свои преимущества.

Цельные (цельномассивные) деревянные балки перекрытия

Для их изготовления применяется массив дерева твердых пород хвойных или лиственных деревьев.

Межэтажные перекрытия по деревянным балкам, могут быть выполнены цельными только при незначительной длине пролета (до 5 метров).

Клееные деревянные балки перекрытия

Снимают ограничение по длине, поскольку данная технология изготовления позволяет реализовать балки перекрытия большой длины.

За счет повышенной прочности деревянные клееные балки применяются в тех случаях, когда требуется выдержать повышенную нагрузку на перекрытие.

Клееные деревянные балки перекрытия — схема устройства

Преимущества клееных балок:
  • высокая прочность;
  • возможность перекрывать большие пролеты;
  • легкость монтажа;
  • незначительный вес;
  • Максимальная длина деревянной балки перекрытия такого вида достигает 20 метров погонных.

    Поскольку клееные деревянные балки имеют гладкую поверхность, их часто не зашивают снизу, а оставляют открытыми, создавая в комнате стильный дизайн интерьера.

Деревянные балки перекрытия и их размеры, виды и свойства

Перед возведением прочного строения требуется выполнить расчет балок перекрытия деревянных, которые задают параметры будущей конструкции.При расчете определяются оптимальные размеры сечения балок и расстояние между ними. Перекрытия из дерева получили широкое распространение при возведении частных домов и могут использоваться для брусовых, бревенчатых или каркасных конструкций.

Основное назначение балок перекрытия — принять на себя и распределить равномерно нагрузку по поверхности. Качественные показатели материала характеризуют прочность и устойчивость будущего дома. При выборе материала нужно учитывать его особенности. Поскольку дерево подвержено воздействию плесени и огня, то балки перед монтажом требуется обработать специальными защитными средствами.

Виды деревянных балок и их свойства

Прежде всего, стоит выяснить, что же представляет собой перекрытие и для чего оно используется. Перекрытиями принято называть конструкцию, которая разделяет следующие части строения:

  • жилые этажи, в том числе и мансардный этаж;
  • подвал или цокольный этаж от жилых помещений;
  • холодное чердачное помещение от пространства жилых комнат.

В результате верхняя часть перекрытия представляет собой основу, на которой будет монтироваться пол, а нижняя является основой для потолка. Деревянные балки используют при строительстве домов из бруса, поскольку нагрузку от железобетонных плит ни одна деревянная конструкция не выдержит.

Рассматриваемый материал может иметь разные размеры и виды, для него характерны свои плюсы и минусы. В первую очередь следует рассмотреть балки перекрытия из непрерывного массива. Для монтажа межэтажного перекрытия с применением данного материала используются только цельные изделия при длине пролета не более 6 м. Так достигаются высокие прочностные характеристики и в целом положительный эффект.

Если используются клееные балки перекрытия, то с их помощью можно перекрывать большие пролеты, что обусловлено технологией их изготовления. Для такого материала характерна высокая прочность. Используют их в ситуациях, когда на перекрытие будет воздействовать высокая нагрузка. Клееные балки имеют следующие положительные свойства:

  • высокие показатели прочности;
  • возможность перекрывать большие пролеты;
  • простой монтаж;
  • малый вес;
  • длительный срок эксплуатации.

Клееная балка может достигать 20 м погонных в длину. Нет необходимости зашивать их снизу, так как изначально они имеют гладкую поверхность. Это придает особый стиль в дизайне интерьера. Обшивку выполняют только сверху.

Как определить длину деревянных балок?

Размеры, в частности длина балок, зависят от параметров будущего строения. В процессе расчета длина балки соответствует ширине перекрываемого пролета, также учитывается запас для заделки в стены, чтобы можно было закрепить конструкцию.

В зависимости от материалов, которые используются для возведения стен, и от пиломатериалов для перекрытия, будет отличаться и глубина заделки балок в стену. Если стена выполняется из бетона или кирпича, то глубина заделывания балок составляет 100 мм при использовании в качестве перекрытия досок. В случае применения бруса этот параметр увеличивается до 150 мм.

Если планируется перекрывать пролет в деревянном доме, то монтаж балок производится в специальные зарубки в стенах, глубина которых должна составлять минимум 70 мм. При монтаже балок с применением соответствующих крепежных элементов длина принимается равной ширине перекрываемого пролета. Для этого потребуется выполнить замер расстояния между двумя противоположными стенами, на которые будет выполняться крепление балок.

В зависимости от конструкции, балки могут выходить через стену наружу. К ним выполняют крепление стропильных ног, формируя скат крыши. Балка при такой конструкции может выступать на 300-500 мм. Брусом перекрывают балочный пролет шириной от 2,5 до 4 м. При этом максимально возможная величина перекрытия доской либо брусом составляет 6 м. Если требуется перекрытие пролетов большей длины (от 6 до 12 м), то применяется клееный брус, который, как уже было отмечено, отличается своей высокой прочностью. Из этого материала можно изготовить прямоугольные либо двутавровые балки. В случае использования обычного бруса либо досок требуется установка дополнительных опор для балок. Таковыми могут служить стены помещения или колонны.

Как рассчитать нагрузки на перекрытие?

Деревянные балки перекрытия, помимо собственного веса, испытывают нагрузку в процессе эксплуатации, состоящую из веса самого пола, мебели и передвигающихся людей. Данная нагрузка имеет непосредственную зависимость от типа перекрытия. Исходя из этого, рассчитывают возлагаемые на него нагрузки. Данный расчет выполняется на этапе проектирования, при этом его можно осуществить как при помощи специалистов, так и своими руками.

В первую очередь следует учесть вес материалов, которые используются для изготовления перекрытия. В качестве примера можно рассмотреть чердачное перекрытие, где в качестве утеплителя будет использоваться минеральная вата: такая конструкция способна выдержать нагрузку от собственного веса в пределах 50 кг/м².

Для вычисления эксплуатационной нагрузки необходимо обратиться к нормативной документации. Если чердачное перекрытие выполняется при помощи дерева, используется минеральная вата или пенопласт в качестве утеплителя и подшивка, то данный тип нагрузки согласно СНиП 2.01.07-85 рассчитывается следующим образом: 70*1,3=90 кг/м², где 70 — это нагрузка, соответствующая нормативам, в кг/м², а 1,3 — коэффициент запаса.

Чтобы определить общую нагрузку, производят суммирование: 50+90=140 кг/м². Для увеличения надежности значение округляют в большую сторону. В рассмотренном примере следует принять значение общей нагрузки за 150 кг/м². В случае интенсивной эксплуатации чердачного перекрытия при расчетах необходимо значение нормативной нагрузки увеличить до 150 кг/м². Итоговое значение составит 245 кг/м², округлив, получим 250 кг/м². Если в планах сделать чердачное помещение жилым, следует учесть вес мебели и пола. При расчетах значение общей нагрузки может составлять 400 кг/м².

Как выбрать сечение и шаг между балками?

Измерив длину балок и ширину пролета, можно выполнять расчет шага укладки и сечения. Поскольку обозначенные величины связаны друг с другом, расчеты производятся при помощи одинаковых математических действий. Форма сечения может быть как прямоугольной, так и круглой. Оптимальной принято считать прямоугольную форму. Соотношение сторон прямоугольника должно быть следующим: 1:4:1, при этом высота должна быть больших размеров, чем ширина. Высота в большинстве случаев определяется толщиной применяемого утеплителя. Размеры балок по высоте могут находиться в пределах 10-30 см, по ширине — 4-20 см. Если перекрытия монтируются из круглого бревна, то его диаметр должен быть 11-30 см.

Что касается расстояния между балками, то минимальное значение должно составлять 30 см, максимальное — 1,2 м. При расчетах необходимо учесть ширину подшивки и применяемого утеплителя. Если есть необходимость, выполняют подгонку, чтобы обеспечить более простой монтаж. В случае возведения каркасного дома шаг между балками приравнивают к расстоянию между стойками каркаса.

Итак, расчет балок для перекрытия (деревянных) является важным и ответственным этапом, от правильности которого будет зависеть надежность конструкции. Расчеты должны проводиться с учетом существующих и утвержденных норм.

Если возникают сомнения в точности полученных значений, то их следует округлить в большую сторону. Таким образом удастся избежать аварийных ситуаций при эксплуатации строения. Если есть сомнения в полученных значениях при самостоятельных расчетах, рекомендуется обратиться к специалистам, которые сделают работу правильно и с учетом всех нюансов.

Видео: установка деревянных балок

виды, метод расчёта на прогиб

Важный этап строительства любого здания – установка межэтажных перекрытий. Они распределяют вес находящихся выше элементов строения, таких как крыша и стены, а также коммуникаций и деталей интерьера верхних этажей. Чтобы выдержать немалую нагрузку, нужны прочные перекрытия. В статье расскажем, какие виды балок применяют для разных частей здания, и рассмотрим, как правильно рассчитывать нагрузку и длину балочных перекрытий.

Межэтажное перекрытие деревянными балками

Содержание статьи

Виды перекрытий

Перекрытие – это горизонтальная несущая конструкция из балок, разделяющая здание по высоте на функциональные зоны или этажи и поддерживающая прочность всего строения. При строительстве дома применяют следующие виды перекрытий:

  • цокольное или подвальное перекрытие;
  • межэтажное перекрытие;
  • чердачное перекрытие.
Чердачное перекрытие

Естественно, самые прочные – металлические балки в виде швеллера, уголка или двутавра, изготовленные из высокопрочной стали. Их лучше всего использовать для цокольного перекрытия, так как оно несёт наибольшую нагрузку. Из стальных балок можно устраивать длинные пролёты с большим расстоянием между балками. Они устойчивы к механическим повреждениям и гниению. Однако из-за большого веса с ними тяжело работать, а высокая цена металла увеличивает расходы на строительство.

Железобетонные балки перекрытия выдерживают большие нагрузки и подходят для строительства многоэтажных домов. Но для их монтажа понадобится специальная техника.

В основном при строительстве частных домов для перекрытий используют деревянные балки. Дерево – надёжный и экологически безопасный материал, который не навредит жильцам дома. Балки из дерева относительно недорого стоят и имеют небольшой, по сравнению с предыдущими видами вес, поэтому их легко устанавливать. Однако дерево огнеопасно, подвержено гниению и поражению короедом, поэтому требует предварительной обработки.

Типы деревянных балок

Деревянные балочные перекрытия различаются размерами, сечением, способом производства и породой дерева, из которого они сделаны. От выбора деревянных балок зависит надёжность и прочность строения. В зависимости от расстояния между стенами и предполагаемой нагрузки для перекрытий, используют доску или брус из цельного массива дерева, или клеёные изделия.

Разновидности деревянных балок

Цельные балки

Балки сделанные из цельного массива дерева, менее прочные, чем клеёные или двутавровые. Поэтому их длина не должна превышать 6 метров. Часто для увеличения прочности, строители на объекте спаривают доски. Стягивают их болтами и гайками с резиновыми или пластиковыми прокладками, предотвращающими попадание влаги и образованию ржавчины на крепеже.

Клеёный брус

Клеёный брус изготавливают методом склеивания нескольких частей между собой. Балки из этого материала способны выдерживать высокие нагрузки, поэтому их можно использовать в конструкции перекрытий длиной до 14 метров. Из такого бруса можно изготовить гнутые перекрытия для арок.

Имеются у таких изделий и недостатки. При изготовлении могут использовать некачественные пиломатериалы, поэтому со временем возможна усадка балочного перекрытия. К тому же клеёные балки значительно дороже цельных. Чтобы рациональнее использовать средства отведённые на строительство, нужно правильно рассчитать нагрузку и длину балок.

Клееный брус при аналогичном сечении с обычным имеет большую прочность

Балки перекрытия изготавливают из хвойных пород дерева, но также часто используют древесину дуба, акации, клёна и других деревьев. Главное условие необходимое для прочности конструкции – влажность не более 12–14%. Виды некоторых изделий приведены в таблице ниже.

Двутавровые балки

Достоинства двутавровых деревянных балок – универсальность применения, простота установки и высокая прочность. Они сохраняют свои параметры при больших нагрузках без вспомогательных конструкций для усиления.

Устройство двутавровой балки

Двутавр делают с использованием хорошо просушенного строганного или клеёного бруса, прочной проклеенной водостойкой фанеры или OSB-плит, на основе огнеупорного и влагостойкого клея. Поэтому двутавровая деревянная балка не требует пропитки специальными составами и легко поддаётся распиловке. Однако из-за сложной технологии изготовления их редко применяют для устройства перекрытий.

Двутавровые балки из OSB (ОСП)Соединение двутавровых балок между собой

Для всех видов выпускаемой продукции есть свой сортамент. Сортамент — это подбор различных изделий готовой продукции по маркам, профилям или размерам. Часто в таблице указаны дополнительные сведения о прочности, весе и т. д.

Сечение балочных перекрытий

На прочность перекрытия также влияет сечение балки. По типу сечения включают следующие виды пиломатериалов:

  • прямоугольные;
  • квадратные;
  • круглые;
  • овальные;
  • двутавровые.

Самые распространённые – балочные перекрытия прямоугольного сечения. Их легко устанавливать и такие балки будут служить лагами для обустройства полов. При монтаже прямоугольных балок их устанавливают вертикально широкой частью, так как с увеличением высоты повышается прочность конструкции.

Для чердачных перекрытий часто используют круглые балки или оцилиндрованные брёвна. Такие балки имеют хорошую прочность и устойчивость на прогиб.

Наиболее крепкие и функциональные – двутавровые балки перекрытия.

Расчёт нагрузки и размеров деревянных балок

Перед возведением здания необходимо рассчитать нагрузку и длину балочных перекрытий. Для лучшей прочности перекрытия при строительстве нужно использовать деревянные балки с немного большим, чем расчётный, запасом прочности.

Выбор ширины или толщины балки в зависимости от длины

Чтобы правильно произвести расчёт нагрузки на балку перекрытия, нужно:

  1. Знать расстояние между стенами и шаг между балками.
  2. Вычислить постоянную нагрузку, складывающуюся из массы балок, утеплителя и материалов, из которых изготовлен пол и потолок.

    Для вычисления необходимо сложить удельный вес на кв. метр всех стройматериалов

  3. Временную нагрузку. К ней относятся масса мебели и находящихся в здании людей. Как правило, её считают равной 150 кг/м2.
  4. Высчитать предполагаемую нагрузку на 1 м2 перекрытия (сумма временных и постоянных показателей).

Так как для расчёта требуется знать нагрузку на погонный метр, нужно предполагаемую нагрузку на 1 м2 умножить на расстояние между балками. Далее, полученную цифру умножают на квадрат расстояния между несущими стенами и делят на 8. Так проводят расчёт нагрузки балочного перекрытия.

Mmax = (q*L2)/8

Где:

  • q — полная нагрузка на кв. м;
  • L2 — квадрат расстояния между стенами.

При проектировании каркаса перекрытия нужно уделить внимание пространственной жёсткости, которая во многом зависит от показателей прогиба балочного перекрытия.

Расчёт деревянной балки на прогиб проводят по формуле: W = Mmax / R, где M – максимальная нагрузка, а R – сопротивление древесины из СП 64.13330.2017 от 2017 г. (актуальная редакция СНиП II-25-80). Для древесины 2 сорта её принято считать равной 130 кг/см2.

Из формулы W = b*h2/6, зная показатель W, вычисляем сечение перекрытия. Достаточно задать одну геометрическую характеристику b (ширину сечения) или h (его высоту).

Прогиб деревянного перекрытия при вычисленной нагрузке не должен быть больше соотношения к длине балки 1:350 для подвальных и межэтажных перекрытий, а для чердачных и мансардных – 1:250.

Размер балок зависит от расстояния между несущими стенами. Для определения необходимой длины балки к этой величине прибавляют 40 см, примерно по 15–20 см с каждой стороны. Профессиональные строители рекомендуют для устройства перекрытия использовать балки с сечением равным 4–5% длины пролёта.

Монтаж перекрытия

Чтобы здание долго прослужило, балочные перекрытия должны соответствовать высокому уровню прочности. Иметь хорошую звуковую и теплоизоляцию, а также хорошо вентилироваться.

При установке деревянных балок чаще всего используют маячный способ монтажа. Вначале монтируют крайние балки, а затем промежуточные. Чтобы не допускать ошибок во время работы, используют уровень. В случае перепадов высоты, балки можно выровнять подложив под торцевые концы пропитанные битумным праймером обрезки.

Перед началом установки проводят сращивание или обрезку балок до нужных размеров. Сращивание балок из бруса по длине обычно проводят способом «замочный паз». Для этого концы брусьев спиливают на 1\2 толщины и заглубляют один торец в толщу другого. Затем места соединений фиксируют.

Сращивание двух балок

Расстояние между деревянными балками не должно быть меньше 60 см и превышать 1 метр. В конструкции из брёвен или клеёного бруса шаг делают больше, чем в дощатых перекрытиях. При монтаже чердачного перекрытия расстояние между дымоходом и балками должно быть не менее 40 сантиметров.

Для прочности каркаса торцы балок заглубляют в несущую стену минимум на 15 см. У двутавровых балок это значение разрешено уменьшить до 7 см. Заделывают углубления раствором или монтажной пеной. Возможно закрепление концов на стенах с помощью стальных связей. В местах опор на балках делается гидроизоляция.

Гидроизоляция балок в местах опор обязательна

Достоинства и недостатки балок из дерева

Использование в строительстве зданий деревянных балок в отличие от других видов характеризуется следующими достоинствами:

  • доступная цена;
  • простота доставки на строительную площадку;
  • возможность установки без применения спецтехники;
  • экологическая безопасность;
  • ремонтопригодность.

Однако, несмотря на многие достоинства, такие перекрытия менее прочны, чем металлические и железобетонные. Требуют обработки антипиренами, а также средствами против гнили и плесени. Монтаж деревянных балок возможен только после тщательных расчётов.

В заключение статьи нужно добавить, что применение дерева в строительстве значительно сокращает расходы. Чтобы не нарушить конструкцию всего здания и установить прочные перекрытия, их проектирование и монтаж лучше доверить профессиональным строителям.

Расчет деревянных балок перекрытия | Архитектурный журнал ADCity

Правильный подбор балок, точность их размеров является определяющим фактором для надежности всего перекрытия. Деревянные балки перекрытия изготавливаются после точного расчета их длины и сечения. Длина их зависит от ширины будущего перекрытия, а сечение рассчитывается исходя из шага установки, планируемой нагрузки и длины пролета. В этой статье будут описаны некоторые нюансы выбора балок, указана методика их расчета.

Длина деревянных балок перекрытия, их количество и размеры определяются после проведения измерений пролета, который планируется перекрыть с их помощью. Важно учитывать глубину, на которую балки будут введены в стены, как они будут в них закреплены.
В стены, сложенные из блоков и кирпича, балки должны заходить на глубину не менее 150 мм (если они изготовлены из бруса) и на 100 мм – для досок. В деревянных домах балки врубаются в стены минимум на 70 мм.

Длина балок может быть равна пролету при использовании кронштейнов или уголков: в этом случае металлические поддерживающие конструкции принимают на себя вес перекрытия и остальной нагрузки. 22(5)
Обычно ширина пролета, который может быть перекрыт с помощью деревянных балок – в пределах 2,5… 4,0 м. Максимальная длина балки из бруса или доски составляет 6 м. Если проект дома требует применения более длинных балок, необходимо использовать клееный брус или предусматривать возведение промежуточных опор (стен-перегородок).

Перекрытие передает балкам нагрузку, которая суммируется из собственного веса конструкции (включая вес межбалочного утеплителя и подшивных досок) и веса предметов, размещенных на перекрытии. Точный расчет выполнить можно только силами специальной проектной организации. Более простые способы расчета доступны для самостоятельного выполнения по следующей схеме.

Для чердачных перекрытий с подшивной доской (не несущих больших нагрузок, но утепленных минеральной ватой) справедливо утверждение о том, что на 1 м² в среднем действует нагрузка в 50 кг. В таком случае нагрузка на данное перекрытие будет равно: 1,3 × 70 = 90 кг/м² (согласно СНиП 2.01.07-85 цифра 70 (кг/м²)– нормированная нагрузка для данного перекрытия; 1,3 – коэффициент запаса прочности). Общая нагрузка равна 90 50 = 130 кг/м².
Если межбалочный утеплитель тяжелее, чем минеральная вата или использовалась подшивка из толстых досок, то нормативную нагрузку считают равной 150 кг/м². Тогда: 150 × 1,3 50 = 245 кг/м² — общая нагрузка.
Для мансарды к числу составляющих факторов нагрузки прибавляется масса напольного покрытия, мебели и других предметов интерьера. Расчетная нагрузка в этом случае увеличивается до 350 кг/м².
Если балки являются частью межэтажного перекрытия – расчетная нагрузка принимается равной 400 кг/м².

Определив длину балок и зная расчетную нагрузку, можно рассчитать шаг балок деревянного перекрытия и их сечение (в случае применения бревен – диаметр). Эти величины связаны между собой. Для этого пользуются следующими правилами.

Оптимальное соотношение высоты балки к ширине — 1,4:1. Деревянные балки перекрытия, размеры которых зависят от вышеуказанных параметров, могут быть шириной в пределах 40… 200 мм. Высота или толщина деревянных балок перекрытия подбирается соответствующей толщине утеплителя и обычно варьируется от 100 до 300 мм. Если используются бревна – их диаметр находится в пределах 110… 300 мм.
Шаг укладки балок выбирают в диапазоне 300… 1200 мм, причем также принимают во внимание размеры листов утеплителя и материала подшивки. В случае возведения каркасных строений шаг балок должен быть равен расстоянию между стойками каркаса. shema146
Допустимый изгиб балок – 1/200 (для чердаков) и 1/350 – для межэтажных перекрытий. Приведено соотношение к длине перекрываемого пролета.
Расчет сечения деревянных балок перекрытия можно выполнить (кроме вышеуказанных способов), воспользовавшись таблицами специальной справочной литературы. Существуют также специальные компьютерные программы.
К примеру, для расчетной нагрузки 400 кг/м², соответствующей межэтажным перекрытиям, соотношение между шагом, шириной пролета и сечением следующее:

для шага 0,6 м и ширине пролета в 2,0 м сечение должно быть не менее 75×100 мм;
для шага 0,6 м и ширине пролета в 3,0 м сечение должно быть не менее 75×200 мм;
для шага 0,6 м и ширине пролета в 6,0 м сечение должно быть не менее 150×225 мм;
для шага 1,0 м и ширине пролета в 3,0 м сечение должно быть не менее 100×150 мм;
для шага 1,0 м и ширине пролета в 6,0 м сечение должно быть не менее 175×250 мм.

Основные требования к балкам перекрытия
Балки изготавливают из древесины хвойных деревьев: она обладает достаточной прочностью. Влажность материала не должна превышать 14%: превышение этого параметра может стать причиной прогиба лаг под нагрузкой.
Не допускаются пороки древесины, такие как синюшность, поражение плесенью, насекомыми-вредителями и грызунами.
Перед укладкой балки обрабатывают антисептическим составом.
Балка будет устойчива к изгибу, если ее стороны имеют соотношение по размерам как 7:5 (для брусьев).
Прочность на изгиб определяется высотой лаг: чем больше значение этого параметра – тем большую нагрузку без прогиба выдержит балка.
Чтобы перекрытие оставалось ровным даже под воздействием нагрузки, следует вытесать строительный подъем. Потолок нижнего яруса в этом случае будет иметь небольшой подъем в центральной части, но с увеличением нагрузки на перекрытие, он выровняется.
При частой укладке лаг брусья и бревна допускается заменять досками, уложенными на ребро.
Расход древесины будет более экономичным при изготовлении балок толщиной 50 и высотой 150… 180 мм. Ширина шага укладки при этом должна быть 400… 600 мм (это удобно для укладки плит утеплителя)

Деревянные балки: виды, свойства, назначение

Деревянные балки являются несущим элементом перекрытия. Чтобы обеспечить надежность конструкции, очень важно выбрать правильный вид балок, их на несущих стенах. О видах, свойствах и назначении этого вида строительных материалов мы и поговорим в данной статье.

Виды деревянных балок и их свойства

Балки для перекрытия изготавливаются предприятиями из разных пород дерева, но предпочтение отдается хвойным – лиственнице, ели или сосне. Первая обладает наилучшими характеристиками. По сравнению с древесиной лиственных пород, хвойная характеризуется большей устойчивостью к изгибающим нагрузкам.

В зависимости от формы сечения, выделяют несколько видов балок: из бревна, доски, обычного пиленого бруса, клееного бруса и двутавровые. Первые используются довольно редко, но иногда встречаются в конструкции перекрытий. Для их изготовления применяются сухие бревна, которые очищают от коры и пропитывают специальным антисептическим составом.

Применяются для перекрытия и доски. Рекомендуется выбирать пиломатериалы толщиной не менее 50 мм и шириной – 10-20 см. Из-за небольшого размера использовать их можно только для маленьких пролетов.

Самый распространенный вариант – пиленый брус. Перекрывать им можно пролеты длиной до 6 метров. Рекомендуемое сечение бруса 75 х 100 или 100 х 250 мм. Основное его преимущество – невысокая цена. При выборе обратите внимание, чтобы брус был сухим, без пятен, полос, опрелостей и деформаций. 

Клееный брус прочнее, чем обычный пиленый и позволяет перекрывать пролеты длиной до 12 метров. Его производят в промышленных условиях, склеивая несколько ламелей (высушенные доски с противоположным направлением древесных волокон) или очень тонких полос древесины, напоминающих фанеру. Для устройства перекрытия клееный брус является очень хорошим вариантом, но его стоимость довольно высокая.

Двутавровые деревянные балки изготавливаются из двух материалов. Между верхним и нижним поясами, сделанными из древесины, вставляется поперечная вкладка из фанеры или ДСП. Они примерно в три раза прочнее, чем пиленый брус с аналогичным сечением, но и стоят дороже. Конструкция из них не дает усадку и не деформируется. Еще одним преимуществом является небольшой вес.

Как рассчитать нагрузки на перекрытие?

Чтобы правильно подобрать необходимый размер деревянных балок, в первую очередь нужно выяснить, какая нагрузка будет действовать на них во время эксплуатации. Она напрямую зависит от того, какой именно вид перекрытия сооружается, а также веса межбалочного заполнения. Общая расчетная нагрузка состоит из постоянной (балки + межбалочное заполнение + подшивка потолка) и эксплуатационной (мебель, предметы быта, люди и т.д.). Точный расчет могут выполнить специалисты при составлении проекта. Чтобы получить максимально точные цифры, лучше обратиться к нам. Но можно рассчитать и самостоятельно, используя упрощенный вариант или ориентируясь на средние значения.


Для чердачного перекрытия с легким утеплителем постоянная нагрузка принимается в пределах 50 кг/м2. Нормативное значение для такого вида чердака 70 кг/м2. Расчет эксплуатационной нагрузки: 70 х 1,3 = 90 кг/м2, где 1, 3 – это коэффициент запаса.

Общая расчетная нагрузка = постоянная нагрузка + эксплуатационная нагрузка = 50 + 90 = 130 кг/м2. Эту цифру лучше округлить в большую сторону – 150 кг/м2.

Если утеплитель и обшивка полотка будут более тяжелыми, или чердак предполагается использовать для хранения массивных вещей, то нормативную нагрузку нужно увеличить до 150 кг/м2. В этом случае общий параметр будет составлять: 50+150х1,3 = 245 кг/м2.

Если перекрытие междуэтажное или на нем планируется возведение мансарды, общая нагрузка будет не меньше 300 кг/м2. Если планируете поставить большое количество мебели, ориентируйтесь на цифры 350-400 кг/м2.

Зная общую расчетную нагрузку и длину пролета, вы без труда подберете размеры деревянных балок с помощью онлайн-калькуляторов и таблиц, представленных в интернете.

Как выбрать сечение и шаг между балками?

Чтобы рассчитать необходимое сечение пиломатериалов, для начала нужно определиться с их длиной. Узнать ее несложно – нужно с помощью рулетки замерить расстояние, которое вы хотите перекрыть, добавив несколько сантиметров (величина заделывания в стену с каждой стороны). Для бруса добавляем не менее 15 см, для доски 10.

Учтите, что балками из бруса или доски можно перекрывать пролеты не более 6 метров. Чтобы перекрыть пространство до 12 метров, необходимо установить дополнительную промежуточную опору либо использовать клееный брус или двутавровые балки.

Зная длину пиломатериалов, можно определить необходимое сечение и шаг укладки. Эти два показателя связаны между собой.

От сечения детали в большой мере зависит нагрузка, которую она способна будет выдержать. Деревообрабатывающие предприятия выпускают пиломатериалы с несколькими видами сечения:

  • квадратные и прямоугольные – подходят для возведения стен;
  • круглые и овальные – используются для стен и чердачных перекрытий;
  • двутавровые – предназначены для каркасного строительства и межэтажных конструкций.

Лучшим вариантом считается прямоугольное сечение при соотношении высоты и ширины 1,4:1. Ширину пиломатериалов лучше выбрать 40-200 мм при высоте 100-300 мм. Если в качестве балок используются бревна, предпочтительный диаметр 11-30 см.

В зависимости от сечения и вида материала, шаг между балками может быть 0,3-1,2 метра. Он должен соответствовать размеру листов утеплительного материала или подшивки потолка. В каркасных зданиях шаг укладки должен соответствовать шагу стоек каркаса для обеспечения надежности конструкции.

При проведении необходимых расчетов всегда округляйте полученные цифры в большую сторону. Если вы не уверены в своих математических способностях, для расчета нагрузки, количества материала и шага укладки лучше обратиться к специалистам, ведь от этого будет напрямую зависеть ваша безопасность и долговечность постройки.

разновидности конструкций и требования к ним, параметры для расчёта балок

Правильность подбора балок и точность проведенных замеров являются решающим этапом, от которого напрямую зависит надежность всей несущей конструкции. Балки перекрытия изготавливают после расчета их основных параметров – длины и сечения. Длина определяется шириной перекрываемого помещения, а сечение выбирается согласно шагу установки, нагрузке и длины пролета. На расчете этих параметров и выборе типа балок стоит остановиться более детально.

Деревянные балки перекрытия

Лаги перекрытия должны отвечать таким основным требованиям, как прочность, пожаробезопасность, жесткость. Расчеты этих элементов проводятся исходя из применяемого материала.

Виды деревянных балок перекрытий

Все деревянные перекрытия разделяются по назначению, виду материала изготовления и сечению. По назначению лаги бывают:

  • межэтажными;
  • чердачными;
  • подвальными;
  • цокольными.

Перекрытия из бруса между этажами должны характеризоваться высокой прочностью и надежностью. В полость между полом и потолком монтируются паро- и звукоизоляционные материалы. Потолок обшивается желаемой отделкой, а сверху настилается пол и напольное покрытие. Перекрытие чердака может быть задействовано в виде элемента крыши и являться частью стропильной системы. Также оно может быть смонтировано в виде независимого элемента. Чтобы исключить выход тепла через чердачное перекрытие, обязательно применяют тепло- и пароизоляционные материалы.

Для перекрытия подвалов и цоколей необходимо использовать элементы с высокой прочностью, способные выдерживать высокие нагрузки. Перекрытия такого типа также оснащаются паро- и теплоизоляторами, чтобы избежать попадания холодного воздуха из подвала.

Балочное перекрытие пролета может быть выполнено из цельного либо клееного бруса. Для первого варианта используется древесина твердых пород. Однако такие элементы имеют существенный недостаток, который сводится к ограниченной длине в 6 м. Клееные балки для длинных пролетов являются более предпочтительными, поскольку имеют более высокую прочность, привлекательную внешность и большую предельную длину до 20 м.

Сечение бруса для перекрытия бывает следующих типов:

  • квадратное;
  • прямоугольное;
  • двутавровое;
  • круглое.

Брус с квадратным сечением является самым невыгодным. Объясняется это тем, что квадрат меньше всего подходит под эпюру усилий в лаге. Оптимальным вариантом для рассматриваемых целей считаются лаги, имеющие прямоугольное сечение, при этом во время монтажа короткая сторона располагается по горизонтали, а длинная – по вертикали. Таким образом балка имеет более высокую прочность.

При двутавровом сечении лага имеет уширение в верхней и нижней части, а в середине она уменьшена до минимально возможных параметров. Лаги такого типа позволяют сократить расход дерева и использовать его более рационально. Однако подобные балки приобрести непросто, поскольку для них характерна высокая сложность изготовления. Поэтому и в строительстве они встречаются нечасто. Кругляк в основном используется для обустройства чердаков. Исходя из диаметра лаги такого типа могут иметь высокую устойчивость на прогиб.

Использование досок и цельного бруса в балочной конструкции

Деревянный брус или привычная для всех доска могут иметь длину 4-6 м и уступают клееному брусу по перекрываемому расстоянию. Балки перекрытия из дерева своими руками часто применяются в строительстве, для чего задействуют доски, скрепленные между собой. В отличие от цельного бруса они могут иметь более высокие показатели прочности. Кроме этого, толщину таких балок можно изменять посредством сращивания досок.

Деревянные элементы скрепляют при помощи болтового соединения с прокладкой резиновых либо пластиковых шайб. Последние исключают воздействие на металлический крепеж влаги и предотвращают образование коррозии, а также не дают гайке вдавливаться в древесину во время затяжки.

Клееный брус

При необходимости повысить прочность и длину балок при организации перекрытия во время монтажа их скрепляют между собой. Балки перекрытия из клееного бруса, в отличие от традиционных, соединяются из нескольких брусьев клеевыми составами еще на стадии производства. Толщина такого элемента определяется количеством слоев склеиваемого посредством пресса материала. Изготовление балок таким способом придает дополнительную прочность.

При склеивании брус сохраняет все исходные качества древесины, т.е отлично удерживает гвоздь, поддается резке и пилению. Однако клееный материал имеет высокую стоимость, по сравнению с традиционными балками. Поэтому, прежде чем приобретать его для перекрытия, нужно взвесить все “за” и “против” и убедиться, что без него не обойтись. Такой вид балок часто применяется для монтажа арочных перекрытий, где они себя оправдывают.

Поскольку клееные перекрытия смотрятся достаточно привлекательно, их часто даже не зашивают потолком, в результате чего они являются своеобразным элементом декора. Клееный брус наделен такими основными преимуществами:

  • простой монтаж;
  • возможность перекрывать большие пролеты;
  • небольшой вес;
  • стойкость к деформациям.

Древесина для изготовления балок

Различные строения и дома небольших размеров возводятся с применением несущих балок из хвойных деревьев. Если же такую древесину достать проблематично, то можно применить, например, дуб, акацию и др. Основное требование, предъявляемое к древесина, – это невысокая влажность (12-14%). При больших показателях этого параметра лаги могут прогибаться под воздействием нагрузки.

Если для перекрытия чердачного типа используется древесина местных деревьев, со временем ее прочность будет только повышаться. Объясняется это тем, что с годами она хорошо высохнет и по рабочим характеристикам не будет уступать перекрытию из металла.

Плюсы и минусы перекрытия из дерева

Прежде чем приступить к обустройству лаг и определиться с тем, какой брус использовать для перекрытия, нужно ознакомиться с положительными и отрицательными сторонами рассматриваемого материала. Преимущества перекрытий из дерева таковы:

  • привлекательность по сравнению с другими материалами;
  • малый вес, что позволяет снизить нагрузки на стены и основание дома;
  • возможность выполнения монтажа без привлечения дополнительной техники.

Однако стоит учесть и минусы:

  • легкая воспламеняемость дерева и необходимость обработки специальными средствами;
  • меньшая прочность по сравнению с конструкциями из железобетона и металла;
  • усыхание и деформация при температурных изменениях и влажности;
  • неустойчивость к гниению и грибкам при высоком показателе влажности, что требует применения антисептиков.

Расчеты

Расчет деревянных балок перекрытия требуется при возведении различных строений, где нужно перекрыть какую-либо площадь, например чердак либо несколько этажей. Только при правильных расчетах можно быть уверенным в надежности и долговечности конструкции.

Требования к деревянным балкам перекрытий

Деревянные балки должны отвечать ряду требований:

  • быть стойкими к воздействию огня;
  • иметь хорошую прочность и жесткость;
  • не иметь больших дефектов и повреждений в структуре древесины;
  • сечение должно соответствовать параметрам перекрытия.

К тому же есть требования, которые предъявляются непосредственно к материалу балок. Для рассматриваемых целей предпочтительнее использовать древесину хвойных пород. В ней содержится большое количество смолы, что улучшает стойкость к воздействию различных микроорганизмов. Важным моментом является регион выращивания и время заготовки древесины.

Для балок лучшей считается та древесина, которая росла в северных регионах и была заготовлена в конце зимы. Связано это с тем, что в этот период дерево «спит», сокодвижение практически отсутствует и в древесине сосредоточена меньшая влажность по сравнению с другими периодами.

Основные исходные положения для расчета размеров

Поскольку на элементы рассматриваемой конструкции возлагаются несущие функции, то, чтобы выяснить количество и размер бруса для перекрытия, следует придерживаться следующей последовательности действий:

  • замеряют пролет, который предполагается перекрывать;
  • определяются со способом, которым лаги будут фиксироваться к стене;
  • рассчитывают нагрузку, прилагаемую к несущему элементу во время эксплуатации;
  • подбирают межбалочное расстояние и сечение согласно табличным данным.

Расчет нагрузки на перекрытие

В течение всего периода эксплуатации лаги должны иметь способность выдерживать не только собственный вес, но и вес пола, расположенную на нем мебель, людей и пр. Поскольку нагрузка на балку определяется типом перекрытия, все расчеты должны быть проведены заранее еще на этапе планирования.

Сперва необходимо учесть вес самих балок. Если взять, например, чердак, для утепления которого будет задействована минеральная вата, то конструкция должна выдерживать нагрузки минимум 50 кг на 1 м² (Рсобств). Для точного расчета нагрузки следует обратиться к нормативным документам.

Если перекрытие чердака выполнено из дерева с применением пенопласта либо минваты для утепления, то, основываясь на СНиП 2.01.07-85, эксплуатационную нагрузку (Рэкспл) следует рассчитывать таким образом: 70*1,3=90 кг/м², где 70 – нагрузка согласно нормативам, а 1,3 – коэффициент запаса. Общая расчетная нагрузка подсчитывается по следующей формуле: Робщ=Рсобств+Рэкспл=50+90=130 кг/ м².

Определение сечения и шага деревянных балок

Расчет шага укладки бруса на перекрытие можно провести посредством изменения длины балок. Поскольку сечение и длина взаимосвязаны между собой, они и рассчитываются одинаково. Во многих случаях высота лаги зависит от толщины используемого теплоизолятора. Высота может составлять 100-300 мм, а ширина 40-200 мм. Применяя круглое бревно как элемент перекрытия, его диаметр выбирают от 110 до 300 мм.

Что касается шага установки балки, размеры минимального параметра должны составлять 300 мм, максимального – 120 см. В процессе расчета не стоит забывать о ширине теплоизолятора и подшивки. При необходимости совершают подгонку для более простого монтажа. Если возводится каркасное сооружение, то шаг установки балок берут таким же, как промежуток между стойками каркаса дома.

Балки монтируют согласно расчетам, от правильности значений которых напрямую зависит продолжительность эксплуатации и надежность готовой конструкции. Все расчетные работы должны проводиться специалистами с соблюдением соответствующих норм.

Длина деревянных балок

Длина балок перекрытия определяется характеристиками будущего строения. При проведении вычислений следует принимать во внимание, что длина лаг должна выбираться согласно ширине пролета, который предполагается перекрывать. Поскольку балки входят в стену на определенную длину, для их надежного закрепления к расчетной длине нужно прибавить дополнительную с учетом стеновых материалов:

  1. В кирпичную стену лаги заводят на 150 мм.
  2. В домах из дерева их углубляют на 70 мм.

Длина бруса может быть такой же, как сам пролет, при условии использования специального крепежа. В этом случае на металлические элементы возлагается весь вес несущей системы и общей нагрузки. Оптимально нужно предусмотреть запас по 200-250 мм для опирания с двух сторон. Исходя из предполагаемой конструкции перекрытия определяют, будут ли лаги выступать через стены наружу. Если это так, то к ним крепят стропила, образуя таким образом скат крыши. При монтаже такой конструкции лаги должны выходить за стену на 300-500 мм.

Если требуется смонтировать балки для пролета до 6 м, задействуют брус либо обрезную доску. Для больших помещений используют брус клееного типа или возводят дополнительные (промежуточные) опорные элементы. Если нужно перекрыть пролет, превышающий 6 м, то можно задействовать деревянные формы.

Перекрытие по деревянным балкам. Расчет балок. Двутавровые балки перекрытия

Содержание статьи:

Для обустройства перекрытий при строительства дома потребуются балки. В частном строительстве чаще всего используют деревянные варианты. Для выбора конкретных размеров требуется произвести расчет деревянных балок перекрытия.

Перекрытие по деревянным балкам. Фото

Какой длины нужны балки?


Необходимая длина деревянных балок перекрытия определяется несколькими моментами. Балки должны перекрывать пролет и иметь некоторый запас, чтобы можно было заделать их в стены. Если стены сделаны из кирпича или бетонных блоков, то углубление балок выполняется на 10 – 15 см. Нижняя граница для досок, верхняя для бруса. В стенах из дерева углубление делают на семь сантиметров.

В некоторых вариантах балки крепятся уголки, хомуты и другие приспособления. В таком случае длина деревянных балок перекрытия равна расстоянию от одной стены до другой. Иногда балки выводят на 30-50 см наружу и они участвуют в создании ската крыши.

Оптимальны балки из дерева для перекрытия расстояний от двух с половиной метров до четырех. Максимальная длина, которую может перекрыть такой элемент из дерева – 6 м. Далее прочность оказывается недостаточной. Для более длинных пролетов используют варианты из клееного бруса или ставят дополнительные опоры, например, колонны.

Как определить нагрузку?


На деревянные балки перекрытия постоянно воздействует нагрузка, складывающаяся из нескольких составляющих. Первым слагаемым является собственный вес всех деталей, составляющих перекрытие. Второе слагаемое – эксплуатационная нагрузка. Она бывает временной или постоянной. Точный расчет достаточно сложный, но вполне возможно применять упрощенный вариант формулы.

Если рассчитывается нагрузка для перекрытия чердака, в котором не будут что-либо хранить, то постоянная нагрузка принимается за 50 кг/м2.

Эксплуатационная нагрузка в таком варианте будет: 70*1,3=90 кг/м2. 70 – нормативное значение для данного чердака, 1,3 – коэффициент запаса.

Общая расчетная нагрузка – сумма из двух названных, т.е. 50+90=130 кг/м2. Округляем и получаем 150 кг/м2.

Данные расчеты предполагают, что будет использоваться легкий утеплитель. Если же будут применяться материалы с большим весом или чердак будет активно использоваться для разных целей, то нормативная нагрузка, действующая на перекрытие повышается до 150 кг/м2. В этом случае 150*1,3+50=245 кг/м2. Данное значение можно округлить до 250 кг/м2.

При создании мансарды учитывается вес напольного покрытия и основы пола, мебели, людей. В результате нагрузка получается от 350 до 400 кг/м2.

Балки перекрытия: сечение и шаг


Когда значение длины балок известно и проведены расчеты общей нагрузки, то можно определить требуемое сечение этой детали и шаг монтажа, который должен использоваться.

При расчете деревянных балок перекрытия учитывается, что оптимальным вариантом сечения является прямоугольное. Высота и ширина должны иметь соотношение 1,4:1.

Ширина балок варьируется от 4 см до 20, а высота от 10см до 30. Высоту стараются выбрать такую, чтобы было удобно укладывать утеплитель.

На сечение балок деревянного перекрытия влияет и такой показатель, как шаг, с которым они укладываются. Обычно шаг балок деревянного перекрытия находится в диапазоне от 60 см до 1м. но может изменяться в меньшую сторону до 30 см и в большую до 1,2 м. Иногда шаг подбирают по ширине плиты теплоизоляционного материала. В каркасных постройках его привязывают к шагу каркасных стоек для обеспечения максимальной жесткости.

Для проверки и расчетов подходят онлайн-калькуляторы, которые широко представлены в интернете.

 

Экономичный вариант перекрытия


Экономичным называется перекрытие, состоящее из деревянных щитов. Эти детали бывают с обшивкой с одной или с двух сторон. Они соединены с каркасом, что помогает им хорошо выдерживать все нагрузки вертикального характера. Щиты являются несущими только тогда, когда они надежно соединяются с каркасными досками. Доски повернуты ребрами к щитам и соединяются именно этими поверхностями. Поскольку ребра из досок и обшивка прочно соединены в единую конструкцию, они имеют несущую способность не меньше, чем деревянные балки перекрытия.

Отличным материалом для обшивки являются строительная фанера и плиты ДСП. Применяются и обычные доски, но они не создают перекрытие, обладающее высокими несущими характеристиками. При их применении получается значительное количество швов, имеющих одно направление.

Не могут быть дополнительными несущими элементами и гипсокартонные плиты, а также столярные и цементостружечные плиты. Рациональность их использования невелика еще и потому, что они стоят дороже, чем ДСП и фанера.

Звукоизоляция перекрытий


Обычно производится утепление перекрытий по деревянным балкам, но межэтажные перекрытия не требуют высокого уровня теплоизоляции. Уровень звукоизоляции является более важным показателем в данном случае. Высокая прочность перекрытий не всегда сочетается с необходимыми показателями шумозащиты. Нередко балки перекрытия в деревянном доме приходится дополнительно изолировать, чтобы избавиться от проникающих звуков. Особенно сложно приходится проектировщикам сборных домов. Им необходимо совместить два направления. Необходимо создать конструкцию, которая будет отличаться высокой прочностью и выдерживать значительные нагрузки. При этом в ней должны быть «мягкие» элементы, поглощающие звуковые волны. Именно они создают наилучшую звукоизоляцию.

Балки, заполненные шлаком или керамзитом, не соответствуют современным нормам. Они не подходят ни по уровню гидроизоляции, ни по технологическим особенностям создания.

Современные нормы содержат требования по сокращению количества ударных шумов, которые могут пропускаться перекрытием. При этом шумозащита должна повышаться даже в ущерб несущей способности конструкции. В результате были созданы новые варианты, объединяющие показатели.

Стали использоваться пружинные скобы. Они разъединяют нижнюю обшивку и балки, благодаря чему ударные шумы передаются меньше и быстрее гасятся.

Улучшить звукоизоляцию помогают и специальные утяжелители внутри конструкции. Для этой цели используют песок и прочие материалы, уменьшающие звукопередачу.

Поскольку песок материал сыпучий, то с этим связан его основной недостаток. При свободной отсыпке в пространство перекрытия он может просыпаться вниз через щели между плитами. Чтобы этого избежать, пространство застилают пленкой или используют специальные маты, состоящие из двух слоев пленки и песка между ними.

Вместо песка могут быть использованы плиты на цементной основе. Основной их недостаток – высокий вес. В результате необходимо увеличивать прочность балок, что делает конструкции менее экономичными.

Невозможно обеспечить высокую звукоизоляцию для открытого снизу перекрытия. Если балки снизу не обшиваются, а внутрь не закладываются изолирующие материалы, то уровень проникновения шумов будет достаточно высокий.

Защита балок от влаги и прочих внешних воздействий


Специальная защита от влаги и климатических воздействий балкам перекрытия в деревянном доме не требуется. Все конструкции мансарды, чердачное перекрытие по деревянным балкам, деревянные элементы наружной стены надежно защищены в том случае, если кровля выполнена правильно и не протекает.

Защищать древесину перекрытий специальными средствами требуется только в том случае, если перекрытие располагается над влажной зоной. Это может быть ванная комната, баня, прачечная и любое другое помещение с высокой влажностью. Вентиляция для перекрытий не требуется.

Для защиты любых конструкций достаточно стандартной обработки. Открытые балки или другие виды невентилируемых перекрытий можно обработать лакокрасочными материалами. Специальные химические средства для обработки не нужны.

Защита деревянных перекрытий от огня


Строительные материалы должны отвечать нормам пожарной защиты. Все материалы разделяют на две группы: горючие и негорючие. Конструкции бывают полуогнестойкие и огнестойкие. Первые только задерживают распространение огня, снижают скорость возгорания. Вторые же не горят, поэтому не дают огню распространяться.

В жилом строительстве эти нормы должны соблюдаться максимально полно. Чтобы обеспечивать максимальную безопасность. В частности перекрытия, которые расположены в семи метрах над землей должны противостоять огню не менее, чем полчаса.

Поскольку для перекрытий часто используется дерево, то рекомендуется использовать цельную древесину. Если же применяются другие древесные материалы, то они должны обладать определенным уровнем плотности. Нередко дерево обрабатывают специальными веществами, придающими огнестойкость горючему материалу.

Когда проектируется конструкции с открытыми балками, то следует учитывать воздействие огня с нескольких сторон.

Для выявления устойчивости конструкции к огню используют специальные значения. Например, для хвойной древесины скорость выгорания принята за 0,8мм в секунду.

Рассчитывая конструкции с открытыми балками, учитывают необходимый уровень огнестойкости. Когда высота задается параметрами утеплителя, повышают ширину балок для увеличения времени задержки огня.

Вопросы к пожарной безопасности, также как и к шумозащите, еще имеются. Их продолжат решать в ближайшее время все заинтересованные стороны.

Несущая способность балок: способы повышения


Чтобы повысить несущие характеристики балок, используется несколько способов. Во-первых, крепятся накладки из досок, увеличивающие сечение.

Во-вторых, на балке можно закрепить П-образный профиль из металла. Это также увеличивает ее жесткость и прочность.

В-третьих, сокращается шаг между балками, т.е. они укладываются гораздо чаще, чем требуется. Это дает определенный запас прочности и дает свободу действий без беспокойства о надежности конструкции.

Периодически состояние перекрытий надо проверять. Поврежденные балки заменяют или ремонтируют с помощью накладок. Разрушают их вредители. Влага совместно с гниением.

Двутавровые балки перекрытия


Современные двутавровые балки перекрытия деревянные изготавливаются из нескольких материалов. Для их производства используют брус, плиты OSB и хвойные породы дерева. Эти балки обладают множеством положительных характеристик. Они экологичны, поскольку производятся исключительно из материалов, не выделяющих вредных веществ. Служат двутавровые балки долго, а благодаря особой форме и надежно. Они отличаются уникальным сочетанием небольшого веса и высокой прочности. Эти балки не изменяют свои геометрические параметры и не деформируются. Их легко применять, поскольку все поверхности тщательно выверены, а все элементы имеют одинаковые параметры.

Двутавровые балки перекрытия деревянные. Фото

Цены на двутавровые балки зависят по большей части от двух характеристик. Первая – площадь сечения, а конкретно, высота балки. Вторая – материалы, из которых изготовлены полки.

Использование двутавровых изделий позволяет ускорить строительные работы, т.к. балки удобны в применении. Они обезопасят дом от возникновения перекосов перекрытий и появления на них трещин, т.к. не усаживаются.

Используя двутавровые балки, можно существенно облегчить конструкцию перекрытия. Такая балка состоит из частей, которые имеют совсем небольшую толщину и массу. Однако благодаря особой конструкции они обеспечивают необходимый для конкретного перекрытия уровень прочности.

Такие балки могут изготавливаться на заказ, нужного размера. Это избавит от необходимости подгонки, на которую тратится дополнительное время.

Для работы с двутавровыми балками не требуется специальный инструмент. Вполне достаточно обычного плотницкого. В балках легко сделать отверстия, ели требуется проложить элементы коммуникаций.

Используют двутавровые балки не только для перекрытий. Они применяются и для создания стропильной системы.

Общие сведения о перекрытиях перекрытий

Здравый смысл подсказывает вам, что большие балки перекрытия могут нести большую нагрузку, а расстояние между балками, расположенное ближе друг к другу, также увеличивает несущую способность пола. Но больше не всегда лучше, когда строители строят дом или добавляют дополнительную комнату. Например, дополнительные два дюйма вертикального расстояния, когда пол обрамлен балками 2 x 10, а не 2 x 12, могут быть весьма важны. Таким образом, перед строителями стоит задача выбрать балки, соответствующие нагрузке, которую они несут, и при этом максимально увеличить пространство.

Расчет грузоподъемности и выбор правильных размеров и расстояния между балками перекрытия — задача более сложная, чем вы можете себе представить, поскольку здесь играет роль множество переменных:

  • Порода древесины
  • Сорт пиломатериалов
  • Ширина и толщина досок
  • Расстояние между балками
  • Груз размещен на полу
  • Длина перекрытия балок

Также доступны инженерные деревянные перекрытия для пола, которые имеют свои собственные требования к размерам и расстоянию.

Породы древесины

Различные породы древесины имеют разные прочностные характеристики, причем некоторые из них имеют гораздо более высокую прочность на изгиб, чем другие. В целом, у медленнорастущих видов больше колец роста на дюйм и, следовательно, они значительно сильнее, чем у быстрорастущих деревьев. Это также верно для деревьев одного и того же вида — когда условия вызывают медленный рост, древесина дерева будет прочнее.

К распространенным видам, используемым в домашних условиях, относятся:

  • Сосна южная желтая и пихта Дугласа обладают высокой прочностью на изгиб.
  • Болиголов, ель и красное дерево имеют среднюю прочность на изгиб.
  • Кедр красный, сосна восточная и сосна пондероза имеют низкую прочность на изгиб.

Пиломатериал сорт

Чем меньше дефектов содержится в куске пиломатериала, тем он будет прочнее. Пиломатериалы более высоких сортов (чистые, отборные или 1) имеют меньше дефектов и, следовательно, будут прочнее. Распространенный выбор для обрамления строений — пиломатериалы двух сортов. Несмотря на то, что они не такие сильные, как у более высоких сортов, дефектов в пиломатериалах двух сортов обычно недостаточно, чтобы серьезно ослабить доски.Избегайте использования пиломатериалов трех или четырех сортов для каркасных конструкций. Если вы собираете доски вручную, проверьте их на наличие сучков и других недостатков.

Размер пиломатериала

На прочность данной доски балки наиболее сильно влияет ширина доски от верха до низа. Ширина гораздо важнее, чем толщина доски. Например, балка, сделанная из сдвоенных балок 2 x 6, может охватывать расстояние примерно на 25 процентов больше, чем простая балка 2 x 6, но балка 2 x 12 может охватывать примерно на 80 процентов больше, чем балка 2 x 6, даже если она имеет такое же расстояние. из дерева как двойное 2 х 6.

Нагрузка

Пролет балки также зависит от веса пола. Нагрузки на перекрытие описываются двумя измерениями: статическая нагрузка и временная нагрузка.

Собственная нагрузка для жилищного строительства обычно составляет около 10 фунтов на квадратный фут. Статическая нагрузка рассчитывается путем сложения веса строительных материалов и деления на квадратные метры.

Термин «временная нагрузка» относится к общей нагрузке, которую несет пол, включая мебель, людей и другие хранимые предметы.Для жилых полов живая нагрузка обычно составляет от 30 до 40 фунтов на квадратный фут (psf), хотя это зависит от местоположения в доме. Временные нагрузки первого этажа предъявляют более высокие требования, чем временные нагрузки второго этажа (40 фунтов на квадратный фут против 30 фунтов на квадратный фут). В комнате, используемой исключительно для сна, может потребоваться всего 30 фунтов на квадратный фут, тогда как для пола гаража над подвалом потребуется 50 фунтов на квадратный фут или выше. С другой стороны, на недоступном чердаке временная нагрузка может составлять всего 20 фунтов на квадратный фут.

Таблицы пролетов балок

Пролет балки относится к измерению, покрытому балкой между несущими конструкциями, такими как балки или фундаментные стены. Строители обычно используют предварительно рассчитанные таблицы, чтобы указать соответствующие пролеты балок для каждой породы пиломатериалов, размера и расстояния. Но всегда следует консультироваться с местными строительными нормами, так как необычные ситуации могут потребовать рекомендаций по разным пролетам. Истинные расчеты пролета перекрытий могут быть выполнены только инженером-строителем или подрядчиком.

В этой таблице с образцами приведены минимальные размеры балок перекрытия для балок с шагом 16 дюймов и 24 дюйма по центру (oc) для пиломатериалов 2-го сорта с 10 фунтов на квадратный фут статической нагрузки и 40 фунтов временной нагрузки, что типично для обычных жилых помещений. строительство:

Желтая сосна,
Пихта Дугласа
Редвуд
Тсуга, Ель
Красный кедр западный,
Сосна белая восточная
Размер балки 16 ″ o.c. 24 ″ o.c. 16 ″ o.c. 24 ″ o.c. 16 ″ o.c. 24 ″ o.c.
2 × 6 9 ′ 9 ″ 8 ′ 3 ″ 8 ′ 8 ″ 7 ′ 6 ″ 7 ′ 6 ″ 6 ′ 3 ″
2 × 8 12 ′ 8 ″ 10 ′ 8 ″ 11 ′ 0 ″ 10 ′ 2 ″ 10 ′ 5 ″ 8 ′ 6 ″
2 × 10 16 ′ 0 ″ 13 ′ 0 ″ 14 ′ 6 ″ 12 ′ 4 ″ 12 ′ 9 ″ 10 ′ 5 ″
2 × 12 18 ′ 6 ″ 15 ′ 0 ″ 17 ′ 6 ″ 14 ′ 4 ″ 14 ′ 9 ″ 13 ′ 0 ″

Строители могут регулировать свой выбор размера пиломатериалов и расстояния между ними в зависимости от обстоятельств.Например, если возникает проблема с высотой помещения, они могут выбрать балки меньшего размера и расположить их ближе друг к другу с более коротким пролетом. Или, если требуется большой пролет, например, при обрамлении потолка над комнатой с открытой планировкой, можно выбрать балки большего размера, сделанные из более прочных пород древесины.

Расчет балок перекрытия в соответствии с IRC

Хотите узнать, как легко измерить балки перекрытия?

Глава 5 Международного жилищного кодекса (IRC) 2018 года регулирует проектирование и строительство напольных систем.Элементы перекрытия должны быть правильно спроектированы, чтобы обеспечивать адекватную поддержку в соответствии с прилагаемыми к ним нагрузками.

Системы полов, рассматриваемые в этой главе, состоят из 4 различных типов систем полов.

  • Деревянный каркас пола
  • Деревянные перекрытия на земле
  • Каркас стального пола
  • Бетонные плиты на земле

В этом посте мы рассмотрим элементы каркаса деревянного пола. Проектирование и конструкция деревянных перекрытий пола описаны в Разделе R502 Международного жилищного кодекса (IRC).

Раздел R502 описывает критерии каркаса деревянного пола, который также включает таблицы предписывающих пролетов.

В этом посте мы узнаем, как правильно определить размер балки перекрытия в зависимости от ее пролета, расстояния и породы используемой древесины.

Fun Tip: Чтобы узнать разницу между Международным жилищным кодексом (IRC) и Международным строительным кодексом (IBC), обязательно ознакомьтесь с этим постом POST .

Нагрузки на перекрытие

Размеры балок деревянного пола определяются на основе одной из двух таблиц в коде.В этих таблицах пролета перечислены допустимые пролеты балок перекрытия для обычных размеров пиломатериалов в зависимости от того, какой сценарий расчетной нагрузки применяется. Прежде чем мы рассмотрим эти таблицы, мы должны убедиться, что определены правильные расчетные нагрузки, прежде чем выбирать правильную таблицу.

Код распознает 2 типа нагрузок, действующих на балки перекрытия: временные нагрузки и постоянные нагрузки.

Динамические нагрузки определяются кодом следующим образом:

Нагрузки, возникающие в результате использования здания или другой конструкции.Это не включает строительные или экологические нагрузки.

Постоянные нагрузки определяются кодом следующим образом:

Вес строительных материалов, включенных в здание, включая, помимо прочего, стены, полы, крыши, потолки, лестницы, встроенные перегородки, отделку, облицовку и другие аналогично встроенные архитектурные и конструкционные элементы, а также фиксированные услуги оборудование.

Важно отметить, что системы пола могут также служить в качестве диафрагмы для противодействия боковым нагрузкам от землетрясений и ветра, однако в главе 5 требования к системе пола не основываются на этих нагрузках.В главе 6 рассматриваются эти нагрузки, но в этом посте мы рассмотрим только гравитационные нагрузки, упомянутые выше, исходя из главы 5 кода.

Таблицы пролетов перекрытий

Как упоминалось выше, таблицы пролетов в коде содержат список допустимых пролетов балок перекрытия для обычных размеров пиломатериалов в зависимости от того, какой сценарий расчетной нагрузки применяется.

Теперь, чтобы выбрать правильную таблицу, мы должны понять, какую динамическую нагрузку следует использовать, поскольку две таблицы различаются в зависимости от типа используемой динамической нагрузки.

Для жилых спальных зон мы должны использовать Table R502.3.1 (1) , а для жилых жилых зон мы должны использовать Table R502.3.1 (2) .

Кодекс требует, чтобы балки перекрытий, устанавливаемые в жилых спальных зонах, были рассчитаны на временную нагрузку 30 фунтов на квадратный фут (фунт-фут), для чего предварительно разработана таблица R502.3.1 (1), и в то же время кодекс Требуемые балки перекрытий, установленные в жилых жилых помещениях, должны быть рассчитаны на временную нагрузку 40 фунтов на квадратный фут (psf), что соответствует таблице R502.3.1 (2) предписывается для.

Следовательно, если вы устанавливаете балки перекрытия, обслуживающие спальню, вы должны использовать Таблицу R502.3.1 (1), а для всех других частей здания, кроме спальной комнаты, вы должны использовать Таблицу R502.3.1 (2).

Однако важно отметить, что Таблица R502.3.1 (1) НЕ может использоваться для динамических нагрузок, превышающих 30 фунтов на квадратный фут, и статических нагрузок, превышающих 20 фунтов на квадратный фут. Как и Таблица R502.3.1 (2), НЕЛЬЗЯ использовать для динамических нагрузок, превышающих 40 фунтов на квадратный фут, и для статических нагрузок, превышающих 20 фунтов на квадратный фут.

Если эти нагрузки превышены, расчет выходит за рамки обязательных стандартов таблицы, и на этом этапе балки перекрытия должны быть спроектированы в соответствии с принятой инженерной практикой.

Теперь, разобравшись со всем этим, давайте взглянем на эти таблицы, чтобы узнать, как правильно рассчитать размер балок перекрытия, используя предписанные стандарты:

Для простоты выше показаны только заголовки таблиц. Прежде чем мы сможем правильно определить размер балки перекрытия, необходимо понять заголовок таблицы.Каждая таблица помечена. Как видите, первый стол предназначен для жилых спальных зон, а второй стол предназначен для жилых жилых зон.

В таблицах представлена ​​следующая информация о них:

  1. Расстояние между балками перекрытия в дюймах (12, 16, 19,2, 24)
  2. Породы и сорт пиломатериалов
  3. Различные варианты размеров пиломатериалов (2 × 6, 2 × 8, 2 × 10, 2 × 12)
  4. Максимум длина балки перекрытия зависит от размера, породы / сорта пиломатериалов и расстояния между ними.

Теперь, чтобы правильно определить размеры балок перекрытия, давайте рассмотрим несколько примеров.

Размер балок перекрытия
Размеры балок перекрытия — Пример 1 размера балок пола

Вопрос: Каков максимально допустимый пролет перекрытия пола 2 × 10 Hem-fir # 2 с шагом 12 дюймов по центру, поддерживающего спальню с статической нагрузкой 10 фунтов на квадратный фут?

Первый шаг, соберем всю указанную информацию в вопросе:

  • Спальня: используйте стол R502.3,1 (1)
  • Расстояние между балками перекрытия: 12 дюймов
  • Породы и сорт: Пихта # 2
  • Используемый размер пиломатериалов: 2 × 10

Теперь давайте найдем максимально допустимый пролет для элемента 2 × 10 в приведенном выше сценарии:

Следовательно, в приведенном выше примере максимально допустимый пролет для элемента 2 × 10 составляет 18′-6 ″ .

Размеры балок перекрытия — Размер балок перекрытия Пример 2

Теперь давайте попробуем другой пример, но на этот раз будет указан пролет, и вы должны выбрать пиломатериал правильного размера, который будет использоваться в следующем сценарии:

Вопрос: Где балки перекрытия из лиственницы дугласа № 3 должны располагаться на расстоянии 12 дюймов по центру, поддерживая гостиную с статической нагрузкой 20 фунтов на квадратный фут, каков минимально допустимый размер балок, когда требуется пролет 10 футов-0 дюймов в длину. ?

Первый шаг, соберем всю указанную информацию в вопросе:

  • Гостиная: используйте стол R502.3,1 (2)
  • Расстояние между балками перекрытия: 12 дюймов
  • Порода и сорт: Дугласская ель-лиственница # 3
  • Пролет балки перекрытия: 10′-0 ″

Теперь давайте найдем минимально допустимый размер балки для вышеприведенного сценария:

Таким образом, в приведенном выше примере минимально допустимый размер балки для пиломатериалов из дугласовой пихты-лиственницы № 3 шириной 10′-0 дюймов составляет 2 × 8 , поскольку он может занимать ширину 10′-3 дюйма. Например, нельзя использовать элемент 2 × 6, так как он может охватывать только 8–1 дюйм.

Чтобы узнать больше о проектировании и строительстве деревянного каркаса пола, обязательно ознакомьтесь с разделом R502 Международного жилищного кодекса (IRC) 2018 года .


Надеюсь, что с учетом приведенных выше примеров вы сможете легче определить размеры деревянных балок пола в соответствии с таблицами Международного жилищного кодекса.

В заключение позвольте ответить на несколько часто задаваемых вопросов, касающихся балок перекрытий.

Какой стандартный размер балки перекрытия?

Стандартный размер балки перекрытия действительно может быть любым, если он не меньше минимального размера, требуемого согласно нормам.Минимальный размер балки пола определяется с помощью предписывающих таблиц, содержащихся в главе 5 Международного жилищного кодекса (IRC).

Как далеко должны быть друг от друга балки перекрытия?

Расстояние между балками перекрытия — это лишь один из компонентов, используемых для определения минимального размера балок перекрытия. Согласно таблицам с предписаниями, приведенным в главе 5 Международного жилищного кодекса (IRC), стандартное расстояние между балками пола составляет 12, 16, 19,2 и 24 дюйма по центру.

Насколько далеко может пролететь балка перекрытия?

Максимальный пролет балки перекрытия зависит от размера, расстояния и породы древесины, используемой вместе с расчетными нагрузками, прилагаемыми к балке перекрытия. Таблицы с предписаниями, приведенные в главе 5 Международного жилищного кодекса (IRC), можно использовать для определения максимального пролета балки перекрытия.

.

* Справочный источник — Международный жилищный код 2018 г. — [Купить на Amazon]

Пролетные балки перекрытий для проектов жилищного строительства

При проектировании пола в жилом доме необходимо учитывать ряд факторов, в том числе:

  • Тип используемой древесины.
  • Сорт пиломатериала.
  • Ширина и толщина досок.
  • Расстояние между балками.
  • Груз размещен на полу.
  • Длина пролета балок.

Породы древесины

Различные породы древесины различаются по жесткости и сопротивлению изгибу, причем некоторые породы намного прочнее других. Даже в пределах одного и того же вида сила сильно различается в зависимости от условий произрастания дерева.

Пиломатериалы из медленно растущих деревьев, у которых больше колец роста концевых волокон на дюйм, намного прочнее и плотнее, чем быстрорастущие деревья того же вида.

Прочность обычных пород дерева, используемых для обрамления, включает:

  • Высокая прочность на изгиб: Южно-желтая сосна и пихта Дугласа.
  • Средняя прочность на изгиб: Тсуга, ель и красное дерево.
  • Низкая прочность на изгиб: Красный кедр западный, сосна восточная белая и сосна пондероза.

Пиломатериалы Сорт

Сорт пиломатериалов, используемых для изготовления балок, также является фактором, определяющим прочность древесины.Поскольку сучки и другие дефекты ослабляют древесину, пиломатериалы более высоких сортов (обозначенные как чистые, отборные или №1) считаются более прочными, чем пиломатериалы более низких сортов. Однако пиломатериалы более высоких сортов также намного дороже.

Пиломатериалы №2 являются наиболее распространенным выбором для перекрытий перекрытий и других пиломатериалов для обрамления. У него больше узлов и дефектов, чем у более высоких марок, но обычно недостаточно, чтобы вызвать значительную потерю прочности на изгиб.

Пиломатериалы более низкого сорта (обозначенные как № 3, полезные и № 4) часто имеют слишком много крупных сучков или других дефектов, чтобы их можно было использовать для балок перекрытия.

Независимо от сорта пиломатериалов, старайтесь выбирать доски с небольшим количеством сучков или дефектов, прямые, с небольшим изгибом по длине края.

По возможности располагайте балки перекрытия так, чтобы любой изгиб доски был направлен вверх, чтобы вес на балке мог их распрямить. Любые крупные сучки, обнаруженные у края доски, также должны быть обращены вверх, чтобы слабая древесина сучка была сжата, а не напряжена.

Размер пиломатериалов

Ширина доски является важным фактором при определении расстояния, на которое может простираться балка перекрытия, она играет гораздо большую роль, чем толщина.

Например, если вы удвоите толщину или количество балок в полу, расстояние между досками увеличится примерно на 25%. Но если вы увеличите ширину досок вдвое, расстояние, которое могут перекрыть балки, увеличится от 80% до 100%, даже если вы используете те же опоры для досок из пиломатериалов.

Нагрузка на пол

Вес пола также является важным фактором при определении размера балки и длины пролета.

Вес строительных материалов (балки, черный пол, пол и потолок) известен как статическая нагрузка и обычно оценивается в 10 фунтов на квадратный фут.

Вы можете рассчитать собственный вес самостоятельно, сложив вес строительных материалов, а затем разделив их на количество квадратных футов, которые будут покрывать материалы.

Вес, который будет помещен на пол, является действующей нагрузкой и включает в себя мебель, людей и все остальное, что вы планируете хранить на полу. Динамические нагрузки колеблются от 30 фунтов на квадратный фут и выше, при этом 40 фунтов являются нормой для большинства жилых комнат и настилов.

Очевидно, что если вы коллекционер пианино или планируете собрать как можно больше людей на свою палубу, вам следует проявить осторожность и увеличить размер балок пола или уменьшить пролет.

Пролет балки

Объединение всех этих факторов дает минимальный размер балок, необходимый для различных типов древесины, сортов пиломатериалов, размеров досок, расстояния между балками и нагрузки, которая будет возложена на пол.

Вы также должны проверить свои местные строительные нормы и правила перед началом строительства и проконсультироваться с инженером-строителем в необычных или экстремальных ситуациях.

Ниже приведена таблица, в которой указаны балки перекрытия минимального размера , необходимые для 16 ″ и 24 ″ по центру (o.c.) интервал при использовании пиломатериалов № 2 с 10 фунтами на квадратный фут статической нагрузки и 40 фунтами живой нагрузки.

Сосна желтая
Пихта Дугласа
Красное дерево
Тсуга, ель
Красный кедр западный
Сосна восточная белая
Размер балки 16 ″ o.c. 24 ″ o.c. 16 ″ o.c. 24 ″ o.c. 16 ″ o.c. 24 ″ o.c.
2 × 6 9 ′ 9 ″ 8 ′ 3 ″ 8 ′ 8 ″ 7 ′ 6 ″ 7 ′ 6 ″ 6 ′ 3 ″
2 × 8 12 ′ 8 ″ 10 ′ 8 ″ 11 ′ 0 ″ 10 ′ 2 ″ 10 ′ 5 ″ 8 ′ 6 ″
2 × 10 16 ′ 0 ″ 13 ′ 0 ″ 14 ′ 6 ″ 12 ′ 4 ″ 12 ′ 9 ″ 10 ′ 5 ″
2 × 12 18 ′ 6 ″ 15 ′ 0 ″ 17 ′ 6 ″ 14 ′ 4 ″ 14 ′ 9 ″ 13 ′ 0 ″

Вы всегда можете использовать пиломатериалы большего размера, меньшее расстояние или меньший пролет; просто не делайте меньше, дальше друг от друга или дольше.Другими словами, лучше проявите осторожность, чем раздвигайте границы.

Дополнительная информация

Таблицы пролета балок перекрытия | Калькулятор

Часть 3 Проектирования жилых домов

На этой странице мы объясним, как читать и проектировать с помощью таблиц пролета балок перекрытия. Вы найдете калькулятор пролета балки внизу этой страницы. На этом сайте также есть информация о том, как научиться читать таблицы балок и калькулятор балок.

Если вы только начинаете, вы можете перейти на страницу балок, поскольку мы расширим представленный там пример дизайна дома.Или даже вернитесь на страницу проектирования жилых домов, которая объясняет основную структуру дома.

Или посмотрите карту сайта с обучающими материалами «Создай свой собственный дом».

Использование таблиц пролета балок перекрытия

Продолжая часть 2: Таблицы пролетов деревянных балок для проектирования жилых домов, мы как раз собирались сделать наш дом более широким. Как только мы выйдем за пределы допустимых пролетов для балок перекрытия (как показано в таблицах пролетов балок перекрытия), нам понадобится какая-то опора под этими балками пола.

Эта опора может иметь форму несущей стены. Стена может быть либо конструкционным бетоном надлежащего размера, либо стеной из бетонных блоков, либо стеной с деревянным каркасом. Мы обсудим эти возможности позже. На данный момент мы рассмотрим возможность поддержки балок перекрытия балкой перекрытия.

Самый широкий пролет в таблице пролета балок перекрытия в Части 2 этого учебного модуля показал, что перекрытия перекрытия могут занимать 17 футов 2 дюйма, если они имеют размер 2 X 12 с интервалом 12 дюймов. (в центре). Давайте расширим наш дом за пределы этих 17 футов 2 дюйма до 24 футов в ширину.Таким образом, размеры дома теперь будут 24 ‘X 13’.

Можно было бы по-прежнему обрамлять пол таким же образом, как указано выше, но просто перемещать балки пола в противоположном направлении (ищем пиломатериалы размером 13 футов), но для нашего примера мы собираемся сохранить балки пола. работает в том же направлении. Теперь на высоте 24 фута мы вышли за пределы возможностей нашей таблицы в предыдущем примере. Таким образом, нам нужно будет разместить деревянные балки перекрытия (или аналогично деревянные балки потолка) по всей ширине дома, чтобы поддержать балки пола.На рисунке ниже показано, как это будет выглядеть в плане.

Балки пола по-прежнему имеют длину 12 футов, но теперь вы можете видеть балку перекрытия, проходящую горизонтально через середину дома (поддерживаемую нижней бетонной фундаментной стеной). На рисунке ниже показано, как будет выглядеть каркас этого пола в трехмерной перспективе.

Теперь вопрос в том, насколько большой должна быть центральная балка перекрытия? Опять же, нет необходимости выполнять сложные расчеты деревянных балок, а просто найдите ответ в таблице пролета балок.Существует множество таблиц пролета балок для всех видов пиломатериалов, а также для количества этажей, которые в конечном итоге поддерживаются этой балкой. В таблице ниже показана выдержка из таблицы максимального пролета для сборных балок перекрытия из пихты Дугласа для поддержки не более одного этажа. Для всех пород древесины существует несколько таблиц пролета балок.

Образец таблицы пролетов балки перекрытия

Эта таблица является всего лишь образцом и может не подходить для вашего региона.

В этом отрывке из таблицы пролета показаны два возможных размера сборных балок перекрытия (2 X 10 и 2 X 12).В полной таблице указаны другие размеры пиломатериалов. Он также показывает максимум, на который балка может простираться для различного количества таких кусков пиломатериалов, собранных вместе (это обозначается трехслойной, четырехслойной и пятислойной). Трехслойный слой 2 X 10 будет означать, что три слоя 2 X 10 соединены бок о бок, причем их широкие секции идут параллельно друг другу.

Поддерживаемая длина, показанная вдоль крайней левой стороны стола, представляет собой общую длину балок перекрытия, которые должны поддерживаться по обе стороны от балки перекрытия, деленную на два.В случае нашего примера дома ширина дома составляет 24 фута, поэтому для дома потребуется 24 фута ширины балок. Разделив на два, мы получим 12 футов поддерживаемой длины. Итак, мы прочитаем по строке таблицы для 12 футов поддерживаемой длины.

Так как дом имеет длину 13 футов, мы ищем запись в таблице для застроенной балки перекрытия, которая может перекрывать 13 футов. Мы также, вероятно, захотим построить балку наименьшего размера, которая будет соответствовать этому требованию, поскольку она будет наименее затратной. Посмотрите в таблице вдоль ряда для 12 футов поддерживаемой длины.Вы увидите, что 4-слойный, 2 X 12 может охватывать максимум 13 футов, поддерживая 12-футовые балки по обе стороны от него.

Где искать столы

Лучшее место, чтобы забрать пролетные столы — это ваш местный склад пиломатериалов, так как там есть все столы, которые используются в вашем регионе.

Переход от расчета балок к опорам балок

Итак, теперь у нас есть балки перекрытия подходящего размера и балки перекрытий подходящего размера для нашего дома размером 24 на 13 футов. Наша балка перекрытия может перекрывать максимум 13 футов.В приведенной выше таблице самый широкий пролет балки перекрытия для 12 футов поддерживаемых балок пола составляет 14 футов 7 дюймов (при использовании 5-слойной 2 X 12). Что, если нам нужно пролететь больше?

Допустим, размер нашего дома составляет 24 на 26 футов. Теперь нам нужно будет поддержать центральную балку пола стойками. Обычно в подвалах эти столбы будут из конструкционной стали, бетона или сборных деревянных столбов, сделанных из кусков пиломатериалов стандартных размеров (2 дюйма), прибитых вместе друг к другу.

Конструкционная сталь обычно используется в подвалах, поскольку они регулируются по высоте, чтобы приспособиться к любому движению почвы или оседанию здания после установки.

Наш каркас пола дома размером 24 x 26 футов, балки перекрытия и стойки теперь будут выглядеть так, как показано на рисунке ниже. На изображении ниже не показано, что балка перекрытия также поддерживается на концах внешними конструктивными стенами подвала.

Если используются сборные деревянные столбы, ширина столба должна соответствовать ширине балки, которую она поддерживает. В нашем примере выше мы используем 4-слойный пиломатериал размером 2 X 12. 2 «X 12» — это размер чернового пиломатериала перед тем, как он будет пропущен через строгальный станок на лесопилке.После того, как он пройдет через строгальный станок, он будет 1-1 / 2 «X 11-1 / 4» (так что да, 2 X 12 не имеет размеров 2 «X 12»). Это означает, что наши 4-слойные 2 X 12 будут иметь ширину 4 X 1-1 / 2 дюйма или 6 дюймов. Следовательно, стойка для поддержки этой застроенной балки перекрытия должна быть 6 дюймов на 6 дюймов. Для создания таких столбов мастера обычно прибивают вместе несколько кусков размерной древесины. Деревянная колонна прибита к балке перекрытия сверху и сидит на бетонной подушке у ее основания.

Обычно деревянные колонны располагаются через каждые 8-10 футов в зависимости от прочности балки перекрытия над ней и нагрузки на эту балку.В вашем местном строительном кодексе может быть указан размер, необходимый для таких столбов. Или вам может понадобиться заказать такие стойки у инженера-строителя. Инспектор по строительству отметит на ваших строительных чертежах все столбы, балки или балки, на которых необходимо поставить печать инженера. В общем, если вы остаетесь в рамках таблиц пролета балок и таблиц пролета перекрытий, вам не нужно будет проводить расчеты балок у инженера-строителя.

Фотографии балок перекрытий, балок перекрытий и столбов см. В разделе «Каркас дома» нашего блога о домостроении.

Для получения дополнительной информации о сборных деревянных балках перекрытия или деревянных потолочных балках (также называемых балками) см. Раздел «Балки» в документе «Деревообработка онлайн».

Следующий раздел учебного пособия — Каркас крыши

Теперь пора переходить к:

Часть 4: Стропильный каркас крыши в учебном пособии по проектированию конструкций жилых домов.

Калькулятор пролета балки

Чтобы использовать приведенный ниже калькулятор пролета балки, сначала выберите количество этажей, на которые будет опираться балка перекрытия, из раскрывающегося списка.

Затем с помощью кнопок выберите поддерживаемую длину балки. (Вспомните из нашего обсуждения выше, что поддерживаемая длина балки — это длина балок перекрытия, которые она будет поддерживать с обеих сторон балки, деленная на два. Например, для дома шириной 24 фута с центральной балкой перекрытия, общая поддерживаемая длина балок пола составляет 24 фута. Затем вы делите это на два, чтобы получить поддерживаемую длину в 12 футов. Это число, которое вы будете использовать для поддерживаемой длины.)

Значения, отображаемые в итоговой таблице, показывают девять возможных максимальных пролетов балки для выбранной поддерживаемой длины. Эти девять пролетов балки предназначены для сборных балок, состоящих из пиломатериалов размеров 2X8, 2X10 или 2X12, скрепленных вместе в виде трех-, четырех- или пятислойных балок. Например, для трехслойной балки 2X8 нужно использовать три балки 2X8, прибитых вместе рядом. Чтобы получить помощь в понимании результатов на калькуляторе, прочтите раздел выше о том, как читать таблицы пролета балок.

1. Выберите количество этажей, поддерживаемых балкой

2.Используйте кнопки ниже, чтобы выбрать поддерживаемую длину балок перекрытия в футах (или в метрах в скобках) для балки

.

Если вы используете очень маленький экран или смартфон, поверните устройство в альбомную ориентацию, чтобы использовать калькулятор, показанный ниже.

Пихта или лиственница Дуглас (сорта № 1 и № 2)
Максимальный пролет балки в футах-дюймах (метрах)
Размер балки в дюймах x дюймах (миллиметрах x миллиметрах)
2 х 8 (38 х 184) 2 х 10 (38 х 235) 2 х 12 (38 х 286)
3-слойный 4-слойный 5 слоев 3-слойный 4 слоя 5 слоев 3-слойный 4 слоя 5 слоев
пихта и пихта (No.1 и 2 классы)
Максимальный пролет луча в футах-дюймах (метрах)
Размер балки в дюймах x дюймах (миллиметрах x миллиметрах)
2 х 8 (38 х 184) 2 х 10 (38 х 235) 2 х 12 (38 х 286)
3-слойный 4 слоя 5 слоев 3-слойный 4 слоя 5 слоев 3-слойный 4 слоя 5 слоев
Ель, сосна или ель (No.1 и 2 классы)
Максимальный пролет луча в футах-дюймах (метрах)
Размер балки в дюймах x дюймах (миллиметрах x миллиметрах)
2 х 8 (38 х 184) 2 х 10 (38 х 235) 2 х 12 (38 х 286)
3-слойный 4 слоя 5 слоев 3-слойный 4 слоя 5 слоев 3-слойный 4 слоя 5 слоев
Северные виды (No.1 и 2 классы)
Максимальный пролет луча в футах-дюймах (метрах)
Размер балки в дюймах x дюймах (миллиметрах x миллиметрах)
2 х 8 (38 х 184) 2 х 10 (38 х 235) 2 х 12 (38 х 286)
3-слойный 4 слоя 5 слоев 3-слойный 4 слоя 5 слоев 3-слойный 4 слоя 5 слоев

Если вы используете очень маленький экран или смартфон, поверните устройство в альбомную ориентацию, чтобы использовать калькулятор, показанный ниже.


Пихта или лиственница Дуглас (сорта № 1 и № 2)
Максимальный пролет балки в футах-дюймах (метрах)
Размер балки в дюймах x дюймах (миллиметрах x миллиметрах)
2 х 8 (38 х 184) 2 х 10 (38 х 235) 2 х 12 (38 х 286)
3-слойный 4 слоя 5 слоев 3-слойный 4 слоя 5 слоев 3-слойный 4 слоя 5 слоев
пихта и пихта (No.1 и 2 классы)
Максимальный пролет луча в футах-дюймах (метрах)
Размер балки в дюймах x дюймах (миллиметрах x миллиметрах)
2 х 8 (38 х 184) 2 х 10 (38 х 235) 2 х 12 (38 х 286)
3-слойный 4 слоя 5 слоев 3-слойный 4 слоя 5 слоев 3-слойный 4 слоя 5 слоев
Ель, сосна или ель (No.1 и 2 классы)
Максимальный пролет луча в футах-дюймах (метрах)
Размер балки в дюймах x дюймах (миллиметрах x миллиметрах)
2 х 8 (38 х 184) 2 х 10 (38 х 235) 2 х 12 (38 х 286)
3-слойный 4 слоя 5 слоев 3-слойный 4 слоя 5 слоев 3-слойный 4 слоя 5 слоев
Северные виды (No.1 и 2 классы)
Максимальный пролет луча в футах-дюймах (метрах)
Размер балки в дюймах x дюймах (миллиметрах x миллиметрах)
2 х 8 (38 х 184) 2 х 10 (38 х 235) 2 х 12 (38 х 286)
3-слойный 4 слоя 5 слоев 3-слойный 4 слоя 5 слоев 3-слойный 4 слоя 5 слоев

Данные взяты из Таблицы строительства деревянных каркасных домов CMHC
Примечания:
1.Эта таблица предназначена только для жилищного строительства и предназначена только для целей первоначальной оценки. Вы должны проконсультироваться с местными таблицами пролета балок, чтобы убедиться, что размер балки соответствует вашему району.
2. Возможные поддерживаемые длины указаны с шагом в два фута (600 мм). Для получения более точных значений длины обратитесь к таблицам пролетов.

Никакая часть этого веб-сайта не может быть воспроизведена или скопирована без письменного разрешения. Нелегальные копии в Интернете будут обнаружены Copyscape.

Таблицы пролетов перекрытий — калькулятор

Часть 2 проекта жилищного строительства

На этой странице мы объясним, как проектировать с помощью таблиц пролета перекрытия.Внизу страницы вы найдете калькулятор пролета балок. На этой странице объясняется, как интерпретировать результаты калькулятора.

Если вы только начинаете, вы можете начать с нашей предыдущей страницы, страницы проектирования жилых зданий, на которой объясняется основная структура дома.

См. Карту нашего учебного сайта «Создай свой собственный дом», чтобы пройти обучение по порядку или прыгать по нему по своему усмотрению.

Использование таблиц пролета балок перекрытия

Продолжая часть 1: Конструктивное проектирование жилых домов, вертикальные структурные силы, мы собирались начать изучение таблиц пролетов перекрытий.

Не волнуйтесь, вам не нужно будет проделывать много вычислений при определении размера и размещения несущего каркаса в вашем доме. Тем не менее, вам необходимо ознакомиться с чтением местных таблиц перекрытия балок перекрытия, балок перекрытия, оконных и дверных перемычек, балок перекрытия, балок крыши, стропил крыши и балок конька крыши, а также размеров и расстояний между ними. столы с деревянными гвоздиками.

Прежде чем переходить к таблицам пролетов, давайте сначала рассмотрим породы и сорта древесины.Как правило, все пиломатериалы штампуются производителем около конца пиломатериала.

Штамп отображает несколько типов информации. Отображаемая информация варьируется в зависимости от лесных ассоциаций. Но большинство будет отображать:

  • Порода древесины — часто сокращается
  • Сорт древесины — может быть числом или описанием
  • Лесная ассоциация, членом которой является производитель пиломатериалов
  • Способ выдержки древесины — это дает представление о влажности
  • Идентификация мельницы — указывается по названию или номеру мельницы.

Породы древесины

На штампе выше в треугольнике указано, что это дерево Дугласова пихта (D FIR).Другие распространенные обозначения:

  • S-P-F (или Ель — Сосна — Пихта)
  • Подол-ель (N) (или Hemlock-ель)
  • D.Fir-L (N) (или Douglas Fir — Лиственница)
  • N. Породы (красный кедр, некоторые сосны, бальзам и тополя)

Пиломатериалы Сорт

Приведенный выше штамп указывает на то, что сорт пиломатериала является стандартным или лучше (STAND & BTR), он такой же, как номер 3 или шпилька. К общепринятым обозначениям сортов пиломатериалов относятся:

  • SEL STR (Выбрать структурные)
  • №1, № 2
  • № 3 / Штифт / Подставка и Btr. (или Standard & Better)

Эти обозначения и числа станут важными при чтении структурных таблиц, поскольку прочность древесины зависит от ее обозначений.

Теперь посмотрим, как читать эти таблицы. Начнем с простого, очень маленького домика шириной 12 футов и длиной 13 футов. Дом будет иметь двускатную крышу и будет обрамлен деревянными шпильками.

В таблице ниже показан максимальный пролет перекрытия перекрытия со следующими обозначениями:

  • Пихта-лиственница Дуглас (порода пиломатериалов)
  • №1 и № 2 (сорт пиломатериалов)
  • Все балки перекрытия мостовидные

Образец таблицы пролетов перекрытия

Приведенный выше отрывок из таблицы является всего лишь образцом и может не подходить для вашего региона.

Глядя на эту таблицу, вы увидите, что существует возможность выбора размера балки перекрытия (2 X 6, 2 X 8, 2 X 10 или 2 X 12), а также выбор расстояния между балками (12 дюймов, 16 дюймов). или 14 дюймов). Расстояние между балками пола — это расстояние между центрами любых двух установленных балок.На изображении ниже показан пример балок, расположенных на расстоянии 16 дюймов по центру (16 дюймов).

Поскольку примерный дом, для которого мы проектируем, имеет ширину 12 футов, нам нужно найти в таблице пролета балок перекрытия размер и центрирование балок, которые могут перекрывать 12 футов или больше. Читая таблицу, вы увидите, что 2 х 8, установленные на расстоянии 16 дюймов по центру, могут занимать 12 футов 4 дюйма.

Итак, наш дом будет выглядеть как на картинке ниже (все перекрытия перекрытия 2 «X 8»). На картинке ниже показан вид сверху, то есть вид сверху дома.Внешние серые стены — это бетонные фундаментные стены, которые поддерживают балки пола. Узкие двойные линии показывают сами балки перекрытия.

С трехмерной точки зрения каркас перекрытия из балок будет выглядеть так:

Имейте в виду, что в приведенной выше таблице пролетов указаны только допустимые пролеты для пихты Дугласа или лиственницы, существуют разные таблицы для всех видов строительных пиломатериалов.

Next Tutorial Раздел

Теперь давайте сделаем дом шире, чтобы у него была центральная опора для балок перекрытия.Чтобы узнать о проектировании с использованием таблиц пролета балок, перейдите к следующей части документа «Проектирование конструкций жилых домов»:

Часть 3: Проектирование с использованием таблиц пролета деревянных балок.

Калькулятор пролета балки перекрытия

Чтобы использовать приведенный ниже калькулятор пролета балок, сначала выберите из раскрывающегося списка породу пиломатериалов, которые вы будете использовать для своего строительного проекта.

Затем с помощью кнопок в таблице выберите максимальную длину в футах (или в метрах в скобках), которую должны перекрывать балки перекрытия.

Значения, отображаемые в итоговой таблице, показывают три возможных размера и расстояния балок в зависимости от используемого метода удержания.

Если вы используете очень маленький экран или смартфон, поверните устройство в альбомную ориентацию, чтобы использовать калькулятор, показанный ниже.

Ель, сосна или пихта Дугласовая пихта или лиственница Семя или пихта Северные породы


Калькулятор пролета балок жилых этажей

Ель-Сосна-Пихта

Таблица действительна для No.1 и №2 сорт Ель-Сосна-Пихта

Включает все виды елей, за исключением ели прибрежно-ситкинской, сосны джековой, лесной палки. сосна, пихта бальзамическая и пихта альпийская

Максимум. Размах, фут-дюйм. (метры)

Используйте кнопки ниже для выбора диапазона

Размеры балки, дюймы x дюймы (мм x мм) Расстояние между балками, дюймы (мм) Метод сдерживания
Калькулятор пролета балок жилых этажей

Пихта-пихта

Таблица действительна для No.1-й и 2-й сорт тсуги-пихты

Включает тсугу западную и пихту амабилис.

Максимум. Размах, фут-дюйм. (метры)

Используйте кнопки ниже для выбора диапазона

Размеры балки, дюймы x дюймы (мм x мм) Расстояние между балками, дюймы (мм) Метод сдерживания
Калькулятор пролета балок жилых этажей

Пихта дугласская-лиственница

Таблица действительна для No.1 и 2 сорт пихты и лиственницы дугласовой

Включает пихту дугласовую и лиственницу западную.

Максимум. Размах, фут-дюйм. (метры)

Используйте кнопки ниже для выбора диапазона

Размеры балки, дюймы x дюймы (мм x мм) Расстояние между балками, дюймы (мм) Метод сдерживания
Калькулятор пролета балок жилых этажей

Северный вид

Таблица действительна для No.1 и 2 сорт пиломатериалов северных пород

Включает красный кедр, некоторые сосны, бальзам и тополя.

Максимум. Размах, фут-дюйм. (метры)

Используйте кнопки ниже для выбора диапазона

Размеры балки, дюймы x дюймы (мм x мм) Расстояние между балками, дюймы (мм) Метод сдерживания

Данные взяты из Таблицы строительства деревянных каркасных домов CMHC
Примечания:
1.Эта таблица предназначена только для жилищного строительства и предназначена только для целей первоначальной оценки. Вы должны проконсультироваться с местными таблицами пролетов балок пола, чтобы убедиться, что размер балок соответствует вашему району.
2. Максимальные пролеты указаны с шагом 6 дюймов (150 мм). Для более точных пролетов вам нужно будет обратиться к таблицам пролетов.

Никакая часть этого веб-сайта не может быть воспроизведена или скопирована без письменного разрешения. Нелегальные копии в Интернете будут обнаружены Copyscape.

Каркас и конструкция пола

В этом иллюстрированном руководстве представлены схемы, показывающие, как устроен типичный пол с деревянным каркасом, от балок перекрытия до чернового пола и подоконника.

Хотя некоторые этажи построены на плоских бетонных плитах на земле, большинство этажей возвышаются над землей. Фальшполы более эластичны под ногами и обеспечивают доступ к отопительному оборудованию, изоляции, водопроводу, проводке и другому механическому оборудованию.

Фальшпол состоит из деревянного каркаса, соединяющего одну внешнюю стену с другой. Этот каркас может поддерживаться, а может и не поддерживаться промежуточными балками, балками или стенами.

На верхних этажах дома нижняя сторона каркаса пола обычно служит для подкладки материалов потолка.Потолки обычно строят так же, как полы, только они могут быть выполнены из более легких материалов, потому что они не предназначены для того, чтобы нести те же нагрузки. Схема каркаса фальшпола

© Дон Вандерворт, HomeTips

Что такое балки перекрытия?

Каркас пола состоит в основном из деревянных балок, которые проходят параллельно друг другу через равные промежутки времени. Балки пола обычно имеют размер 2 на 8, 2 на 10 или 2 на 12; потолочные балки обычно 2 на 6 или иногда 2 на 4, если это более старый дом.В некоторых новых домах изготавливаются балки с двутавровыми балками. Балки перекрытия и черновой пол © Дон Вандерворт, HomeTips

Балки перекрытий, расположенные через равные промежутки времени, охватывают области между опорами, такими как стены, фундамент, балки и балки. Нормальный интервал составляет 16 дюймов «по центру» (от центра к центру), хотя некоторые полы могут иметь балки с центрами 12 или 24 дюйма. Размеры и расстояние между балками определяются строительными нормами, основанными на технических требованиях. Коллекторы балок проходят перпендикулярно балкам, закрывая их концы.

Балки соединяются с балками или другими опорами. Они могут стыковаться встык и соединяться фанерными косынками или внахлест. Прочная блокировка или металлическая перемычка предотвращают скручивание балок и помогают равномерно распределять нагрузки.

Где бы ни происходил проем, например, на лестнице, балки по периметру складываются вдвое и закрываются перпендикулярными заглушками.

Каркас пола для лестницы Дон Вандерворт, HomeTips © 1997-2021 | HomeTips

Что такое черновой пол?

Черновой пол служит основанием для отделки пола, а также служит платформой во время строительства.Он может быть сделан из досок, уложенных под прямым углом или по диагонали поперек балок. Или черный пол может быть сделан из фанеры или других панельных изделий, которые укладываются перпендикулярно балкам.

Фанерный черновой пол состоит из панелей, уложенных в шахматном порядке, причем концы и края стыкуются друг с другом; панели прибивают (а иногда также приклеивают с помощью строительного клея) к балкам перекрытия. Схема типовой конструкции пола © HomeTips

Толщина и жесткость чернового пола определяют типы отделочных материалов, которые можно укладывать поверх него.Если ваш дом построен на бетонной плите, плита может служить основанием практически для любого типа пола. Но если в вашем доме черновой пол из фанеры или досок, важно проверить тип и толщину материала, который вы собираетесь использовать, чтобы определить свои ограничения. Например, пол, который немного гибкий или упругий, не подходит для жестких материалов, таких как керамическая плитка и камень, потому что раствор или материалы будут трескаться при движении.

Что такое подоконник?

На уровне фундамента балки перекрытия опираются непосредственно на подоконник, обработанный консервантом, чтобы контакт с фундаментом не приводил к появлению термитов или гниению.Их точная конструкция и соединение со стеновыми стойками зависят от используемого метода обрамления.

Анкерные болты прикрепляют подоконник к верхней части фундаментной стены. © Дон Вандерворт, HomeTips

Рекомендуемый ресурс: Получите предварительно отобранного местного подрядчика по каркасу дома

О Доне Вандерворте

Дон Вандерворт накопил опыт более 30 лет, работая редактором по строительству Sunset Books, старшим редактором журнала Home Magazine , автор более 30 книг по обустройству дома и автор бесчисленных журнальных статей.Он появлялся в течение 3 сезонов на телеканале HGTV «Исправление» и несколько лет был домашним экспертом MSN. Дон основал HomeTips в 1996 году. Узнайте больше о Доне Вандерворте

Размеры и расстояние между балками

Отдых на террасе в прекрасный летний день — идеальный способ развлечь гостей на свежем воздухе или просто расслабиться и расслабиться. И хотя важно, чтобы колода была эстетически приятной для вас, самая важная часть вашей колоды — убедиться, что она структурно здорова. Это включает в себя понимание разницы между балкой и балкой, а также то, для какой цели они служат для вашей террасы, а также ее функциональность и безопасность.

Что такое балка?

Балки — это повторяющиеся структурные элементы, которые используются для создания каркаса настила. Минимальный размер балки, используемой при строительстве настила, зависит от количества устанавливаемых опор и балок.

Что такое балка?

Балка является основным несущим элементом, обеспечивающим прочность конструкции крыши вашей палубы. Он не только поддерживает вес балок, но и других строительных элементов.

Расстояние между балками настила

Когда дело доходит до сборки настила, вокруг балок крутится много вопросов.Какое правильное размещение? Как далеко друг от друга расположены балки пола? Как мне их сохранить?

В целом, балки, расположенные на расстоянии 16 дюймов по центру, могут иметь ширину в 1,5 раза больше, чем глубина в дюймах. 2×8 до 12 футов; 2×10 — 15 футов и 2×12 — 18 футов. Чем больше настил, тем больше балки.

В типичной конструкции настила, с ригелем с одной стороны балки и балкой с другой, размер балок зависит от размера настила и на основе общих максимальных пролетов, упомянутых выше.Для получения наилучших результатов обратитесь к нашей таблице пролета балок из дерева и композитных материалов.

Расстояние между балками (o.c.) 12 « 16 « 24 «
Виды Размер Допустимый пролет
Сосна южная 2×6 9′-11 « 9′-0 « 7′-7 «
2×8 13′-1 « 11′-10 « 9′-8 «
2×10 16′-2 « 14′-0 « 11′-5 «
2×12 18′-0 « 16′-6 « 13 футов 6 дюймов

Дугласская пихта-лиственница,

Подол-Пихта,

Ель-Сосна-Пихта

2×6 9′-8 « 8′-4 « 6′-10 «
2×8 12′-8 « 11′-1 « 9′-1 «
2×10 15′-8 « 13′-7 « 11′-1 «
2×12 18′-0 « 15′-9 « 12′-10 «

Редвуд,

Western Cedars,

Сосна Подероза, Сосна красная

2×6 8′-10 « 8′-0 « 6′-10 «
2×8 11′-8 « 10′-7 « 8′-8 «
2×10 14′-11 « 13′-0 « 10′-7 «
2×12 17′-5 « 15′-1 « 12′-4 «

При установке обычной стойки ограждения, прикрепляемой болтами к боковой части рамы, рама большего размера обеспечит большую прочность поручней.Для настилов верхнего уровня рекомендуется использовать минимальный размер 2×10 для надежных соединений защитных столбов. Балки 2×6 следует использовать только на настилах на уровне земли, которые не требуют и не предусматривают каких-либо ограждений. Как и в случае с ограждениями, если лестница должна быть подвешена сбоку от настила верхнего уровня, рекомендуется как минимум 2×10, так как это будет превышать глубину первой ступеньки.

Подвески балок используются для прикрепления концов балок к торцу балки или настилу. Если вы определили корону на доске, вы всегда должны устанавливать ее вверх.Корона в конечном итоге осядет после завершения строительства и должна затвердеть в нужном положении после высыхания. Когда вы в конечном итоге кладете пол, не забудьте оставить правильное расстояние между досками настила, так как они также будут расширяться и сжиматься при изменении погоды.

Термин компоновки балок — «По центру», что означает расстояние от центра до центра от одной балки до другой. В большинстве настилов межосевое расстояние между балками составляет 16 дюймов. Большинство настилов недостаточно прочны, чтобы выдерживать более длинные пролеты, чем 16 дюймов.Некоторые строители уменьшают расстояние между балками до 12 дюймов по центру, чтобы усилить каркас настила или увеличить максимально допустимые пролеты балок.

Расстояние между балками для композитного настила

Перед тем, как построить композитный настил, всегда читайте инструкции по установке от производителя, уделяя особое внимание требуемому расстоянию между балками для композитного настила. Для большинства композитных настилов, таких как композитный настил Trex, требуется минимальное расстояние между балками для композитного настила: 16 дюймов по центру для прямого настила и 12 дюймов по центру балок для настила по диагонали под углом 45 градусов.

Кроме того, для многих композитных материалов настилов требуется расстояние между продольными балками средней лестницы 12 дюймов или даже 10 дюймов для поддержки композитных ступеней лестницы. Если вы устанавливаете композитный настил поверх существующей рамы, вам может потребоваться установка новых промежуточных балок или стрингеров для соответствия требованиям установки.

Поскольку большинство изделий из композитных материалов не так негибки, как их деревянные аналоги, они также не скрывают недостатки в обрамлении. Иногда это может стать причиной неровной поверхности.Вот почему натяжение тетивы через расстояние между балками для композитных досок настила может помочь обнаружить места, которые могут быть выше других. Эти места можно устранить с помощью ручного рубанка, чтобы получить более красивую и гладкую поверхность для колоды вашей мечты.

Разметка первой позиции балки под углом.

Использование куска дерева в качестве ориентира для определения положения первой балки в случае скошенного угла.

Отметьте балки острием или строительным карандашом.

Маркировка местоположения балок на расстоянии 16 дюймов по центру жатки маркером.

Носок прибивает балку к балке обода.

Установка балки на балку. Убедитесь, что верхняя часть балки находится на одном уровне с заголовком. Забивание пальцев ног не сработает при ветре со скоростью более 75 миль в час. Используйте зажимы для ураганов в районах с сильным ветром.

Используйте долото, чтобы надрезать балки, чтобы создать ровную раму.

Вырубка балки над балкой. Эта балка была на 1/4 дюйма выше, чем все остальные.Вы можете вырезать часть балки или добавить прокладки к узкой балке, чтобы выровнять верхнюю часть рамы настила.

Всегда заполняйте все отверстия для гвоздей для палубной фурнитуры.

Используя гвоздодер или молоток, установите подвес для балок с 1-1 / 2-дюймовыми гвоздями teco на опорную пластину. Напоминание: убедитесь, что гидроизоляция балки выступает за область, на которой она установлена, чтобы избежать просачивания влаги в фундамент.

Осмотрите доску и обрежьте более грубый край.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.