Как создается межэтажное перекрытие из дерева? Возводим деревянные перекрытия между этажами, технология строительства.

Если внимательно просмотреть смету на строительство типового частного дома (коттеджа), то на такие конструктивные элементы приходится порядка 15-20 % всех расходов. Именно с помощью увеличения этажности любого здания можно решить проблему более рационального «освоения» даже сравнительно небольшого участка земли. Какие бывают виды перекрытий, чем они характеризуются, когда целесообразно использовать те или иные их варианты, что выйдет сделать самостоятельно – тема данной статьи.

Основные характеристики

Любой частный дом, даже в 1 ярус, условно делится на несколько уровней. При обустройстве межэтажных перекрытий своими руками следует учесть, что в зависимости от расположения этих конструктивных элементов к ним предъявляются разные требования. В первую очередь, по основным характеристикам. К ним относятся:

1. несущая нагрузка. Иногда говорят о прочности межэтажного перекрытия, то есть его способности выдерживать не только собственную массу, но и вес всего того, что располагается выше – предметы меблировки, бытовые приборы и так далее;

2. устойчивость к деформации. В первую очередь, на излом. Эта характеристика взаимосвязана с предыдущей и определяет линейные параметры образцов (плиты, балки), которые разделяют этажи коттеджа;

3. звукопроницаемость. Чем этот показатель ниже, тем меньше будут затраты на обустройство шумоизоляции;

4. теплопроводность. Особенно актуально для нижнего и последнего этажей частного дома. От этой характеристики материала напрямую зависит, как будет сохраняться тепло в его комнатах.

5. огнестойкость. Требования пожарной безопасности для жилых строений намного жестче, чем для подсобных (складских, хозяйственных и иных).

Классификация

1. По месту установки.

  • Чердачные.

Основной критерий оценки качества – минимальные теплопотери. Следовательно, такие межэтажные перекрытия нуждаются в дополнительном утеплении. Если в коттедже имеется мансардное помещение, данному этапу отделочных работ уделяется повышенное внимание. Также учитывается, что все испарения поднимаются к потолку. Поэтому правильное обустройство пароизоляции самого верхнего перекрытия частного дома имеет большое значение.

  • Подвальные (цокольные).

Здесь многое зависит от того, как обустроен технологический этаж, и есть ли он вообще. Вариантов оснований, на которых возводятся коттеджи, довольно много, если учесть и комбинированные (к примеру, сваи + лента мелкозаглубленная). При наличии подвального помещения главные требования к этой разновидности межэтажных перекрытий те же, что и к предыдущему. Добавляется и еще одно условие – надежная защита от сырости, особенно если на техническом ярусе контур обогрева отсутствует. В этом случае есть специфика в монтаже слоя пароизоляции – он укладывается поверх материала утеплителя, так как диффузия паров будет происходить из теплой зоны (помещение) в холодную (подвал).

  • Межэтажные.

К ним предъявляются несколько иные требования. Так как во всех комнатах коттеджа микроклимат по определению поддерживается на одном уровне, то на первый план выходит такая характеристика, как степень защищенности от шумов. Для межэтажных перекрытий, расположенных над (и под) помещениями с избыточной влажностью (кухня, ванная комната, прачечная и тому подобное), немаловажна и надежная гидроизоляция.

2. По назначению:

  • Несущие.
  • Ограждающие.

3. По исполнению.

3.1. Безбалочные варианты:

  • Монолитные.

По технологии изготовления и конечному результату такие межэтажные перекрытия подразделяются на ребристые, «с вкладышами» и ряд других разновидностей. Общим является то, что в процессе работы не придется использовать сложную технику, тем более, заниматься доставкой образцов на место строительства. Предварительно готовится горизонтально ориентированная опалубка, в которую заливается раствор. После отвердевания искусственного камня между этажами получается монолитная разделительная конструкция.

Пожалуй, единственный недостаток – время готовности. Придется ждать, пока раствор полностью укрепится. Но есть и большой плюс – такая технология может применяться на отдельных сегментах. Например, при необходимости обновления межэтажного перекрытия в деревянном доме, без масштабных работ по демонтажу какой-либо его части.

  • Сборные.

Являются самыми надежными, так как монтируются из ЖБИ (плиты пустотелые). Но такая технология применительно к частному дому имеет ряд ограничений. Во-первых, повышение стоимости работ из-за необходимости использовать грузоподъемную технику. Во-вторых, сложность транспортировки и укладки плит. Их максимальная длина – 9 м, и она может не совпадать с проектными параметрами коттеджа. В-третьих, стены должны выдержать вес ЖБИ. Следовательно, такие межэтажные перекрытия в доме из газобетона, к примеру, применить не получится. Как вариант – для строений из кирпича.

  • Сборно-монолитные.

Является лучшим инженерным решением при обустройстве межэтажных перекрытий между этажами своими руками, хотя при строительстве частных домов пока еще используется крайне редко. В основном, из-за слабой информированности застройщиков о преимуществах такого варианта. Главное – все можно сделать самостоятельно, причем в кратчайшие сроки.

Название говорит о том, что это технология комбинированная, включающая в себя элементы сборной и монолитной конструкций. Основой являются балки, на которые укладываются пустотелые блоки. По сути, они играют роль форм, и в них впоследствии заливается раствор. Один из существенных плюсов – он может быть любым. Например, междуэтажное сборно-монолитное перекрытие из газобетона.

3.2. Балочные:

Главное отличие – в материале используемых заготовок.

  • Ж/б балки.

В процессе строительства коттеджей они практически не применяются. Большие трудозатраты, сложность монтажа, повышенная нагрузка на фундамент – это лишь часть проблем, с которыми придется столкнуться. Например, подобные межэтажные перекрытия в доме из пеноблоков – не вариант по причине хрупкости материала стен. Разделения этажей при индивидуальной застройке можно сделать другими, более приемлемыми способами.

  • Металлические заготовки.

При строительстве частных домов межэтажные перекрытия на основе двутавров или швеллеров используются довольно активно. Но, как правило, лишь для разделения первого и технологического этажей. Плюсы – высокая прочность и небольшие сечения по сравнению с деревянными аналогами (при одинаковой расчетной нагрузке); возможность сделать монтаж своими силами. Минусы – подверженность коррозии и большая теплопроводность металлов. Поэтому при их укладке применяются некоторые защитные технологии. Например, обертывание концевых частей заготовок войлоком.

Преимуществ много – себестоимость продукции делает ее доступной, низкая теплопроводность, податливость материала обработке простейшим инструментом. В большинстве случаев – оптимальный вариант разделения этажей в небольшом коттедже.

Есть и иные разновидности. Например, кессонные, шатровые, арочные. В частном секторе они практически не используются. Разве что в коттеджах, крыши которых имеют сложную конфигурацию. Чтобы сделать любое из них, необходимы не только точные инженерные расчеты, но и профессиональные навыки. Поэтому самостоятельное исполнение – под вопросом. Как правило, такие конструктивные части с небольшой площадью своими силами монтируются лишь в подсобных постройках, расположенных на приусадебной территории.

В статье дан общий обзор вариантов, как можно разделить этажи частного дома. Нужно понимать, что необходимо определиться, в первую очередь, с сечениями используемых образцов, следовательно, понадобятся услуги специалиста. А вот всю остальную работу по монтажу межэтажного перекрытия в большинстве случаев выйдет проделать и своими силами.

Междуэтажные перекрытия по конструктивному принципу практически одинаковы. То ли это перекрытие подвала в гараже или перекрытие последнего этажа.

Тем не менее, технология устройства каждого из них будет отличаться, а от правильности изготовления будут зависеть эксплуатационные характеристики.

По конструктивному принципу устройства перекрытия делятся на 4 основных типа:

  • перекрытия монолитные железобетонные;
  • перекрытия плитные из сборного железобетона;
  • перекрытия часторебристые (сборно-монолитные);
  • перекрытия деревянные.

Рассмотрим два наиболее распространенных способа организации перекрытий – деревянное и монолитное

Древесина, в отличие от других основ (железобетонные плиты, монолит), применяемых для перекрытий, экологически чистый материал. К тому же деревянный потолок или пол придают помещению своеобразный вид и хорошо сохраняют тепло. Раньше дерево применялось для этих целей сплошь и рядом. Сейчас межэтажные перекрытия из дерева, как правило, делается только в деревянных домах, хотя бывают и исключения.

/ Как создается межэтажное перекрытие из дерева?

Как создается межэтажное перекрытие из дерева?

При постройке загородного дома или дачи, возникает необходимость в возведении межэтажных перекрытий. Они могут быть выполнены из разных материалов, в основном – в зависимости от того, из чего возводится сам дом. Однако, чаще всего, сооружают межэтажное перекрытие из дерева, так как этот материал более доступен и с ним гораздо проще работать.

Основные требования к этому элементу постройки

Наиболее значимой характеристикой межэтажного перекрытия, является его прочность. Чтобы эта часть конструкции дома, служила долго и не доставляла хлопот хозяину, производятся специальные расчеты, согласно которым и возводится этот конструктивный элемент дома.

По прочности, деревянные элементы, установленные через каждый метр, должны выдерживать нагрузку в 400 килограмм на один квадратный метр площади. Чтобы облегчить расчет и строительство, есть проверенные размеры балок, выдерживающие указанный вес:

  • При длине пролета, не превышающей 2,2 метра, такую максимальную нагрузку выдержат балки, сечением в 150Х75 миллиметров
  • Если пролёт составляет от 2,2 до 3,2 метра, сечение балки должно быть 175Х100 миллиметров
  • При пролете, длиной от 3,2 до 5 метров, балка должна иметь сечение 225Х150 миллиметров

Такие размерности несущих элементов, предназначены для устройства жилого второго этажа дома. Для чердачных помещений, и других этажей, использовать которые, как жилое пространство не предполагается, нагрузка на площадь может быть уменьшена вдвое. Соответственно, и балки можно брать меньшего сечения. В любом случае, оптимальным соотношением высоты балки к ее ширине, будет 1,5 Х 1.

Можно использовать еще одно соотношение – 1 к 24. Это пропорция, которую можно использовать, зная длину необходимого пролета. Длина, должна быть в 24 раза больше, чем высота несущего деревянного элемента конструкции. При длине в 600 сантиметров, высота доски, которая будет использоваться в качестве несущей, должна составлять 600/24 – 25 сантиметров.

Если перекрытия изготавливаются из дерева, расчет балок, составляющих его основу, производят не только по прочности всей конструкции, но, и по ее характеристикам жесткости и теплоизоляции. Звуковая проницаемость тоже важна, иначе, все, что происходит на одном из этажей дома, будет слышно и на другом.

Если постройка делается из кирпича, возможно два способа установки балок – глухая заделка, и открытая. Они отличаются тем, что при втором способе, часть несущей доски, будет видна с наружной стороны постройки. Для неё, предусматривается сквозная ниша. В этом случае, потребуется дополнительная обработка несущих элементов, защитными средствами от воздействия окружающей среды.

При каркасном строительстве, доски, из которых будет состоять основа пола и потолка, укладывают сверху на каркас. Конкретно – на верхнюю обвязку. Требования к сечениям досок, будут одинаковыми во всех случаях.

При установке несущих частей конструкции, очень важно, следит за уровнем их расположения, относительно горизонта. Все доски, должны находиться в одной плоскости. Контролировать их положение, необходимо постоянно. Чтобы потом, не получилось перекосов.

Так ка все балки перекрытия, о которых говорится в этом материале, изготовлены из дерева, их подгонка под нужные размеры осуществляется очень просто – отпиливанием. Выбрасывать отпиленные части сразу, не нужно. Они могут пригодиться как раз на этапе установки несущих элементов, как подкладки, чтобы расположить их на нужном уровне.

После установки всех несущих частей, можно приступать к монтажу наката на втором этаже, и подшивке потолка на первом. Обычно, верхняя часть этого «пирога», составляется из двух слоев – «чернового» пола и «чистового» пола. По чистовому полу, уже можно укладывать финишное покрытие.

Потолок, можно подшить самыми разными материалами, включая популярные ГКЛ или ДСП. По ним, уже делается финишная отделка.

Заключение

Конечно, в рамках небольшого материала, дать точную инструкцию, как собрать межэтажное перекрытие из дерева, не получится. Это – только примерный рассказ о том, как и в каком порядке, что будет делаться.

Точный порядок действий, и все нюансы в сооружении таких конструктивных элементов дома, необходимо изучать, в отношении конкретной постройки и материалов, из которых она изготовлена.

Дерево - традиционный материал для возведения жилых домов. Прочность его высока, но все же недостаточна, чтобы нагружать каркас тяжелыми железобетонными панелями. В деревянном доме, как правило, межэтажное перекрытие устраивают из бруса или доски. Легкие балки используют в постройках из кирпича, пеноблоков, бетона. Они не требуют усиления фундаментов и несущих стен. Соблюдая технологию, смонтировать конструкции можно самостоятельно, без привлечения грузоподъемных механизмов.

Межэтажное перекрытие в деревянном доме

Основа конструкции - балки, опирающиеся концами на противоположные стены. Они воспринимают нагрузку от собственного веса, массы потолка и настила, теплоизоляции, мебели, людей, находящихся на верхнем этаже, потолочных светильников и других подвесных устройств.

Виды перекрытий по назначению и материалу

Межэтажные перекрытия имеют разное назначение. Они могут быть:

Если чердачное помещение используют как жилую мансарду, расчет и монтаж перекрытия проводят по схеме для внутренних межэтажных конструкций. Когда чердак не эксплуатируют, основное внимание уделяют утеплению и защите от влаги.

Подвальные перекрытия отличаются от межэтажных устройством усиленной тепло- и пароизоляции, т.к. в помещении под домом всегда повышенная влажность.

Для изготовления несущих элементов наиболее часто применяют древесину хвойных пород - сосну, ель, лиственницу. Эти материалы хорошо работают на изгиб, не деформируются, долговечны.

Лиственница - вне конкуренции. Конструкции из нее служат веками. Плотность древесины - 670 кг/м3, что в полтора раза выше, чем у ели. Цена на пиломатериалы достаточно высокая, что окупается прочностью и качеством.

Ель и сосна более рыхлые, легче обрабатываются. Уступают по прочности и долговечности лиственнице, но их стоимость ниже.

Древесину обязательно антисептируют, чтобы избежать разрушения от гниения и вредителей.

На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают . Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».

Требования к перекрытиям

Строительные нормы выдвигают требования к деревянным перекрытиям:

  1. Прочность, жесткость, звуконепроницаемость, экономичность и индустриальность.
  2. Долговечность должна соответствовать сроку эксплуатации здания.
  3. Повышение пожаробезопасности огнезащитными средствами.
  4. Удобство при использовании пола и потолка.
  5. Теплозащита отапливаемых помещений от холодных.
  6. Звукоизоляция на достаточном уровне.
  7. Экономическая целесообразность - стоимость работ от общего объема не должна превышать 18-20%.

Применять деревянные перекрытия разрешено для зданий не выше трех этажей. В богатых лесом местностях такого ограничения нет.

Особенности расчета

Деревянные несущие конструкции обязательно рассчитывают на предельную нагрузку. Это необходимо, чтобы проверить, выдержит ли принятое сечение все возможные воздействия. Обычно балки монтируют параллельно короткой стороне помещения. Высоту элемента определяют как 1/20-1/25 от ширины пролета.

Так, для перекрытия помещения 6х4 м ширина пролета равна 4 м, тогда высота несущей балки – 16-20 см. Шаг установки дощатых конструкций 60-80 см, брус можно укладывать через 60-100 см.

Максимальная величина пролета - 6 м. При больших значениях используют клееный брус.

Чтобы проверить, достаточна ли прочность сечения балки, применяют специальный расчет, где учитывают собственный вес конструкции, динамическую нагрузку от расположенного на ней оборудования, людей, глубину и тип опирания, коэффициенты надежности, характеристики древесины.

Определяют также максимальный прогиб, он не должен превышать 1/250 от длины элемента. Предельная нагрузка для межэтажных перекрытий - 210 кг/м3, неэксплуатируемых чердачных - в два раза меньше.

В интернете для удобства застройщиков созданы онлайн-калькуляторы, помогающие просто и быстро произвести расчет деревянных элементов.

Выбор теплоизоляции и звукоизоляции

Для защиты помещения от теплопотерь через чердачное или подвальное перекрытие применяют теплоизоляторы. Их выбор на строительном рынке достаточно широк. При возведении деревянных домов используют только огнестойкие материалы, т.к. древесина пожароопасна, не может противостоять распространению огня.

Негорючие утеплители:

  • базальтовая вата;
  • стекловата;
  • эковата;
  • жидкий полиуретан;
  • пеностекло;
  • шлаковата;
  • фольгированные утеплители;
  • кермзит;
  • вермикулит;
  • перлит.

Пенополистирол для утепления межэтажных перекрытий не применяют. Он горит с выделением токсичных веществ, опасных для здоровья и жизни человека.

Звукоизоляцию конструкций проводят тем же утеплителем, что и теплоизоляцию перекрытий. За счет пористой или волокнистой рыхлой структуры материал плохо пропускает звуковые волны. Они отражаются от стенок микропустот в толще изолятора, снижая свою интенсивность.

Гидроизоляция элементов

Защите деревянных перекрытий в доме от влаги нужно уделить особое внимание, т.к. она способна намного сократить срок службы даже самой качественной древесины. Плесень и грибки быстро размножаются в благоприятной среде, разрушают материал на клеточном уровне.

Гидроизоляция конструкций включает ряд мер:

  1. Организовывают продухи для вентиляции поверхности, чтобы избежать накопления конденсата.
  2. Элементы предварительно обрабатывают антисептиками.
  3. Места соприкосновения с кирпичом или бетоном обмазывают мастикой, изолируют рулонным гидроизолятором.

Гидроизоляция перекрытий обязательна

На строительном рынке представлены окрасочные, оклеечные, пропитывающие пенетрирующие и литые водостойкие средства для обработки древесины. Поверхность предварительно очищают, устраняют трещины, неровности. Наносят согласно инструкции в несколько слоев.

Устройство перекрытий чердака и подвала

Чердачные или подвальные перекрытия дома разграничивают помещения с разной температурой воздуха, поэтому их дополнительно утепляют, защищают от проникновения конденсата.

Несущие балки имеют сечение от 50х150 до 140х240 мм в зависимости от величины перекрываемого пролета и шага. Возможно использование оцилиндрованных бревен или клееного бруса. Материал должен быть хорошо просушенным, не иметь крупных сучков и гнили.

Понадобятся пиломатериалы:

  • черепные бруски 40х40, 40х50, 50х50 мм;
  • доски межбалочного наката;
  • утеплитель - плитный, рулонный, насыпной;
  • паро- и гидроизоляция для утеплителя;
  • доска или фанера для основания чистового пола.

Последовательность работ:

  1. Устанавливают балки с шагом 60-100 см. По низу укрепляют черепные бруски.
  2. На них помещают межбалочный накат из досок или щитов.
  3. Укладывают пароизоляционную пленку с проклейкой стыков.
  4. Засыпают гранулированный или кладут плитный (рулонный) утеплитель.
  5. Сверху накрывают гидроизоляцией, чтобы избежать протечек воды в теплоизоляцию.
  6. Устраивают черновой пол под финишную отделку.

Слои изоляции и утеплителя не должны иметь зазоры, чтобы не возникло мостиков холода и открытого доступа влажному воздуху.

Утеплитель для чердачного перекрытия

Устройство перекрытий между жилыми этажами

Внутри дома необходимость устраивать теплоизоляцию деревянных конструкций отпадает, т.к. температура верхнего и нижнего помещения примерно одинакова.

При устройстве перекрытия в деревянном доме между этажами важно создать шумоизолирующий барьер, т.к. балки и лаги проводят звуковые волны, передают их на каркас и стены здания. Этого добиваются с помощью укладки поглотителей звука, например, минеральной ваты. Чтобы эффект был максимальным, все соприкасающиеся поверхности покрывают изоляцией или устраивают воздушный зазор.

На несущие балки помещают полосы из войлока или базальтовой ваты. Сверху укладывают ДСП толщиной 16-18 мм или ОСБ-плиты, склеенные между собой. Затем приклеивают к ее поверхности резиново-пробковую подложку, по ней пускают чистовой пол.

Если пол устраивают по лагам, их укорачивают, чтобы при укладке торцы не доходили до поверхности стены на 15-25 мм. Промежуток заполняют звукоизоляционным материалом - полосой вспененного полиэтилена или войлока.

Одна из новых разработок - шумопоглощающая мембрана из полимерных материалов высокой плотности. Ее используют для звукоизоляции полов, потолков и как подложку под плавающую стяжку.

Видео описание

Ещё больше данных об устройстве перекрытий деревянного дома можно почерпнуть из информационного ролика:

Крепление балок к стене

Балки деревянных перекрытий между этажами в кирпичном или деревянном доме крепят к стене разными способами.

Первый вариант - вводят в паз или пропил конец элемента, предварительно обмотав его двумя слоями гидроизоляции. Торец обрезают под углом в 60°, оставляют открытым для циркуляции воздуха внутри древесины.

Укладывают на обработанную антисептиком, гидроизолированную дощечку. В отверстии оставляют зазор, который заполняют паклей или минеральной ватой. Глубина опирания от 70 до 150 мм. Каждую пятую балку соединяют со стеной анкером.

Второй способ - подвесное крепление. Торцы балок стыкуют к стене крепежом - подковообразными профилями, уголками, пластинами, держателями.

"Ласточкин хвост" - представляет собой соединение, при котором конец балки в виде шипа вводят в паз деревянной стены. Правильно выполненный узел отличается большой прочностью и надежностью.

При всех видах крепления особое внимание уделяют гидроизоляции поверхности древесины, где возможны накапливание конденсата или просачивание влаги.

Заключение

Деревянные дома славятся благоприятным для жизни микроклиматом. В них тепло, уютно, приятно дышится, т.к. древесина воздухо- и паропроницаема. Материал просто обрабатывать, создавать из него легкие пространственные конструкции. Междуэтажные перекрытия из хвойных пород дерева будут служить долго и надежно при условии, что их обработали от гниения и правильно смонтировали.

Если проектируется строительство двухэтажного или одноэтажного дома, но с подвалом или чердаком, необходимо правильно рассчитать и возвести межэтажные перекрытия. Рассмотрим этапы и нюансы выполнения перекрытия по деревянным балкам и выполним расчет сечений балок, обеспечивающих достаточную прочность.

Устройство межэтажных перекрытий нуждается в особом внимании, ведь выполненные «на глазок», они могут не выдержать приходящихся на них нагрузок и обрушиться, либо потребовать излишних, не мотивированных затрат. Поэтому нужно всесторонне обдумать и рассчитать один или несколько возможных вариантов. Окончательное решение можно принять, сравнив стоимость или доступность приобретения материалов.

Требования к межэтажным перекрытиям

Межэтажные перекрытия обязаны выдерживать постоянные и переменные нагрузки, то есть кроме собственного веса выдерживать вес мебели и людей. Они должны быть достаточно жёсткими и не допускать превышение максимального прогиба, обеспечивать достаточную шумо- и теплоизоляцию.

Удельные нагрузки от мебели и людей для жилого помещения принимаются согласно нормам. Однако если планируется установка чего-то массивного, например, аквариума на 1000 л или камина из натурального камня, это обязательно нужно учитывать.

Жесткость балок определяется расчётом и выражается в допустимом изгибе на длину пролёта. Допустимый изгиб зависит от вида перекрытия и материала покрытия. Основные предельные прогибы, определяемые СНиП, приведены в таблице 1.

Таблица 1

Элементы конструкций Предельные прогибы в долях пролёта, не более
1. Балки междуэтажных перекрытий 1/250
2. Балки чердачных перекрытий 1/200
3. Покрытия (кроме ендов):
а) прогоны, стропильные ноги 1/200
б) балки консольные 1/150
в) фермы, клееные балки (кроме консольных) 1/300
г) плиты 1/250
д) обрешётки, настилы 1/150
4. Несущие элементы ендов 1/400
5. Панели и элементы фахверха 1/250
Примечания:
1. При наличии штукатурки прогиб элементов перекрытий только от длительной временной нагрузки не должен превышать 1/350 пролёта.
2. При наличии строительного подъёма предельный прогиб клееных балок допускается увеличивать до 1/200 пролета.

Учтите, что напольное покрытие в виде керамической плитки или бетонной стяжки, склонной к растрескиванию, могут ещё более ужесточить требования по допустимому прогибу, особенно при достаточно длинных пролётах.

Чтобы снизить нагрузки на балки, следует при возможности располагать их параллельно коротким стенам, с одинаковым шагом. Максимальная длина пролёта при перекрытии их деревянными балками — 6 м.

Типы межэтажных перекрытий

По назначению перекрытия делятся на:

  • межэтажные;
  • чердачные;
  • подвальные (цокольные).

Особенности их конструкции заключаются в допустимых нагрузках и устройстве паро- и теплоизоляции. Если чердак не предназначается для проживания или хранения массивных предметов, переменные нагрузки при расчёте прогиба можно уменьшить до 50-100 кг/м 2 .

Теплоизоляция между двумя жилыми этажами может показаться излишней, но шумоизоляция для большинства желательный параметр, а достигается это, как правило, одними и теми же материалами. Следует принимать во внимание, что чердачные и подвальные перекрытия нуждаются в более толстом слое теплоизоляционного материала. Плёночный материал для пароизоляции в чердачном перекрытии должен быть расположен под слоем утеплителя, а в подвальном — над ним. Для профилактики возникновения сырости и поражения конструкций грибком, все помещения должны быть оборудованы вентиляцией.

Варианты перекрытий: 1 — дощатый щит; 2 — пароизоляция; 3 — теплоизоляция; 4 — разреженный настил; 5 — доски; 6 — напольное покрытие

Конструкция перекрытий также может быть различной:

  • с открытыми и скрытыми балками;
  • с различными типами несущих балок;
  • с разными материалами заполнения и обшивки перекрытия.

Скрытые балки зашиты с обеих сторон и не видны. Открытые — выступают из потолка и служат элементами декора.

На рисунке ниже показано, какой может быть структура перекрытия мансардного этажа со щитовым накатом и с подшивкой из досок.

а — со щитовым накатом; б — с подшивкой из досок; 1 — дощатый пол; 2 — полиэтиленовая пленка; 3 — утеплитель; 4 — пароизоляция; 5 — деревянные балки; 6 — черепные бруски; 7 — щитовой накат; 8 — отделка; 9 — подшивка из досок

Виды креплений и соединений деревянных балок

В зависимости от конструкции и материала несущих стен деревянные балки крепятся:

  • в предусмотренные в кирпичной или блочной кладке гнёзда, заглубив брус или бревно не менее 150 мм, а доску не менее 100 мм;
  • на предусмотренные в кирпичной или блочной кладке полочки (уступы). Применяется в случае, если толщина стены второго этажа меньше, чем первого;
  • в вырезанные пазы в бревенчатых стенах на глубину не менее 70 мм;
  • к брусу верхней обвязки каркасного дома;
  • к металлическим опорам-кронштейнам, закреплённым на стенах.

1 — опора на кирпичную стену; 2 — раствор; 3 — анкер; 4 — изоляция толем; 5 — деревянная балка; 6 — опора на деревянную стену; 7 — болт

Если длины балки не хватает, можно её удлинить, соединив (срастив) по длине одним из известных способов с помощью деревянных штырьков и столярного клея. При выборе типа соединения руководствуйтесь направлением приложения нагрузки. Сращенные брусы желательно усилить металлическими накладками.

а — сжатие; б — растяжение; в — изгиб

О деревянных балках перекрытия

В строительстве используют балки прямоугольного, круглого или частично круглого сечения. Наиболее надежными являются пиломатериалы прямоугольного сечения, а остальные применяют в условиях отсутствия бруса или из соображений экономии, при наличии таких материалов в хозяйстве. Ещё большей прочностью обладают клееные материалы из древесины. Балки из клееного бруса или двутавра могут устанавливаться на пролёты до 12 м.

Самый недорогой и востребованный вид древесины — сосна, но используют также и другие породы хвойных — лиственницу, ель. Из ели делают перекрытия в дачных, небольших домиках. Лиственница хороша для строительства помещений с повышенной влажностью (баня, бассейн в доме).

Отличаются материалы также сортностью, которая влияет на несущую способность балок. Сорт 1, 2 и 3 (см. ГОСТ 8486-86) подходят для балок перекрытия, но 1 сорт для такой конструкции может быть излишне дорогим, а 3 сорт лучше использовать на небольших пролётах.

Расчет несущих балок

Для определения сечения и шага балок необходимо рассчитать нагрузку на перекрытие. Сбор нагрузок выполняют по методике и с учётом коэффициентов, изложенных в СНиП 2.01.07-85 (СП 20.13330.2011).

Расчет нагрузок

Общая нагрузка рассчитывается суммированием постоянной и переменной нагрузки, определённых с учётом нормативных коэффициентов. При практических расчётах сначала задаются определённой конструкцией, включающей и предварительную раскладку балок определённого сечения, а затем корректируют, исходя из полученных результатов. Так что на первом этапе выполните эскиз всех слоёв «пирога» перекрытия.

1. Собственная удельная масса перекрытия

Удельная масса перекрытия складывается из составляющих её материалов и делится на горизонтальную суммарную длину балок перекрытия. Для расчёта массы каждого элемента нужно рассчитать объём и умножить на плотность материала. Для этого воспользуйтесь таблицей 2.

Таблица 2

Наименование материала Плотность или насыпная плотность, кг/м 3
Асбоцементный лист 750
Базальтовая вата (минеральная) 50-200 (от степени уплотнения)
Берёза 620-650
Бетон 2400
Битум 1400
Гипсокартон 500-800
Глина 1500
ДСП 1000
Дуб 655-810
Ель 420-450
Железобетон 2500
Керамзит 200-1000 (от коэффициента вспенивания)
Керамзитобетон 1800
Кирпич полнотелый 1800
Линолеум 1600
Опилки 70-270 (от фракции, породы дерева и влажности)
Паркет, 17 мм, дуб 22 кг/м 2
Паркет, 20 мм, щитовой 14 кг/м 2
Пенобетон 300-1000
Пенопласт 60
Плитка керамическая 18 кг/м 2
Рубероид 600
Сетка проволочная 1,9-2,35 кг/м 2
Сосна 480-520
Сталь углеродистая 7850
Стекло 2500
Стекловата 350-400
Фанера клееная 600
Шлакоблок 400-600
Штукатурка 350-800 (от состава)

Для древесных материалов и отходов плотность зависит от влажности. Чем выше влажность — тем тяжелее материал.

К постоянным нагрузкам относятся и перегородки (стены), удельный вес которых принимается ориентировочно 50 кг/м 2 .

Обстановка комнаты, люди, животные — всё это переменная нагрузка на перекрытие. Согласно табл. 8.3 СП 20.13330.2011, для жилых помещений нормативная распределённая нагрузка составляет 150 кг/м 2 .

Суммарная нагрузка не определяется простым сложением, необходимо принять коэффициент надёжности, который по тому же СНиП (п. 8.2.2) составляет:

  • 1,2 — при удельной массе меньше 200 кг/м 2 ;
  • 1,3 — при удельной массе больше 200 кг/м 2 .

4. Пример расчета

В качестве примера возьмём комнату длиной 5 и шириной 3 м. Через каждые 600 мм длины положим балки (9 шт.) из сосны сечением 150х100 мм. Перекроем балки доской толщиной 40 мм и настелим линолеум толщиной 5 мм. Со стороны первого этажа зашьём балки фанерой толщиной 10 мм, а внутри перекрытия уложим слой минеральной ваты толщиной 120 мм. Перегородки отсутствуют.

1 — балка; 2 — доска; 3 — утепленный линолеум 5 мм

Расчет постоянной удельной нагрузки на площадь комнаты (5 х 3 = 15 м 2) приведен в таблице 3.

Таблица 3

Расчетная нагрузка на балку (qр) — 250 х 0,6 м = 150 кг/м (1,5 кг/см).

Расчёт допустимого прогиба

Принимаем допустимый прогиб межэтажного перекрытия — L / 250, т. е. для трёхметрового пролёта максимальный прогиб не должен превышать 330 / 250 = 1,32 см.

Так как балка обоими концами лежит на опоре, расчёт максимального прогиба ведётся по формуле:

  • h = (5 х qр х L4) / (384 х E х J)
  • L — длина балки, L = 330 см;
  • Е — модуль упругости, Е = 100 000 кг/см 2 (для древесины вдоль волокон по СНиП);
  • J — момент инерции, для бруса прямоугольного сечения J = 10 х 153 / 12 = 2812,5 см 4 .
  • Для нашего примера:

    • h = (5 х 1,5 х 3304) / (384 х 100000 х 2812,5) = 0,82 см

    Полученный результат по сравнению с допустимым прогибом имеет 60% запас, что представляется чрезмерным. Следовательно, расстояние между балками можно увеличить, снизив их количество и повторить расчёт.

    В заключение предлагаем посмотреть видео о расчёте перекрытия по деревянным балкам с помощью специальной программы: