Металлическое перекрытие между этажами. Виды железобетонных настилов. Преимущества деревянного перекрытия

У многих участников моего тренинга по проектированию пока есть неопределенность с выбором перекрытий. Опишу в этой статье, как я подходил к их выбору. Я рассматривал перекрытия деревянные, заводские жб-плиты, и монолитные железобетонные, залитые на месте. В итоге выбрал деревянные. О чем я думал, когда выбирал:

Прочность

Если по-простому – что может выдержать перекрытие: небольшой легкий камин, твердотопливный котел, рояль, огромный аквариум… лошади по дому давно не ходят На самом деле, действительно тяжелых вещей, весом например более тонны, в большинстве домов конечно нет, и при правильно рассчитанной конфигурации деревянное перекрытие вполне надежно. Если длина пролета менее 5 метров, то обычно в качестве балок удается обойтись брусом стандартных размеров.

Если больше – желательно уже использовать фермы, или клееные балки. Готовые стоят дороже и далеко не на каждом строительном рынке их можно купить. Но в малоэтажном индивидуальном строительстве пролеты более 5 метров все же редкость.

Моим подписчикам я в рассылке высылал программу для расчета однопролетных деревянных балок, в ней как раз считается и максимальная разрушающая нагрузка, и расчетный прогиб. Приведу для примера несколько готовых вариантов м инимального сечения балок.

Расстояние между балками 0,5 м

Ширина пролета, м

Высота балок при толщине, см

Расстояние между балками 1 м

Ширина пролета, м

Высота балок при толщине, см

Для перекрытий из заводских железобетонных плит прочность известна и велика, для монолитного, залитого самостоятельно – рассчитывается, но расчет от реальности может сильно отличаться. Сказывается человеческий фактор, и качество ингредиентов.

Прогиб, или «зыбкость»

Для железобетонных перекрытий прогиб минимален, но на больших пролетах также может быть заметен.

Для дерева выше были таблицы с минимально допустимым сечением балок. Именно минимальным, с точки зрения прочности. Брать сечение, особенно высоту балки, конечно нужно больше, потому что от него также зависит прогиб, или если проще – «зыбкость» перекрытия.

Т.е. чем больше сечение деревянных балок, тем меньше ваш пол будет похож на батут. С детства помню, как в доме где я вырос, в гостиной были пролеты около 4-4,5 метров, и балки были из бревна 20-25 см, расстояние между ними около метра, и сверху обычная половая доска. При такой конфигурации ходить можно было без проблем. Но прыгать и танцевать – нет, потому что вся посуда в шкафу начинала звенеть. А если веселье в разгаре, то и дверки начинают слегка хлопать)))

Произошло это не сразу, а после того как дом несколько лет простоял неотапливаемым, и балки за это время обветшали. Чтобы исправить ситуацию, пришлось выпиливать в полу проем, лезть под пол и ставить под балки подпорки из кирпичей и деревянных прокладок.

В то же время, в более старом доме бабушки примерно были такие же пролеты, но доска на полу была 50-60мм, и в доме жили постоянно, поэтому такой проблемы не наблюдалось.

Здесь уже затронуто другое свойство перекрытия -

Долговечность

С одной стороны, деревянные перекрытия в сталинских домах стоят уже более 60 лет, а в некоторых домах и более 100. Но с другой стороны, дерево есть дерево, оно не вечное, живое, и сильно реагирует на внешние условия.

По сравнению с деревянными, долговечность бетонных перекрытий конечно, гораздо выше.

Пожароустойчивость

Лично для меня этот параметр был не сильно важен, потому что главное на мой взгляд – вовремя покинуть здание и не отравиться продуктами горения. Здесь более важно правило 30 секунд при проектировании дома. А проспать или не заметить пожар, когда уже вовсю горят перекрытия, очень маловероятно.

Звукоизоляция

Насколько слышны вибрации при ходьбе над головой, и шум – например разговор, музыка… Зависит от пирога перекрытия, устройства пола и потолка. Минеральная или базальтовая на мой взгляд слабый звукоизолятор, опилки например заметно превосходят ее по этому свойству. Здесь я говорю про обычную теплоизоляционную вату, с акустической дела пока не имел.

Чтобы вибрации при ходьбе на втором этаже не передавались на потолок, я сделал балки пола и потолка раздельными, и потом убедился в правильности своего выбора.

О звукоизоляционных свойствах пустотных плит перекрытия вы наверняка хорошо знаете из своего опыта проживания в квартире — насколько слышно музыку у соседей сверху, или слышно как маленькие дети бегают по потолку.

Стоимость монтажа

Деревянное перекрытие заметно дешевле бетонного. И на нем можно сэкономить еще больше, т.к. несложно сделать его самостоятельно. Чего не скажешь про заливку или укладку плит.

Отливка железобетонного перекрытия самостоятельно у многих получается дешевле, чем заводские плиты, но я бы не утверждал однозначно, что всегда так. Надо считать в каждом конкретном случае. Зависит от высоты и необходимости вызывать бетононасос, от стоимости рабочей силы, опалубки — будете ли вы применять ее дальше.

К тому же если для вас важна скорость – допустим вы планируете за сезон подвести все под крышу и закончить тепловой контур, а зимой приступить к отделке, то возможно будет лучше немного переплатить, чем терять полгода зимой. При расчете общего бюджета такой вариант может получиться даже дешевле.

Скорость монтажа

С учетом отделки, деревянные перекрытия собираются быстрее. Монолитные перекрытия требуют на монтаж гораздо большего времени, чем остальные. Нужно выставить опалубку, связать арматурный каркас, залить, выждать время для необходимого набора прочности, разобрать опалубку.

Но с точки зрения скорости здесь могут быть и некоторые «скидки» — часто для монолитного перекрытия можно не делать отдельного армпояса, в то время как под питы перекрытия как правило надо.

Риски, связанные с нарушением технологии неквалифицированными рабочими

Этот пункт для меня очень важен. С деревом ошибиться сложно – разве что неправильно рассчитать необходимое сечение и конфигурацию. Заводские плиты предсказуемы и надежны. А качество и надежность залитых самостоятельно перекрытий зависит от качества их расчета, выполненного армирования, качества бетона, ровности заливки как снизу, так и сверху, условий высыхания бетона.

Дополнительные особенности

Например, будет ли у вас теплый пол, и какой. Какой материал для пола, потолка, и как все это сочетается с разными видами перекрытий.

Вес перекрытий, для бетонных как правило немаленький, должен найти отражение в конструкции фундамента, и несущей способности стен.

Выбор типа перекрытия нужно сделать уже при проектировании, чтобы в проекте запланировать места опирания перекрытий, учитывать стандартные размеры плит, и не пришлось их потом резать, что стоит заметных денег. А если речь о деревянных перекрытиях – чтобы вы сразу понимали, обойдетесь ли стандартным брусом со стандартными размерами, или необходимо заказывать специальные балки. Фермы, клееные балки – обычно имеют бОльшую высоту, это также нужно учитывать в проекте.

Если Вы хотите построить себе небольшой коттедж или двухэтажный дом, то Вам придется столкнуться с проблемой выбора междуэтажного перекрытия. Прочитав эту статью, Вы узнаете о том, какие они бывают, а также о преимуществах, недостатках и особенностях каждого вида перекрытий.

Межэтажные перекрытия - это крайне важная часть дома, они должны не только выдерживать существенные нагрузки, но и отличаться достаточной шумоизоляцией. Согласитесь, неприятно, когда на первом этаже будет слышен каждый шаг, который делается на втором этаже. Также междуэтажные перекрытия добавляют крепости всей конструкции и забирают на себя часть нагрузок на деформацию.

Все перекрытия делятся на межэтажные, чердачные, подвальные и цокольные.

Каким требованиям должны отвечать перекрытия между этажами?

Основные требования:

  • Высокая прочность конструкции , то есть обладание несущей способностью. Этот параметр должен быть рассчитан еще во время проектирования.
  • Значительная жесткость перекрытия . Прогибы и сподвижки, даже минимальные, могут привести к разрушению всего дома. Допустимая величина прогиба для межэтажных перекрытий не должна превышать 1 к 250, а для чердачных - 1/200.
  • Перекрытие должно быть максимально легким, тонким . Оно не должно создавать чрезмерной нагрузки на стены.
  • Междуэтажное перекрытие должно стать барьером для огня, то есть обладать высокой огнестойкостью . Эта характеристика регулируется нормами противопожарной безопасности.
  • Высокие теплоизоляционные свойства . Не всегда перекрытия разделяют жилые комнаты, но могут отгораживать помещения, где существует значительная разница температуры.
  • Хорошая звукоизоляция . Этот параметр крайне важный, и нужно не забывать, что в этом параметре нуждаются не только стены здания, но и междуэтажные перекрытия.

Все требования являются обязательными, и подходят для любого вида перекрытий. Иногда к межэтажным перекрытиям предъявляют дополнительные требования, например, водонепроницаемость, или газонепроницаемость, или особый внешний вид.

Виды междуэтажных перекрытий

По конструкции перекрытия делятся на:

  • балочные - они состоят из несущих балок и заполнителя;
  • безбалочные - изготавливаются из однородных элементов, например, панелей или плит;

Последние могут быть:

  • из деревянных балок;
  • с металлическими балками;
  • с железобетонными балками.

В этом виде перекрытий основой являются балки, размещаемые равноудалено друг от друга. После установки балок, между ними закладываются элементы заполнения, которые играют роль ограждения.

Межэтажные перекрытия, изготовленные из деревянных балок

Этот вид перекрытий наиболее распространен в частном домостроении, в частности, при сооружении деревянных, каркасных и даже кирпичных зданий.

Применение:

  • деревянные балки используются в качестве междуэтажного перекрытия, если ширина пролета не более пяти метров;

Большинство балок изготавливается из сосны или лиственницы. На их верхней части выполняется настил, который может применяться в качестве чернового пола.

Достоинства перекрытий из деревянных балок:

  • быстрота монтажа - для возведения такой конструкции не нужно специальных приспособлений;
  • малый вес - такое перекрытие не создаст существенной нагрузки на стены дома;
  • экологичность - дерево не несет в себе каких-либо вредных веществ.

Недостатки:

  • слабая сопротивляемость огню - даже при хорошей обработке, дерево все равно загорится;
  • существует шанс загнивания балок или поражения их короедом;
  • такое перекрытие не сможет выдержать значительные нагрузки.

Перекрытия балочного типа состоят из балок, пола, наката и утеплителя.

Междуэтажные перекрытия, выполненные по металлическим балкам

Если их сравнивать с предыдущим типом, то они более надежные, долговечные и существенно тоньше деревянных. Правда, перекрытия этого вида строят не так часто. В качестве заполнителя используются легкобетонные вставки, деревянные накаты или щиты, либо же плиты из железобетона.

В качестве несущего элемента этого перекрытия используют двутавр, прокатный профиль, уголок или швеллер.

Преимущества перекрытий по металлическим балкам:

  • есть возможность перекрыть большой пролет (от 6 метров);
  • металлические балки не горят, не гниют, никакой жук им не страшен;
  • они очень долговечны.

Отрицательные стороны:

  • от влаги металл ржавеет;
  • металлические балки имеют низкие показатели звуко- и теплоизоляции;
  • огромный вес такого перекрытия - один квадратный метр может весить более 400 килограммов.

Чтобы металлические балки "звенели" не так сильно, их концы можно обернуть войлоком.

Перекрытия между этажами из железобетонных балок

Такие перекрытия возводят в том случае, если пролет составляет от 3 до 8 метров. Руками их не поднять, поэтому обязательно нужно использовать кран. Вес одной балки может достигать 400 килограммов.

Достоинства перекрытий этого вида:

  • можно перекрывать большие расстояния по сравнению с деревянными;
  • они имеют более высокие параметры тепло- и шумоизоляции, чем перекрытия по металлическим балкам.

Недостатки:

  • огромный вес и невозможность установки вручную, только с применением спецтехники.

Безбалочные междуэтажные перекрытия

Такие перекрытия лишены так называемого каркаса и создаются с помощью однородных элементов. Последние укладываются вплотную один к другому. В качестве элементов применяются плиты или панели. Они представляют собой монолитную плиту, которая является одновременно несущей и ограждающей конструкцией.

Виды безбалочных перекрытий:

  • сборные;
  • монолитные;
  • сборно-монолитные.

Этот вид перекрытий наибольшую популярность приобрел при возведении кирпичных сооружений. Для строительства перекрытия этого типа применяют два вида панелей:

  • сплошные - изготавливаются из легких бетонов;
  • многопустотные - в них проделываются отверстия, которые выступают как "ребра жесткости".

Положительные качества сборных перекрытий:

  • они более долговечны, чем деревянные, а также не подвержены гниению, коррозии, не боятся различных бактерий;
  • отличная прочность - они способны выдерживать значительную нагрузку, вплоть до 200 кг/м2.

Отрицательные стороны:

  • так как они имеют значительный вес, при их монтаже не обойтись без спецтехники;
  • плиты изготавливаются обычно только со стандартными размерами, поэтому могут не подойти.

Построить перекрытие такого типа - довольно дорогое удовольствие, но вы заплатите за качество и долговечность.

В отличие от предыдущего типа, они могут быть любой формы и размеров. Монолитное междуэтажное перекрытие - это цельная плита, имеющая толщину от 8 до 12 сантиметров, изготовленная из бетона М200. Вес одного квадратного метра такой конструкции может достигать 500 килограммов.

Преимущества монолитных перекрытий:

  • высокое качество поверхности;
  • не нужно проводить дополнительные погрузочно-разгрузочные работы;
  • нет необходимости заделывать швы;
  • возможность заказать такое перекрытие, какое вы только можете нафантазировать.

Недостатки:

  • обязательное нужно устанавливать деревянную опалубку;
  • очень тяжелые, поэтому возрастает нагрузка на стены;
  • довольно высокая цена.

Сборно-монолитные перекрытия между этажей

Этот тип относится к современным разработкам. В нем межбалочное пространство заполняют пустотелыми блоками, а потом всю конструкцию заливают бетоном.

К положительным сторонам сборно-монолитных перекрытий относятся:

  • меньший вес, чем у железобетонных, поэтому можно обойтись без спецтехники;
  • хорошие теплоизолирующие характеристики;
  • возможность создания перекрытий сложной формы.

Отрицательные моменты:

Выбор перекрытия наибольшим образом зависит от размеров пролетов и материала, из которого строится дом. Для легких деревянных и каркасных строений подойдут деревянные балочные перекрытия, а для тяжелых кирпичных лучше использовать перекрытия из металлических балок или железобетонные. В любом случае на этом не стоит экономить и во время проектирования лучше посоветоваться со специалистом по поводу выбора перекрытия.

Видео: Звукоизоляция перекрытий на примере деревянного дома

Разметка различных типов фундамента под дом

Оптимальный вариант надежного перекрытия частного дома определяют на стадии разработки проектной документации. На выбор влияет толщина стен, высотность здания, величина полезной нагрузки от коммуникаций, сантехнических приборов, отопительного оборудования, бытовой техники, предметов мебели. Межэтажные перекрытия делят дом по высоте и служат для смежных помещений полом или потолком. Горизонтальные перегородки препятствуют циркуляции холодного воздуха и способствуют сбережению энергии.

Виды горизонтальных конструкций в частном доме по их расположению:

  • подвальные – изолируют подземные неотапливаемые помещения;
  • цокольные – являются полом для первого этажа;
  • чердачные – защищают жилые комнаты от холода и жары подкрышного пространства;
  • межэтажные (мансардные) – разделяют строение по высоте.

Функциональные перекрытия частного дома должны обладать:

1. прочностью, то есть способностью выдержать собственный вес, обстановку и оборудование помещений. Полезная нагрузка на чердачные составляет – 105 кг/см2, на цокольные и межкомнатные – 210 кг/см2;

2. жесткостью, которая поддерживает допустимую величину прогиба в 3 см. От этого зависит целостность отделки потолка, вибрация и скрипучесть пола на верхних этажах коттеджа;

3. шумопоглощающими свойствами. Перегородки между жилыми этажами оборудуют звукоизоляцией;

4. теплосберегающими качествами, если в смежных помещениях разная температура. Чтобы исключить образование конденсата дополнительно прокладывают паробарьер;

5. огнестойкостью, которая предусматривает безопасную эвакуацию в случае возгорания. Железобетон обеспечивает запас времени 60 минут, защищенные штукатуркой – максимум 45 мин;

6. гидроизоляционным слоем при соседстве с холодными помещениями;

7. биологической стойкостью к грибковым микроорганизмам.

Конструкция бывает сборной и монолитной. Первые монтируют на балках или с помощью железобетонных плит, вторые заливают в опалубку. Прочность опорных стен, сроки и материально-технические ресурсы строительства определяют способ возведения перекрытий. Частные дома, построенные из пеноблоков, требуют особого подхода при выборе устойчивой системы. Ячеистый бетон имеет недостаточную прочность и может дать усадку при больших нагрузках, поэтому перекрытия в таких коттеджах легче сделать с помощью балок из дерева. Устройство этажей выполняют самостоятельно.

Какую разновидность лучше выбрать?

Несущие балки сборных перекрытий опирают на ограждающие стены коттеджа. Сверху настилают чистый пол, снизу подбивают потолок, между ними укладывают тепловую и звукоизоляцию. В частных домах с опорными стенами из искусственного камня применяют деревянные или железобетонные балки, металлические двутавры или швеллера.

В коттедже из пеноблоков перекрытие первого этажа можно осуществить пустотелыми плитами, которые заказывают заранее на ЖБК. Монтаж потребует привлечения подъемной техники и квалифицированных рабочих. По периметру опорных стен необходимо сделать замкнутый армированный пояс.

Монолитные перекрытия между этажами монтируют после точных расчетов несущей способности пеноблоков. Этот вариант потребует затрат на промежуточные перегородки, увеличение толщины стен, армированный пояс, подвесную опалубку и надежные подпорки. Заливка связана с использованием металлической арматуры и бетона заводского производства, который непрерывно подают на верхнюю отметку с помощью насосов. Поэтому самому с данным видом работ не справиться. Толщина ЖБИ не превышает 15–20 см, но для его застывания потребуется месяц.

При строительстве из пеноблоков доступность, небольшой вес, простой монтаж – основные критерии выбора материала и способа устройства. Всеми этими качествами обладает древесина. Вариант использования металлических двутавров не подходит для домов из пенобетона из-за большого веса и возможности образования коррозии.

Установка опор из древесины

Преимущества:

1. относительно небольшой суммарный вес (вместе со средней полезной нагрузкой максимум – 400 кг/м2), по сравнению с железобетоном, который в 2 раза тяжелее. Облегчение надземных конструкций позволяет сэкономить на фундаменте;

2. доступность различных видов пиломатериалов. Брусья сращивают по длине, склеивают из досок подходящих размеров. Для транспортировки и выгрузки не требуется спецтехника;

3. простой монтаж с использованием стандартных инструментов позволяет выполнить работы самостоятельно без подъемных механизмов;

4. отсутствие необходимости укрепления периметра опорных стен железобетонным поясом;

5. экономия на фундаменте, транспорте, наемных рабочих, себестоимости материала;

6. высокая скорость установки и немедленное продолжение строительства.

Недостатком является ограничение ширины пролета. Чтобы сделать прогиб брусьев минимальным, в помещениях устанавливают колоны и подпорные перегородки. Шаг укладки определяют по нагрузке и сечению балки. Устойчивые межэтажные перекрытия возводят над пролетами до 5 м, а чердачные по ширине не превышают 6 м. При средней нагрузке 400 кг/м2 брусья сечением 150х200 (225) мм устанавливают с шагом 0,6 м, 150х225 (175х250) мм на расстоянии 1 м.

Перед установкой древесину обрабатывают антисептиком. После пропитки наносят защитное покрытие от возгорания, плесени и насекомых. Балки закрепляют в гнездах, которые формируют при возведении несущих стен. Концы брусьев срезают под углом 60°, промасливают и оборачивают рубероидом места соприкосновения с каменными блоками. Свободное пространство ниш заполняют минватой или задувают пеной.

Вначале монтируют балки на расстоянии 0,5 м от стен, затем с определенным шагом распределяют промежуточные. Проверяют одинаковый уровень укладки брусьев с помощью лазерного уровня. Выравнивают конструкцию промасленными досками необходимой толщины, которые подкладывают в гнезда под балки.

Изоляция и отделка

Месторасположение в коттедже горизонтальной перегородки определяет применение изоляционных и отделочных материалов. Толщина перекрытий между этажами зависит от высоты балок, количества слоев и характеристик чистового настила. Схема устройства наката своими руками:

  • к нижней части боковых поверхностей балок прибивают черепные бруски 50х50 мм. Они будут поддерживать накат и слой изоляции;
  • на бруски настилают накат, который можно сделать, сбив щиты из досок;
  • щиты соединяют и прикрепляют к черепным брускам;
  • если перекрытие цокольное, то на «черный» пол укладывают парозащитную пленку и утеплитель. Сверху настилают гидроизоляцию и чистовой пол;
  • межэтажные перекрытия снизу подбивают парозащитным покрытием, затем потолочной доской, фанерой или древесными плитами. После укладки тепло- и звукоизоляции, конструкцию накрывают паромембраной и настилают половые доски.

Доски пола пропитывают защитными средствами, красят или вскрывают лаком. На древесностружечные плиты укладывают линолеум, ламинат, паркет. Потолок выравнивают декоративной плиткой, доской или гипсокартоном. Затем наносят финишное покрытие.

1. Деревянные элементы обрабатывают средствами на водной основе, которые предназначены для использования внутри помещений. Для этого подходит «Сенеж огнебио» российского производства – комплексная пропитка относится к 1-й группе эффективности защиты от возгорания и влияния биологических факторов на древесину.

2. Проем перекрытия не должен превышать 6 м, а шаг укладки несущих балок – 1 м.

3. Минимальное расстояние между опорными балками и шахтами вытяжной вентиляции – 250 мм.

4. Минимальная толщина слоя тепловой и звукоизоляции составляет 100 мм между жилыми помещениями и 200–250 мм для чердачных и цокольных систем.

В качестве утеплителя используют керамзит с размером фракции 5–10 мм, перлит, шлак, сухой песок, пенопласт или минвату. Сыпучие материалы более доступны, но утяжеляют конструкцию. Наиболее приемлемый вариант для частного дома – минеральная вата обладает низкой теплопроводностью, отталкивает влагу и, в отличие от пенопласта, пропускает воздух.

В частном малоэтажном строительстве при устройстве межэтажных перекрытий редко используют массивные железобетонные плиты, предпочитая конструкции на основе деревянных балок. Преимущество таких несущих сооружений – в относительной простоте их постройки, легком весе и достаточной прочности. Дальше узнаете, какой материал понадобится для создания перекрытия, и как монтаж конструкции осуществляется на практике.

Схема межэтажной перегородки – от основы до отделки

Основой перекрытий, сооружаемых в частных домах, являются , опирающиеся на . В их качестве могут быть использованы такие виды пиломатериалов:

  • брус (массивный, клееный);
  • оцилиндрованное (калиброванное) бревно;
  • доски, сшитые между собой гвоздями, болтами или шурупами.

Перечисленные пиломатериалы должны быть изготовлены из древесины хвойных пород, таких как лиственница или сосна. Еловые пиломатериалы менее прочные из-за большого содержания сучьев, поэтому используются в качестве балок небольшой длины. Брусья и бревна лиственных пород в качестве основы перекрытий не используются, имея низкую прочность на изгиб. Применение такого материала неизбежно приведет к деформации конструкции под воздействием вертикальной нагрузки.

Для создания сплошной черновой поверхности балки с обеих сторон обшиваются доской или плитами (ОСБ, фанера). Со стороны нижнего этажа в дальнейшем формируется потолок (пластиковые панели, гипсокартон, деревянная вагонка) на втором этаже. Полы второго этажа по деревянным балкам могут настилаться непосредственно на плиты, доски, которыми обшивают несущие элементы перекрытий, или по дополнительно установленным лагам.

Балки монтируются с определенным шагом, что обуславливает наличие пустот между обшивкой перекрытий. Эта особенность используется для закладки в пустующее пространство материалов, обладающих звукоизоляционными и теплосберегающими свойствами. Если деревянные перекрытия разделяют жилые помещения, их теплоизоляция не обязательна – актуальнее в этом случае изолирование от шума. Когда же межэтажная перегородка разделяет отапливаемое пространство с нежилым чердаком, на первом плане стоит задача надежного утепления перекрытия.

Самым надежным звукоизоляционным материалом является минеральная вата низкой плотности. Для создания теплоизоляционного барьера нередко используют полимерные утеплители (пенопласт, экструдированный полистирол, полиуретановую пену) или ту же базальтовую вату. При использовании в качестве утеплителя или звукоизоляционного материала минеральной (базальтовой) ваты обязательно устраивается пароизоляция со стороны нижнего помещения и гидроизоляция сверху.

Рассчитываем балки – сечение, шаг, длина

Для того чтобы деревянное перекрытие между этажами было надежным, безопасным в эксплуатации и выдерживало предполагаемые нагрузки на его поверхность, нужно правильно рассчитать, какое сечение балок необходимо и с каким шагом их расположить. Понятно, что чем толще брус или бревно, тем большую прочность на изгиб они имеют. Прочность всей межэтажной конструкции зависит не только от сечения балок, но и от частоты их расположения. Нормальным шагом несущих элементов перекрытий считается расстояние от 0,6 до 1 метра. Реже располагать балки небезопасно, чаще – не рационально.

Прочность балки при одинаковом сечении уменьшается обратно пропорционально расстоянию между ее опорами, то есть несущими стенами, поэтому толщина основных элементов деревянных перекрытий увеличивается вместе с их необходимой длиной. Нормальным расстоянием между опорными стенами считается 4 м и меньше. При большем пролете приходится использовать нестандартные балки с увеличенным сечением или уменьшать их шаг. Иногда для усиления перекрытий устанавливают дополнительные опорные конструкции (колонны).

В качестве балок преимущественно используются брусья, имеющие в торце форму прямоугольника, причем установка несущих элементов производится так, чтобы большая сторона сечения располагалась вертикально. Нормальными сечениями брусьев считаются 16-24 см по вертикальной стороне в поперечном разрезе и 5-16 см – горизонталь. Скрепленные между собой доски тоже образуют брус, но прочность такого тандема несколько ниже, чем у сплошной деревянной детали, что учитывается при расчетах нагрузки на деревянные перекрытия. Самым нерациональным видом пиломатериалов, использующимся в качестве несущих балок, считается бревно, которое имеет примерно такую же прочность, как условный брус, что мог бы получиться при обработке кругляка, но при этом намного больший вес.

Точный расчет допустимой нагрузки на балки перекрытия – удел профессиональных инженеров-строителей. Для вычисления расчетной прочности перекрытий применяются очень сложные формулы, оперировать которыми могут люди со специальным образованием. Однако существуют таблицы, с помощью которых можно приблизительно подобрать сечение деревянных балок в зависимости от расстояния между опорами и шагом несущих элементов перекрытия. Например, при пролете между опорными стенами 2 м рекомендуется брус сечением 75х100 при шаге 60 см и 75х150 при расстоянии между балками 100 см. При том же расстоянии между опорами понадобятся бревна диаметром 13 см (шаг 1 м) и 11 см (шаг 0,6 м).

Указанные сечения несущих пиломатериалов справедливы при эксплуатационной нагрузке на перекрытия, не превышающие 400 кг/м 2 . Такая нагрузка рассчитывается в случае устройства на втором этаже полноценного жилого пространства. Если перекрытия отделяют нижние помещения от нежилого чердака, исходят из нагрузки 160 кг/м 2 , при которой соответственно снижается сечение несущих балок. Если же в определенном участке пола второго этажа предполагается увеличенная сосредоточенная нагрузка (установка массивных предметов), в этом месте устанавливаются дополнительные балки перекрытия.

Способы крепления несущих элементов к стенам – надежная фиксация

Самым лучшим способом установки деревянных перекрытий между этажами является заведение балок в специальные ниши, которые формируются при возведении стен. Несущие бревна или брусья заводятся в стены не менее, чем на 12 см с каждой стороны, что обеспечивает надежную опору для перекрытия. Такой способ актуален при постройке стен из любых стройматериалов – в кирпичном доме, в здании из строительных блоков или выполненном деревянными материалами.

Ниши для установки брусьев или бревен делаются больше, чем сечения пиломатериалов. Это необходимо для их правильной установки в гнезда и возможности выставления в одной горизонтальной плоскости. Участки балок, что заводятся в стены, вначале обрабатываются антисептическими пропитками, затем обмазываются битумной мастикой, после чего оборачиваются рулонным гидроизоляционным материалом в два слоя. Торцевая часть балки срезается под углом и не изолируется. Это нужно для обеспечения свободного выхода пара, образующегося при нагревании древесины.

Обработанная и защищенная от влаги деревянная балка устанавливается в стеновую нишу так, чтобы не было прямого контакта со стройматериалом, примененным для возведения стен. Снизу под бревно или брус подкладывается обработанный защитными пропитками фрагмент древесины, с боков и со стороны торца зазоры, оставленные для осуществления вентиляции, заполняют паклей или стекловатой. Для увеличения прочности и надежности перекрытия каждую четвертую-пятую балку притягивают к несущей стене, используя для этого анкерное соединение.

Заведение балок в стеновые ниши является классическим способом, доказавшим свою надежность многолетней эксплуатацией. Но применяться этот метод крепления несущих элементов межэтажных перекрытий может только на этапе строительства дома. Чтобы закрепить балки к выстроенным стенам, сейчас используются специальные металлические крепления, представляющие собой своего рода футляр для торца бруса. Такие детали сначала крепятся к стенам, затем в них заводятся несущие элементы перекрытия и фиксируются болтами или саморезами.

Второй способ крепления деревянных балок считается более технологичным, процесс устройства перекрытий осуществляется быстрее. Но если брать во внимание надежность соединения, классический метод, предполагающий опору брусьев или бревен непосредственно на несущие стены, вне конкуренции.

Создание перекрытий между первым и вторым этажом

Устройство деревянного перекрытия между этажами происходит в несколько этапов, разделенных по времени. Если монтаж несущих балок делают при возведении стен, то их дальнейшую черновую обшивку, теплоизоляцию перекрытий, чистовую отделку потолка на первом этаже и пола на втором – гораздо позже, когда дом построен и накрыт.

Установка балок обычно производится, когда стены подняты на уровень одного этажа. Кладка стен, выполненная по периметру, и возведенные несущие простенки представляют собой горизонтальную основу, на которую удобно выкладывать деревянные брусья с минимальной подгонкой их по одному уровню. Сначала устанавливают крайние балки, которые укладывают, не доходя 5 см до вертикальной поверхности стен. Их взаимное расположение при монтаже контролируется с помощью водного уровня или лазерного нивелира. Промежуточные несущие элементы межэтажной конструкции выставляются в горизонтальной плоскости по ориентиру – натянутой между крайними брусьями нити или длинной планке, установленной сверху.

Перед установкой пиломатериалы обрабатываются антисептиками и растворами (по всей поверхности), снижающими способность древесины гореть. Края балок, укладываемые на стены, обрабатывают, как было описано в предыдущем разделе. Чтобы бруски не смещались, их часто фиксируют к стенам хомутами или проволокой, после чего продолжается кладка стен второго этажа, в процессе чего пиломатериалы закрепляются окончательно. Не доходя один или два ряда до окончательного уровня стен (в зависимости от используемого кладочного стройматериала), точно так же закладываем перекрытие второго этажа по деревянным балкам. После кладку завершаем, обходя установленные брусья, и поверху формируем железобетонный армированный пояс, являющийся основой для начала конструкции крыши (монтажа мауэрлата).

Балки являются основой перекрытий, их несущей частью. Чтобы сделать основу для чистовой отделки на обоих этажах, необходимо создать сплошную черновую поверхность, не забыв утеплить (звукоизолировать) перекрытия и заложить при необходимости парогидроизоляцию. Делается это в такой последовательности.

  1. 1. Делаем накат снизу. Для этого лучше использовать доски (можно не обрезные), которые нашиваются всплошную поперек балок, фиксируясь к ним саморезами. Если необходим слой пароизоляционного материала (пленки), он прикрепляется к несущим брусьям перекрытия перед формированием наката.
  2. 2. Следующий этап работ производится со стороны верхнего этажа и заключается в закладке теплоизоляционного материала, которым заполняют пространства межу балками.
  3. 3. После укладки утеплителя (звукоизолятора) формируем слой гидроизоляции и обшиваем балки. Со стороны верхнего этажа обшивать брусья выгодней плитами ОСБ или фанерой, которыми сразу будет создаваться основа для укладки финишного напольного материала. Если же использовать доски низкого качества, придется дополнительно устанавливать лаги и уже по ним формировать напольное покрытие.

Со стороны нижнего этажа делается обрешетка на базе досок наката, которая обшивается гипсокартоном, декоративными или другим отделочным материалом. На верхнем этаже производится настил (укладка) чистового напольного покрытия.

Перекрытия между этажами частного дома должны обеспечить требуемую несущую способность, иметь достаточную жесткость, обладать высокой степенью огнестойкости, сохранять тепло и обеспечивать хорошую звукоизоляцию. При проектировании перекрытий учитывается вес предметов и приборов, которые будут находиться в комнате выше и для которой перекрытие между этажами будет служить полом.

Если чердачные и цокольные перекрытия необходимо утеплять, так как они разделяют помещения с различной температурой, то на перекрытия между этажами в частном доме вполне достаточно будет уложить звукоизоляционный материал.

В зависимости от материала, из которого изготовлены стены частного дома перекрытия между этажами делятся на:

Существуют еще опалубочное перекрытие, то есть происходит сначала сооружение опалубки, закладка в нее арматурной сетки и в итоге осуществляется заливка бетоном. На взгляд автора статьи такой вид перекрытия мало эффективен и трудоемкий поэтому рассматриваться не будет. Хотя если кому интересно в интернете достаточно статей на эту тему и в конце статьи будет ролик на эту тему.

Перекрытия этажей плитами из железобетона применяются тогда, когда стены дома выложены из или кирпича. Железобетонные плиты представляют собой конструкцию из бетона и арматурной стали, которая в виде натянутой струны проходит вдоль плиты. Учитывая это, нельзя распиливать плиты кусками, так как арматура потеряет свои свойства, что приведет к ослаблению прочности всей конструкции.

Перекрытия этажей плитами из железобетона

Для облегчения веса плиты изготавливают с пустотами внутри цилиндрической или прямоугольной формы поэтому их еще называют «пустотками». При монтаже железобетонные плиты на стены дома укладываются поперечной частью, но никак боковыми гранями. Перед укладкой плиты на место выкладывается раствор, который прижимается плитой. Выдавленный лишний раствор сразу убирается, чтобы он впоследствии не застыл и не стал причиной дополнительной работы по его очистке.

Железобетонные пустотные плиты перекрытия

Применение железобетонных плит обеспечивает быстроту монтажа перекрытия, не подвержено возгоранию, не требует дополнительной звукоизоляции, пароизоляции и сохраняет тепло между этажами. Но вместе с тем – это дорогое удовольствие, которое стоит немалых денег, идущих на покупку плит и аренду автокрана. Кроме того, оно не подходит для частных домов из и домов, стены которых выложены блоками. И еще: размеры дома по периметру и внутренние перегородки нужно «подгонять» под размер плит, а это не всегда удобно.

В отличие от перекрытий этажей плитами деревянные балочные перекрытия требуют дополнительного утепления, должны иметь достаточную прочность, чтобы удерживать предметы верхнего этажа, устройство звукоизоляции. Однако, несмотря на это дерево является экологическим материалом, источает полезные для здоровья человека вещества, имеют сравнительно небольшой вес, а при соблюдении всех норм и правил эксплуатации может прослужить длительный срок. К этому еще нужно добавить отсутствие тяжелой строительной техники при монтаже перекрытий.

Деревянные балочные перекрытия этажей

Наиболее качественным перекрытие получается с использованием хорошо просушенной древесины хвойных пород цилиндрической формы. По мнению опытных строителей брус прямоугольного сечения со временем может прогибаться, нарушая целостность всего перекрытия. Почему так происходит? Все дело в том, что прямоугольный брус изготавливается из материала близкого к сердцевине дерева, которая по прочности уступает внешним краям.

Схема балочной конструкции

Укладываются деревянные балки на несущие стены с расстоянием между ними (балками) от 0,5 до 1,0 м, а вот размер самой балки должен быть по ширине не менее 1/3 ширины пролета и высотой 1/16 от того же параметра пролета. Наиболее проблемным местом при монтаже балок являются концы, которые заделываются в наружные стены где из-за разницы температур образовывается конденсат, пагубно влияющий на состояние древесины: дерево может прогнить и разрушить все перекрытие. Чтобы этого не происходило концы балок оборачивают в рубероид или обрабатывают специальным средством от гниения.

Перед перекрытием этажа балки обрабатывают антисептиком, чтобы материал не гнил и в нем не заводились насекомые-вредители

Укладку брусьев следует производить маячным методом, то есть сначала устанавливаются крайние брусья, а затем и промежуточные. Весь процесс монтажа контролируется уровнем, чтобы не допустить какую-либо погрешность, а для равномерного распределения брусьев (шага) применяют шаблон. Если возникает необходимость выравнивать балки используют отходы древесины, но обязательно просмоленные. Снаружи стены балки должны не доходить до края стены на 3–5 см: впоследствии это пространство заполняется монтажной пеной что позволяет избежать вредного воздействия атмосферных осадков на торцы брусьев.

Следует помнить, что балки, находящиеся вблизи дымовых труб, необходимо изолировать негорючими материалами, например, асбестовыми листами.

Металлические балочные перекрытия между этажами

Перекрытия между этажами в частном доме с помощью металлических балок (швеллера, двутавра, обыкновенного рельса, большого размера и т. д.) применяется крайне редко, хотя они более долговечны и имеют небольшие габариты.

Междуэтажные перекрытия из металлических балок

Однако, с помощью металлических балок можно перекрывать большие пролеты до шести метров и более. Кроме того, балки из металла лишены какой-либо горючести, но вместе с тем непригодны при использовании в местах с повышенной влажностью, а также имеют низкие теплоизоляционные свойства и хорошо проводят звук.

Часторебристые сборно-монолитные перекрытия

Часторебристые сборно-монолитные перекрытия представляют собой довольно сложную конструкцию, состоящей из армирующего пояса (венца), балки перекрытия, разделительных ребер, пустотелых блоков и слоя бетона толщиной в несколько сантиметров.

Сборно-монолитные (часторебристые) железобетонные перекрытия

Венец является обязательным элементом перекрытия, проходящий через все стены дома и заходит в них на глубину 10–12 см; высота армирующего пояса равна 25–28 см.

Балки перекрытия располагаются с шагом 50–60 см и служат основанием для пустотелых блоков, которые выполняют лишь функцию заполнения пространства и не несут никакой силовой нагрузки в отличие от разделительных ребер, придающих жесткость перекрытию.

Монолитное перекрытие

Слой бетона, который называют еще конструкционным, заполняет пустоты между пустотелыми блоками, образуя вместе с арматурой балок несущую нагрузку всего перекрытия.

Преимущество часторебристых перекрытий состоит в том, что для их сооружения не требуется устройство опалубки и применения тяжелой строительной техники в виде автокрана. Технология является довольно прогрессивной, но почти никогда не используется частными застройщиками.