Как сделать деревянное перекрытие между этажами. Устройство межэтажных перекрытий по деревянным балкам в доме

Деревянные перекрытия между этажами обычно используют в малоэтажном частном строительстве домов из дерева, кирпича или пеноблоков. Деревянные перекрытия обладают целым рядом достоинств: они не утяжеляют конструкцию, позволяют обойтись без привлечения тяжелой техники, обладают достаточной прочностью и приемлемой ценой.

Выбор материала для деревянных перекрытий

Деревянные перекрытия устраивают при ширине пролета не более 8 метров. В качестве основных несущих конструкций используют балки из бруса с сечением от 50х150 до 140х240 мм или окоренного бревна соответствующего диаметра. Шаг балок определяется расчетом и обычно бывает от 0,6 до 1 метра. Для изготовления балок берут только хвойные сорта древесины – их прочность при работе на изгиб значительно выше, чем у лиственных пород. Бревна или брус для балок должны быть тщательно просушены на воздухе под навесом. При постукивании обухом топора балки должны издавать звонкий чистый звук. Длина балок перекрытия должна быть такой, чтобы прочно опираться в гнезда кирпичной кладки или сруба.

Кроме балок для выполнения межэтажных перекрытий используют:

• Черепные бруски с размером 50х50 мм – их крепят к нижней части балок с обеих сторон и подшивают к ним потолок нижнего этажа;
• Доску чернового пола верхнего этажа. Для этих целей можно брать любую доску, в том числе нестроганую;
• Доски пола верхнего этажа – строганую шпунтованную доску;
• Утеплитель. В качестве утеплителя в деревянных перекрытиях лучше использовать минеральные плиты или рулонный материал, так как волокнистая теплоизоляция, в отличие от пенопласта, не поддерживает горения и обладает хорошими шумоизолирующими свойствами;
• Гидропароизоляционную пленку, предназначенную для защиты утеплителя от увлажнения парами влаги;
• Антисептик для дерева и битумную мастику, обрезки рубероида;
• Декоративное покрытие пола и потолка.

Структура — из чего состоит деревянное перекрытие

Технология выполнения деревянных перекрытий между этажами

Балки межэтажных перекрытий закладывают в стены обычно во время постройки дома, а все остальные работы по возведению перекрытий производят после постройки перед началом отделочных работ. Перед выполнением перекрытий нужно произвести расчет нагрузки на перекрытия, исходя из полученных данных выбирают размеры балок и шаг укладки.

1. Балки перекрытия в кирпичную или блочную стену заводят во время кладки, для этого в стене выполняют специальные гнезда. Глубина гнезда должна быть не менее половины толщины стены, можно сделать ее сквозной с последующей заделкой паропроницаемым утеплителем.

   

2. В деревянных строениях балки врубают в верхний венец сруба. Балки необходимо предварительно обработать антисептиком и просушить.Укладывают прямоугольные балки так, чтобы широкая сторона располагалась вертикально – при такой укладке их жесткость повышается. Концы балок срезают под углом 60°, обрабатывают битумной мастикой и обертывают рубероидом в два-три слоя. Сначала укладывают на место крайние балки. Их выравнивают с помощью длинной доски, поставленной на ребро, и уровня, при необходимости балки выравнивают с помощью подкладок из досок разной толщины, предварительно обработанных битумной мастикой и помещенных в гнездо. Промежуточные балки выравнивают по уложенной на крайние балки доске.

   

3. После выполнения стен и временной или постоянной кровли приступают к возведению перекрытий. К нижней части балок с обеих сторон подшивают черепные бруски. Их назначение – опора для чернового пола верхнего этажа и подшивка потолка для нижнего. Для черепных брусков необходим сосновый брус 50 мм, обработанный антисептиком. К балкам перекрытия его крепят саморезами по дереву. На черепные бруски укладывают доски чернового пола. Для них можно использовать неструганную доску толщиной от 15 мм – нагрузка на черновой пол невелика, поэтому тратиться на толстую доску не обязательно. Доски чернового пола кладут перпендикулярно балкам, опирая их на черепные бруски, и крепят саморезами. Черновой пол также обрабатывают антисептиком.

   

4. Поверх чернового пола и балок перекрытия укладывают гидропароизоляционную пленку, например, . Полосы пленки кладут внахлест, проклеивая скотчем стыки. Поверх пароизоляционной пленки укладывают минеральный утеплитель в виде плит или рулонов. Толщина утеплителя должна быть такой, чтобы не выступать над поверхностью балок. Можно использовать в качестве утеплителя и другие материалы: вспененный полистирол, керамзит, эковату. При этом необходимо обращать внимание на огнестойкость материала утеплителя.

   

5. Сверху на балки перекрытия кладут лаги пола верхнего этажа. Направление укладки лаг – поперек балок, шаг – от 60 см до 1 метра. Лаги выполняют из бруска или доски с толщиной не менее 40 мм и крепят их к балкам перекрытия с помощью металлических уголков, закрепленных на саморезы. Между лагами можно уложить еще один слой минерального утеплителя, перекрывая стыки нижнего теплоизоляционного слоя. Минеральный утеплитель послужит также звукоизоляцией пола и потолка. Поверх второго слоя утеплителя укладывают гидроизоляционную пленку на случай разлива жидкости.

   

6. Пол верхнего этажа по лагам зашивают чистовой половой доской, гипсокартоном или фанерой, на которую можно укладывать любое финишное покрытие: плитку, ламинат, линолеум или пробку. Половую доску или фанеру крепят на саморезы. Можно обустроить под финишным покрытием , при этом в качестве пароизоляции лучше использовать фольгированную пленку.

Деревянные перекрытия между этажами, в отличие от бетонных плит, не создают лишней нагрузки на фундамент, следовательно, можно значительно уменьшить затраты на возведение мощного фундамента. Правильно выполненное перекрытие достаточно прочное и долговечное, обладает хорошими тепло- и звукоизоляционными свойствами, кроме того, натуральные материалы позволяют перекрытиям «дышать».

Выбор деревянных межэтажных перекрытий в коттеджном строительстве обусловлен, в основном, тем, что такие перекрытия гораздо дешевле других вариантов обустройств межэтажных перекрытий. Дело даже не в самих материалах, а в дороговизне монтажа: для железобетонных плит требуется грузоподъемная техника, специальные механизмы для приготовления раствора. Перекрытия же из дерева можно выполнить без применения специальной техники. Этот, ставший традиционным видом обустройства перекрытий, метод может быть применен для дома, возводимого из деревянных материалов, кирпича, легкого бетона, керамоблока и т.п. Одному, безусловно, такие работы не выполнить, а вот для двух крепких взрослых мужчин, обладающих навыками строительных работ, такое обустройство дома вполне под силу.

Среди недостатков этого строительного материала называют сравнительно низкую механическую прочность, легкую возгораемость и отсутствие устойчивости к поражению органическими вредителями (термитами, короедами и пилильщиками). Правильно выполненное межэтажное балочное перекрытие исключает всякий риск эксплуатации дома. Как подготовить балки, выполнить их укладку и провести мероприятия по гидро и звукоизоляции?

Какие балки годятся для выполнения перекрытия

К балке предъявляются особые требования по прочности, поскольку она опирается только концами. Лиственные породы дерева не годятся для изготовления балок межэтажного перекрытия. Можно использовать только хвойные породы древесины в возрасте не менее 1 года. Идеальным же считается материал, просушенный в течение 3-х лет. Балки должны быть в обязательном порядке обработаны антисептиком и пропитаны огнеупорным составом. Концы балок следует срезать наискось под углом 600, обработать битумом и просушить. Допускается также обжиг концов или двуслойное оборачивание рубероидом (толем). Торцы балок должны быть оставлены открытыми при дальнейшем монтаже, это исключит их переувлажнение и деформацию.

Наиболее целесообразно применять балки прямоугольного сечения. Прочность на изгиб зависит от высоты балки, а не от ширины. Деревянная балка, имеющая в сечении соотношение сторон 7:5, наиболее устойчива к прогибу. Две одинаковых балки, уложенные одна на другую, выдерживают груз в 2 раза больше, чем те же балки, уложенные рядом. Поэтому всегда целесообразнее увеличивать ее высоту. Деревянные балки могут иметь в сечении высоту от 140 до 240 мм и в ширину от 50 до 160 мм, их укладывают с интервалом 600, 800 и 1000 мм. Выбор сечения зависит от предполагаемой нагрузки, периодичность укладки от длины пролета. Рассчитать сечение деревянных балок поможет калькулятор Романова, введя свои данные, вы моментально получите рекомендуемое сечение. Нагрузка от собственного веса балки может составлять 60-220 кг/м2, эксплуатационная нагрузка принимается равной 200 кг/м2.
С помощью балок перекрытия можно выполнять опору для дальнейшего обустройства деревянного балкона.

Как производить укладку балок?

Первым и самым главным условием выполнения деревянного межэтажного перекрытия является ограничение длины пролета: без дополнительного опирания деревянные балки можно использовать только для пролета, не превышающего в длину 6 метров. Как правило, поддержку выполняют только для перекрытия между подвальным и 1 этажом дома. Оптимальным считается расстояние между стенами опирания 2,5 – 4 метра. В современном строительстве ширина дома, обычно, составляет диапазон 9 – 12 метров. Перекрытия из деревянных балок, в этом случае опираются на 3 несущих стены, одна из которых проходит примерно посредине дома, т.е. каждая балка по 4,5 или 6 метров опирается краями на 2 опоры, в результате же получается сплошное перекрытие, опирающееся на 3 несущие стены.

Укладывают балки по короткой стороне пролета «маячковым» методом: от краев к центру, сначала выполняя укладку крайних, затем промежуточных. Наиболее тщательно необходимо смонтировать крайние балки, их нужно уложить строго горизонтально, для этого нужно использовать уровни разной длины или ватерпасы. Выровнять горизонт можно методом подкладывания под концы балок просмоленные обрезки досок соответствующей длины и разные по толщине. Стесывать лишнюю толщину с самих балок не рекомендуется, нельзя также подкладывать щепки. Горизонт промежуточных балок проверяется рейкой и шаблоном. Расстояние между балками должно быть одинаковым и они должны располагаться параллельно друг другу. Гнезда для балок должны быть предусмотрены на этапе возведения стен, т.е. и расчеты балок должны быть произведены еще на этапе проектирования дома. Гнезда (ниши) заделывают минеральной ватой или пенопластом. При толщине стены менее 2-х кирпичей ниши заделывают цементным раствором. В толстых стенах концы балок оставляют открытыми для осуществления их вентиляции. Изнутри помещений отверстия заделываются раствором с последующей общей отделкой.
Каждая третья балка закрепляется анкерами, которые крепятся к балке сбоку или снизу. Если стена кирпичная, то анкеры заделывают в кладку с помощью раствора. Балки заводят в стену на 15 см, торец балки не гидроизолируют.
Прокладка балок возле дымоходной трубы производится на расстоянии не менее 40 см от нее. Обычно, это требование выполняется применением ригеля: балки опираются на опору (ригель), которая, в свою очередь, закрепляется на соседние балки с помощью хомутов. Проем возле трубы необходимо обшить несгораемыми материалами. Дымоход в местах прохождения через перекрытия должен иметь утолщение стенок на 25 см (разделку), т.е. на 1 кирпич дополнительно. Балки категорически запрещается прокладывать вблизи дымохода и, тем более, чтобы они соприкасались с трубой.

Межэтажное перекрытие не утепляют, но шумо, гидро и виброизолируют. Чердачное же перекрытие выполняют с обязательным присутствием нижнего пароизоляционного слоя. Перекрытие между подвалом и 1 этажом, наоборот, должно иметь верхний пароизоляционный слой.

Виброизоляция

Для того чтобы на 1 этаж дома не передавались колебания от хождения на 2 этаже, необходимо сделать виброизоляцию. Колебания исключить поможет двойное перекрытие: балочное и досочное, доски не соприкасаются с черновым полом, поэтому все колебания от хождений по 2 этажу передается на стены здания. Укладывать доски сечением ~ 50 х 100 мм необходимо рядом с балками на расстоянии примерно 30 от них, но ниже. Доски будут поддерживать потолочную конструкцию, но не соприкасаться с полом 2 этажа, а балки будут нести всю нагрузку 2 этажа, но не соприкасаться с потолочной конструкцией. Доски к стене также крепятся анкерами, и концы их обрабатываются также как и концы балок перекрытия. Антисептическая и противопожарная пропитка досок выполняется одновременно с обработкой балок.

Выполнение наката

Если требуется межэтажная гидро и шумоизоляция, необходимо по несущим балкам установить накат. Чаще всего, накаты изготавливают из деревянных щитов, предварительно изготовленных из досок, закрепленных продольно или поперечно. Опорой щитам служат пробоины или черепные бруски, которые набиваются на боковые грани балок. Щиты и бруски необходимо обработать также как и сами балки, антисептиком и огнестойкой пропиткой. Черепные бруски, смонтированные в нижней боковой части балок и балки должны находиться в параллельных плоскостях. Бруски из древесины хвойных пород размерами 40 х40 или 40 х 50 мм предназначены для дальнейшей укладки на них деревянного наката и изоляционных материалов, поэтому должны быть надежно закреплены. Не редко вместо деревянных брусков используют стальные уголки, которые также закрепляют внизу боковых сторон балок.
Материал для наката выбирают из таких соображений, чтобы он выдержал вес засыпных материалов, которые предполагается применять. Это могут быть однослойные щиты из гипсошлака, бакелизированной фанеры, тонких досок и других материалов. Накат должен иметь достаточно плотную структуру, необходимо иметь в виду, что присутствие нескольких деревянных слоев повышает их шумность, поэтому все деревянные элементы наката рекомендуется объединить шпунтами.
Накат застилают толем или пергамином на половину высоты балки или наносят на него смесь глины с песком. Затем поверх этого слоя засыпают изолирующий материал, который также закрывается толем или пергамином. Изоляция укладывается только после полного высыхания слоя (в случае применения глины с песком). В качестве изоляционных материалов могут применять только материалы, не выделяющие вредных испарений, устойчивые к грибковым заболеваниям, не горючие и не гниющие, т.е. материалы неорганического происхождения. Кроме того, они должны иметь не большой объемный вес.

Пол второго этажа, потолок первого

Верхний настил рекомендуется делать двухслойным: на балки настилают 20-мм доски, по которым закрепляют картонные листы. И уже на двуслойную подготовку настилают пол.
Потолок по доскам, проложенным параллельно балкам, подшивают из любых отделочных материалов: гипсокартона, ДВП, ПВХ-панелей, ДСП или других. Гипсокартон обладает хорошей огнестойкостью, поэтому всегда рекомендуется использовать его. Подшивка может служить как отделкой, так и основой для монтажа других отделочных материалов. В том случае, если потолок предполагается штукатурить, то для его основы используют нестроганые доски шириной от 80 до 100 мм. Доски крепят гвоздями, забиваемыми под углом. Подшивку выполняют не плотно, оставляя между досками расстояние. В последующем к доскам прибивают дранку или металлическую сетку, а по ней выполняют штукатурный слой.

Критерии оценки качества

Перекрытие из деревянных балок может позиционироваться как качественное, если в готовом виде оно:

• не имеет отклонений от осей конструкции более чем 15 мм;
• не имеет перекоса в любых направлениях;
• покоробленность составляет на 1 м2 не более 0,7 мм;
• имеет отклонение по горизонтали не более 2 мм;
• не вибрирует и не производит шума во время хождения людей по 2 этажу.

Эксплуатация

Старые деревянные дома редко нуждаются в ремонте перекрытий, это обусловлено тем, что при их строительстве использовались балки с большим запасом прочности и укладывались они с небольшим шагом. Но все же старые и новые перекрытия необходимо периодически проверять на прочность. Если возникает подозрение, что балки ослаблены в результате переувлажнения или порчи насекомыми, их необходимо укрепить. Выполняют это методом удаления поврежденной балки с последующим усилением и наращиванием ее с помощью толстых досок, это касается повреждений любых частей балки (опорных концов и средней части). Можно также проложить дополнительные досочные опоры между теми балками, которые вызывают подозрение.

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

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

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)

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:

Самостоятельно выполнить устройство деревянного перекрытия между этажами можно при условии значительного опыта плотницких и общестроительных работ. Межэтажные перекрытия из дерева относятся к ответственным конструкциям в жилых домах и требуют тщательного соблюдения монтажных инструкций.

Деревянное межэтажное перекрытие своими руками – достоинства и недостатки

Любое перекрытие между этажами, и деревянное в том числе, должно отвечать следующим характеристикам:

• Прочность статическая и динамическая. Конструкция обязана выдерживать вес предполагаемой нагрузки с большим запасом;
• Жесткость, достаточная для качественной основы при обустройстве полов (верхнего этажа) и потолков (нижнего этажа);
• Долговечность, сравнимая со сроком службы всего строения. Замена межэтажных перекрытий в старом здании – сложная и дорогая ремонтная процедура, на этапе капитального строительства выполнить перекрытие между этажами из прочных деревянных балок гораздо проще;
• Хороший пол обязан иметь достойные показатели тепло- и звукоизоляции.

Перекрытия из дерева удовлетворяют всем перечисленным качествам и отличаются дополнительными достоинствами. Они легко монтируются силами двух человек и не требуют привлечения тяжелой строительной техники. Пролет площадью до 100 м 2 вполне можно настелить за один день, если говорить о несущих конструкциях, а не их финишной отделке. Деревянные балки многократно дешевле железобетонных плит или стальных перекрытий – а время их службы составляет десятки (а то и сотни) лет.

К потенциальным опасностям использования дерева в качестве несущей межэтажной конструкции относится опасность его гниения и воспламенения при пожаре. Эти факторы минимизируются соответствующей обработкой балок перед монтажом. Не менее важен учет минимально допустимого прогиба. Для межэтажных балок ввиду долговечности и стойкости используется древесина хвойных пород. Но она довольно пластична – поэтому максимальная величина балочного пролета из дерева ограничена размером 5 метров . При необходимости перекрыть помещение больших габаритов потребуются дополнительные опоры (колонны, ригели и др.)

Перекрытие второго этажа по деревянным балкам – расчет конструкции

От правильного расчета и грамотной общестроительной подготовки во многом зависит, насколько качественным получится устройство деревянного перекрытия между этажами. По удобным посадочным местам с помощью оптимально подготовленных балок межэтажные проемы застилаются быстро и легко. Прежде всего – направление монтажа перекрытий всегда выбирается по короткому размеру комнаты. Шаг установки взаимозависим от сечения основы перекрытия, но обычно равен 1 метру, так как меньший шаг приведет к большой трудоемкости при обустройстве посадочных мест. Разумнее купить древесину большего сечения, чем потратиться на частокол из слабых перекрытий.

Для монтажного шага 1 метр при условии обитаемости второго этажа следует обзавестись такими несущими брусками, которые выдержат нагрузку не менее 400 кг/м 2:

• При пролете до 2.2 метра – 75х150 мм;
• При пролете до 3.2 метра – 100х175 мм;
• При пролете до 3.2 метра – 125х200 мм;
• При пролете до 5 метров – 150х225 мм.

Перекрытия необитаемых чердаков выполняются с таким же шагом, но с материалом меньшего сечения. Например, для половиной нагрузки (то есть 400 кг/м 2) будет достаточно брусков 50х160, 50х180, 70х180 и 70х200 соответственно. Только учтите, что по чердаку с таким перекрытием потом придется ползать, а не ходить… Как можно заметить из расчетов, оптимальными считаются несущие балки с соотношением 1.5:1 высоты к ширине. Для чердачных помещений, напротив, используется узкое дерево вытянутого профиля ввиду небольшой нагрузки в будущем.

Перекрытие между этажами – готовимся к монтажу на этапе строительства

При возведении стен из кирпича, силикатных блоков, газобетона в них предусматриваются проемы под элементы перекрытия. Шаг этих проемов – 1 метр, глубина – не менее 30 (а лучше 40) сантиметров, ширина такая же. В стену балка должна войти не менее чем на 20 см, плюс потребуется свободное место для ее торцов. Торцевая часть перекрытий никакими строительными смесями не заливается в целях естественной вентиляции и препятствия гниению.

Чем точнее выведены по высоте посадочные места в стенах дома – тем проще будет выполнить настил балочной конструкции. В домах же из дерева можно врезать балочные конструкции прямо в стены, тут выполнение будущего перекрытия подготовки на этапе строительства стен и не требует. Важно учесть недопустимость установки несущих брусков вплотную к параллельной стене, не ближе 10 см, и обязательно выдержать строгое постоянство шага установки – допустимый «разбег» от номинала 1 метр не должен превышать ± 5 см.

Перекрытие второго этажа по деревянным балкам – этапы монтажа

Стены с посадочными гнездами готовы, дерево и вспомогательные материалы закуплены, инструменты готовы – начинаем монтаж перекрытий:

• За один день до монтажа дерево промазывается антисептическими смесями и огнестойкими составами – за исключением торцов, на них нельзя наносить никакую «химию». Выбор таких составов сейчас очень большой, можно назвать бренды Финеста , Сене ж, Неомид, Пинотекс и др. с широким выбором антисептиков и антипиренов. Вся грунтовка должна хорошо просохнуть;
• Промеряем балки и отпиливаем острой пилой по дереву с запасом 35-45 сантиметров от размера комнаты для надежной опоры на стены. Спиливать следует под углом 60˚, чтобы при виде сбоку элемент перекрытия выглядел, как трапеция с широкой нижней частью. Торцы, утапливаемые в стены, обмазывают смолой и обертывают толем после ее высыхания;
• Устанавливаем крайние балки. Работаем с высокого, широкого и надежно «козла», одними лестницами-стремянками обойтись не удастся. Тщательно выставляем их по уровню и по горизонту. В качестве подкладок используются широкие срезы с этих же перекрытий, причем заранее антисептическими и противопожарными составами. Следите, чтобы торцы балок не уперлись в стены, там должен остаться зазор для вентиляции не менее 3-5 см в глубину;
• Когда сомнений в точности установки боковых балок не осталось, их закрепляют сухим щебнем в посадочных гнездах. Между крайними балками туго натягивают лески. По этим вспомогательным лескам устанавливают прочие элементы балочного каркаса перекрытия;
• Установленные балки еще раз тщательно промеряют и корректируют, после чего бетонируют посадочные гнезда раствором цемента и щебня.

Устройство и монтаж перекрытий по деревянным балкам. Деревянные балочные перекрытия

Перекрытия относятся к важнейшим конструктивным элементам любого частного или загородного дома. В этой статье попробуем максимально подробно рассмотреть особенности устройства и монтажа перекрытий по деревянным балкам.

Перекрытием называют горизонтальную конструкцию, разделяющую пространство здания по высоте. Перекрытия воспринимают нагрузки от мебели, оборудования и находящихся в помещении людей, а также связывая между собой несущие стены, служат элементами, обеспечивающими устойчивость строения.

В зависимости от места расположения различают перекрытия подвальные, цокольные, междуэтажные и чердачные. По своей конструкции перекрытия бывают безбалочными или балочными.

Какие требования предъявляют к перекрытиям?

Перекрытия должны обладать прежде всего необходимой прочностью , чтобы выдерживать собственный вес и действующие на них нагрузки (равномерно распределенные или сосредоточенные).

Согласно (а точнее, в более актуальной редакции свод правил СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия»), перекрытия в жилых зданиях должны выдерживать равномерно распределенную нагрузку не менее 200 кг/м² . Вместе с тем на практике междуэтажные перекрытия в частном загородном доме обычно рассчитываются на более высокую нагрузку, а чердачные — на меньшую. Особый расчет нужен тогда, когда предполагаются сосредоточенные нагрузки значительной величины — ванна большого объема, спа-бассейн, котел, рояль и пр.

Другое требование — перекрытие должно быть жестким , то есть не прогибаться под действием нагрузок (допустимый прогиб — от 1/200 пролета для чердачных перекрытий до 1/250 пролета для междуэтажных), а также не быть зыбким, то есть не колебаться при перемещении мебели или движении людей.

Балки из неклееной древесины зачастую имеют высокий процент влажности, из-за чего могут деформироваться в процессе эксплуатации здания. Неклееными балками можно перекрыть пролет длиной не более 6 м.

Кроме того, перекрытия призваны обеспечивать защиту комнаты от проникновения в нее воздушного и ударного шума из помещений, расположенных выше или ниже. В конструкции балочного перекрытия для погашения шума предусматривают плиты из минераловатного утеплителя, устанавливаемые в промежуток между опор. От толщины изоляционного слоя зависит уровень шума в помещении. Обычно создают слой утепления толщиной 150 мм.

Бывают случаи, когда балки перекрытия должны частично оставаться в интерьере, а толщина их скрытых за подшивкой потолка частей недостаточна, чтобы уложить между ними плиты требуемой для обеспечения хорошей толщины изоляции. Тогда можно установить поверх балок каркас из деревянных брусков, также заполненный плитами из минеральной ваты. Наиболее эффективное в плане звукоизоляции решение — перекрытие, состоящее из двух контуров деревянных балок (как вариант - разнонаправленных), не имеющих контакта между собой. Каждый контур заполняют звукоизоляционным материалом.

Перекрытие должно быть теплоизолированным в том случае, когда оно разделяет помещения с разницей температур <10 °С (например, находится между холодным подвалом или чердаком и отапливаемой жилой комнатой). Наконец, ему нужно обладать огнестойкостью — иметь степень горючести, соответствующую требованиям противопожарных норм.

В зданиях из бревна и бруса имеет смысл опирать балки перекрытия обоими концами на несущие стены: осадка таких стен примерно одинаковая, а значит, перекоса перекрытий не произойдет

Деревянные балки перекрытий

Перекрытия по деревянным балкам обычно устраивают в деревянных и , но нередко их используют и в коттеджах с каменными стенами (из керамического кирпича, пено- и газобетонных блоков и пр.). Такие перекрытия — легкие, быстро- возводимые и недорогие в сравнении с перекрытиями других типов. Вместе с тем они не лишены недостатков. Прежде всего, деревянные балки меняют размеры при колебаниях температуры и влажности, что может приводить к их деформации.

Самая распространенная проблема, возникающая при эксплуатации деревянных перекрытий, — их зыбкость, колебание под воздействием нагрузок, что оборачивается сокращением срока службы дома в целом. Причины, вызывающие подобную зыбкость, могут быть разными. Во-первых, недостаточная жесткость балки, особенно в случае длинного пролета. Во-вторых, неправильное расположение балок, когда вместо ряда опор, уложенных вдоль короткой стены, имеется небольшое число балок вдоль длинной стены. Даже при достаточном сечении этих балок амплитуда их колебаний из-за собственного веса (в сочетании с нагрузкой на них) бывает ощутимой. В-третьих, зыбкость может быть вызвана неправильным закреплением балок на стенах, например, когда балка опирается на бревенчатую стену точечно, вместо того чтобы быть уложенной в вырезанный в бревне паз.

Кроме того, есть опасность поражения древесины грибком и . Чтобы свести к минимуму деформацию и вероятность гниения балок, имеет смысл использовать только древесину, высушенную до 8-12%. Для дополнительной защиты от гниения проводят обработку антисептиками (биозащитными составами). Впрочем, срок их действия, как правило, не превышает 3-5 лет, так что применять невысушенную древесину, полагаясь только на антисептик, специалисты не рекомендуют. Для продления срока службы деревянных конструкций следует поддерживать в доме стабильный температурно-влажностный режим.

В целях пожарной безопасности дымоходы должны быть отделены от деревянных перекрытий специальными коробами, заполненными негорючим теплоизоляционным материалом (обычно минеральной ватой).

К недостаткам деревянных перекрытий относят также повышенную пожароопасность, в связи с чем обычно балки обрабатывают антипиренами (огнезащитными составами), например Neomid 530-540, Сенеж огнебио проф или Pirex Firebio Prof.

Экономичный вариант перекрытий — по балкам толщиной 50-80 мм и высотой 200-300 мм, изготовленным из неклееной древесины (обычно хвойных пород). Нередко во избежание боковых деформаций широкие балки укрепляют деревянными распорками. У опор такого типа целый ряд недостатков. Во-первых, приобрести изделия приемлемого качества довольно проблематично. Как правило, балки имеют высокий уровень влажности (поскольку они не проходят через камерную сушку), что оборачивается заметным изменением их геометрии в процессе эксплуатации здания.

Кроме того, в них могут быть скрытые пороки, снижающие их несущую способность. Во-вторых, размер пролета, который может перекрыть неклееная балка максимального сечения, не превышает 6 м, что зачастую мало. К тому же шаг подобных опор будет сравнительно небольшим (например, в случае пролета длиной 4,5 м при использовании самой ходовой доски размером 50 х 200 мм шаг составляет обычно 500 мм между осями досок), что также можно отнести к их минусам.

Всех этих недостатков лишены более дорогие балки — в виде досок-ламелей (без пороков), склеенных между собой (балки из клееного бруса). Размеры сечения стандартных клееных опор колеблются от 140 х 50 до 200 х 200 мм, но при необходимости их сечение может быть увеличено. Балками данного типа, размер которых не создает трудности для транспортировки, можно перекрыть пролет до 12 м. Добавим, что клееные опоры значительно прочнее неклееных того же сечения. Некоторые фирмы изготавливают гнутоклееные балки: чаще всего они нужны для создания перекрытий над помещением оригинальной формы, где опоры частично видны в интерьере.

Сечение и шаг размещения балок перекрытия — взаимозависимые параметры, их выбирают исходя из длины пролета, предполагаемой нагрузки на перекрытие, удобства заполнения пространства между опорами звуко- или теплоизоляционным материалом требуемых размеров. Выбор сечения бывает обусловлен также необходимостью сделать балки элементом дизайна интерьера. Обычно балки укладывают параллельно короткой стене помещения. Но если архитектурный проект предусматривает опоры, расположенные вдоль длинной стены (как правило, это балки, которые заметны из помещения), то следует принять меры против их прогиба или колебаний: например, использовать особые клееные балки, упрочненные металлической арматурой, устанавливать под балки опорные столбы или усиливать перекрытие поперечными балками и пр.

Бывают ситуации, когда деревянная балка перекрытия одним концом опирается на деревянную стену, подверженную осадке, а другим — на конструкцию, не дающую осадки (например, на кирпичную или бетонную стену). В этом случае, чтобы избежать перекоса перекрытия в процессе эксплуатации здания, мы применяем следующее решение: вдоль жесткой стены устанавливаем столбы (деревянные, бетонные и пр.), на них закрепляем специальные винтовые домкраты, на которые укладываем опорный брус, а на него — концы балок перекрытия. По мере осадки деревянной стены мы регулируем домкраты, уменьшая высоту столба и сохраняя ровность перекрытия.

Сечение и шаг столбов определяются согласно предварительно проведенному расчету важен и эстетический фактор: если опорные столбы будут оставлены в интерьере, то имеет смысл сделать шаг их расположения больше, если же они будут скрыты отделкой комнаты, то этот шаг можно уменьшить. Когда опоры находятся за отделкой помещения, нужно предусмотреть возможность доступа к домкратам: например, закрыть их съемными декоративными наличниками.

В последнее время у деревянных балок перекрытий появились серьезные конкуренты — балки из LVL-бруса (аббревиатура от английского Laminated Veneer Lumber — брус из клееного шпона), балки на основе плит OSB, металлодеревянные балки и др.

Для закрепления балок на стенах из бруса или бревна используют различные решения

Первое — заглубление торцевых частей не менее чем на 70 мм в пазы, вырезанные в стенах (иногда паз заполняют изоляционным материалом, чтобы исключить появление скрипа). Практикуют также соединение типа «ласточкин хвост» и др. Если закрепление балки предполагает подрубку ее концов, то стоит иметь в виду: согласно , допустима подрубка не более 1/4 высоты балки. К сожалению, нередко концы подрубают в полдерева, значительно уменьшая сечение балки, из-за чего в зоне распила образуются протяженные трещины, снижается жесткость опоры, что сокращает срок службы здания.

Еще один способ соединения — с помощью специальных опор из оцинкованной стали (хомутов, кронштейнов, уголков и т. п.). Их плюс — технологичность и быстрота монтажа. Бывают опоры с открытым и скрытым креплением. Последние применяют, когда балки должны быть видны в интерьере (пример такого крепежа — Т-образная пластина, длинным плечом входящая в паз, сделанный в торце балки). К опоре балку фиксируют металлическими саморезами, а саму опору присоединяют к стене металлическими саморезами или шурупами-глухарями большого сечения.

Ряд специалистов критически относится к использованию подобных опор при закреплении балок на ограждающих стенах. Ведь, согласно указанным выше СНиПам, металлические элементы, применяемые в условиях, при которых возможно выпадение конденсата, должны отделяться от древесины гидроизоляционным слоем. Между тем в случае соединения балки перекрытия с ограждающей стеной металлический крепеж опор может оказаться в зоне точки росы. По словам экспертов, это обернется появлением темных полос на поверхности древесины в районе такого крепежа.

При использовании же стальных опор для соединения балок перекрытия со стенами внутри помещения (где опасности выпадения конденсата нет) подобной проблемы не возникает. В каменных (кирпичных, пенобетонных и пр.) ограждающих стенах для закрепления деревянной балки еще на стадии их возведения создают так называемое гнездо, в которое и вставляют балку.

Глубина укладки опоры — не менее 150 мм. Конец балки тщательно обрабатывают антисептическими составами и подрезают под углом, чтобы ее торец не насыщался влагой. Притом для отделения древесины от камня конец балки оборачивают гидроизоляционным материалом (чаще всего рубероидом или пергамином в два слоя), оставляя торец открытым, чтобы не было препятствий для свободного отвода водяного пара из древесины. Балку обычно укладывают на антисептированный деревянный накат, закрепленный в гнезде поверх слоя гидроизоляции, механически фиксируя к нему.

Чтобы закрепить деревянную балку, в каменной стене еще на стадии ее строительства создают особое гнездо

Согласно требованиям вышеупомянутых СНиПов, не допускается глухая заделка деревянных конструкций в каменные стены , а значит, гнездо обязательно должно проветриваться. Кроме того, для предотвращения появления в стене мостиков холода его следует заполнить теплоизоляционным материалом (например, паклей), не создавая притом препятствий для движения воздуха.

«Пирог» перекрытия

Конструкция балочного перекрытия бывает разной. Чаще всего пространство между балками заполняют утеплителем в виде плит из базальтового волокна, которые выполняют тепло- и звукоизоляционную функцию. Толщину слоя изоляции рассчитывают исходя из возложенных на него задач. Так, для междуэтажного перекрытия, где важна только защита от шума, слой утепления составляет от 50 до 150 мм. Более толстый слой позволит эффективнее изолировать комнату от шума из смежного помещения. Слой толщиной, например, 100 мм формируют, как правило, из 50-миллиметровых плит, уложенных в два слоя с перекрытием швов.

Обычно в промежуток между балками укладывают тепло- и звукоизоляционный материал, снизу защищая его от влаги пароизоляционной пленкой, а сверху — гидроизоляционной пленкой.

Чтобы обеспечить долговечность утеплителя, его нужно защитить от влаги. Для этого снизу его закрывают пароизоляцией (обычно пленочного типа), отсекая от водяного пара, стремящегося из нижних помещений здания вверх. Кроме того, пароизоляция не дает проникнуть в комнату посторонним запахам. Пароизоляцию укладывают либо по нижней поверхности балок, либо так, чтобы она огибала балки. Ее настилают без разрывов, с перехлестом швов рулонов и проклейкой стыков специальными лентами (в то же время ряд специалистов рекомендует подрезать ее в месте огибания, чтобы пар свободно выходил из балки).

Сверху утеплитель, как правило, закрывают гидроизоляционной пленкой для защиты от влаги, которая может попасть в него через пол верхнего помещения, соблюдая при монтаже те же правила, что и при устройстве пароизоляции. К нижней поверхности балок крепят либо непосредственно подшивку потолка нижнего этажа (допустим, вагонку), либо ту или иную конструкцию для потолочного покрытия. К верхней поверхности балок монтируют обрешетку (или лаги), по которой устраивают черновой, а затем чистовой пол или сразу же чистовой пол (например, массивную доску).