Дерев’яні балки перекриття – з чого роблять, характеристики, особливості різних видів
ЗМІСТ СТАТТІ:
- З чого роблять дерев’яні балки перекриття?
- Характеристики дерев’яних балок перекриття
- Розміри дерев’яних балок перекриття
- Види дерев’яних балок перекриття
- Дошка для перекриття
- Двотаврова балка перекриття
- LVL-брус
- комбінована балка
- Четирехкантовий брус
- Лафет для даху
- Оциліндрована колода
- Пристрій перекриття по дерев’яних балках
- Посилення дерев’яних балок перекриття від прогину
У сучасному будівництві дерев’яні балки перекриття використовуються нарівні з залізобетонними або металевими деталями. Незалежно від різновиду вони повинні відповідати своєму призначенню, надійно розподіляти навантаження від даху, стін, розташованих вище предметів меблів, комунікацій.
З чого роблять дерев’яні балки перекриття?
Для даної мети переважно застосовують деревину хвойної породи. Найкраще підходить модрина, сосна або ялина. Оптимальна величина вологості матеріалу – до 14%. Пиломатеріали з великою кількістю сучків вибраковують. Балки перекриття з дерева поширених листяних порід володіють меншою міцністю і довговічністю. Волокна деревини повинні розташовуватися уздовж довжини. Перед монтажем обов’язково дерев’яні елементи обробляють вогнестійкими складами і антисептиками.
Характеристики дерев’яних балок перекриття
При неправильному виборі дерев’яні балки для перекриття можуть прогинатися або зруйнуватися в точках закладення. Добре висушена деревина хвойних порід володіє прийнятними характеристиками для використання в якості елементів перекриття:
- При нормальних режимах експлуатації щільність деревини становить 500 кг / м³, для вулиці і вологих приміщень – 600 кг / м³.
- Межа міцності хвойних порід на вигин – близько 75 МПа.
- Дерев’яні балки прості у використанні.
- Завдяки невеликій вазі конструкції з деревини надають менше навантаження на фундамент.
- Можливість самостійної установки без застосування додаткових дорогих матеріалів.
- Дрібний ремонт можна проводити в процесі експлуатації.
- Менша вартість в порівнянні з залізобетонними плитами.
- хороша ремонтопридатність.
- Дуже добре підходять для зведення приватних котеджів з невеликою величиною прольоту.
- Дерево – екологічно чистий матеріал.
Мінуси дерев’яних балок перекриття:
- Потрібна обов’язкова обробка антисептиками проти впливу грибків і плісняви.
- Дерево – горючий матеріал, тому вимагає обов’язкової просочення вогнетривкими складами.
- Чи не підходять для будівель з великими прольотами.
- Поступаються по допустимому навантаженні залізобетонних конструкцій.
- Листяні породи погано підходять для використання в якості балок перекриття.
- Перепади температури можуть призводити до деформації дерев’яних елементів.
- При вологості більше 14% підвищується ризик критичного прогину.
Розміри дерев’яних балок перекриття
Вибір перетину залежить безпосередньо від кроку установки і довжини прольоту. Якщо плануєте робити перекриття по балках з деревини, то мінімальні розміри можна вибирати з таблиці в залежності від розрахункового навантаження. Розміри прямокутних брусів по ширині – 4-20 см, по висоті – 10-30 см. Діаметр оциліндрованих колод вибирають в межах від 11 до 30 см.
Розміри допустимого навантаження на перекриття:
- Для НЕ навантаженого горищного приміщення – 130-150 кг / м².
- Що використовується горищне приміщення – до 250 кг / м².
- Міжповерхові перекриття – 350-400 кг / м².
Розміри дерев’яних двотаврових балок:
- Поперечні габарити – від 65х200 мм до 85х280 мм.
- Висота балок ДДБ – від 200 до 320 мм.
- Перетин бруса – 42х85 мм.
- Довжина – до 6 м.
Види дерев’яних балок перекриття
У загальному кошторисі на будівництво вартість даних робіт доходить до 15-20%. Горищне перекриття по дерев’яних балках дозволяє скоротити витрати, зменшити трудовитрати, відмовитися від використання оренди вантажопідйомних механізмів. Для монтажу швидкомонтованих будівель в приватному секторі відмінно підходять бруси і колоди з хвойних порід. Можна використовувати їх сучасні аналоги з клеєного матеріалу і OSB-плит, міцних і довговічних металлодеревянних виробів.
Дошка для перекриття
Розміри і характеристики використовуваного матеріалу слід підбирати, виходячи з довжини прольоту і розрахункового навантаження. Зводячи перекриття першого поверху по дерев’яних балках, потрібно пам’ятати, що на характеристики міцності і жорсткість більший вплив робить висота перетину, а не його ширина. При довжині до 4 м дозволяється застосування товстої якісної дошки ходових розмірів – 50х200 мм, 50х100 мм. При довжині прольотів від 6 м краще купувати більш підходящі конструкції із залізобетону.
Двотаврова балка перекриття
Двутаври виробляються з клеєного сухого бруса (вологість до 8%) і OSB-плит. Матеріали зрощуються під пресом за допомогою клею (D4 або аналогів). Далі конструкція для фортеці посилюється цвяхами, обробляється вогнезахисними складами і антисептиками. Балки на перекриття даного типу коштують дорожче природного обробленого бруса, але мають наступні плюсами:
- Порівняно легка вага.
- Двотаврові дерев’яні балки перекриття мають високу міцність і надійність.
- Відмінна точність розмірів.
- низька теплопровідність.
- Дерев’яні балки з OSB-плит мають вогнебіозахисної покриття першого ступеня.
- Екологічність в межах норми.
LVL-брус
Цей матеріал отримують шляхом склеювання декількох підготовлених листів деревини. Технологія дозволяє отримувати вироби великої довжини, що допомагає зводити перекриття другого поверху по дерев’яних балках з меншою кількістю опор. При цьому в фіналі конструкція буде мати значно меншим ваг в порівнянні зі кроквяної системою з природного дошки або бруса.
- Балкові перекриття з LVL-бруса мають підвищену міцність.
- Невелика маса
- однорідність структури.
- вологостійкість.
- Великий спектр розмірів (товщина 21-75 мм, ширина 40-1000 мм, довжина до 12 м і більше).
- Можливість отримання бруса різної оригінальної форми.
- Зручність у роботі.
- Дерев’яні LVL-балки перекриття з клеєної дошки менш екологічні.
- При використанні неякісного LVL-бруса існує ризик розшаровування матеріалу.
комбінована балка
Тандем сталевих деталей і деревини істотно розширює спектр використання матеріалів в будівництві. Стандартне перекриття по дерев’яних балках в газобетонних будинку не завжди може задовольнити замовника. Металлодеревянние комплектуючі є більш універсальними деталями, вони забезпечують легкість і підвищену надійність системи, ризик всихання при цьому знижується. Сучасна МД-балка являє собою збірну конструкцію з дерев’яної рами, скріплену разом зубчастими металевими пластинами і кронштейнами.
- Комбіновані дерев’яні балки перекриття дозволяють зводити прольоти до 10 м без додаткових перегородок.
- виключено провисання.
- Полегшується прихований монтаж комунікацій, процес утеплення та звукоізоляції.
- Зменшення кількості кріплення.
- Висока точність при складанні.
Четирехкантовий брус
Використовувані в будівництві несучі балки в залежності від числа поздовжніх оброблених сторін діляться на двухкантні, трехкантние і четирехкантного бруси. Чотирикутна форма є більш універсальною. Оброблені з усіх боків калібровані заготовки можна використовувати у відкритих місцях, де зовнішній дизайн грає роль. По ширині і товщині прямокутного перетину розміри четирехкантного бруса лежать в межах 100-250 мм. Крім квадратної форми нерідко використовуються балки 125х150 мм, 150х200мм або інші варіації.
Лафет для даху
Даний матеріал являє собою двухкантний обпиляними з двох сторін брус, який укладається при будівництві в горизонтальній площині. Дві інші його сторони мають округлу форму. Лафет – тпопорадиційний елемент несучих конструкцій для зрубів в скандинавських країнах, роблять його переважно з сосни і модрини. Двухкантні бруси є, по суті, проміжними ланками між профільованими заготовками і оциліндрованої колоди.
Оциліндрована колода
Перед тим як потрапити на будівництво такі балки перекриття проходять кілька стадій обробки. Спочатку торцюють краю, потім в верстатах за допомогою фрезерувальної каретки знімається зайва деревина для додання заготівлі максимально циліндричної форми. У фіналі відбувається вирізання пазів, що полегшують стикування деталей, і підгонка деталі до необхідної довжини. Завдяки правильній геометричній формі і зручним технологічним вирізам оциліндрованої колоди за властивостями наближається до профільованому брусу.
Пристрій перекриття по дерев’яних балках
По міцності і іншими показниками опори з деревини поступаються залізобетонних конструкцій, але вони цілком успішно виконують свою функцію при дотриманні технології в будівлях до 4-х поверхів. Несучі балки перекриття роблять довжиною до 5-6,5 м. Для зручності їх укладання здійснюють в кам’яних будинках з кроком, кратним розміром будівельного блоку. Глибина розміру гнізда під опору – 0,6-0,8h (де h є висотою балки). Стандартне значення 180-200 мм, мінімальне – 150 мм. Зазор від торця балки до поверхні стіни – 3-6 мм.
Існують наступні види закладення дерев’яних балок перекриття:
- глуха;
- відкрита;
- з’єднання встик;
- з’єднання вразбежку.
Посилення дерев’яних балок перекриття від прогину
Додаткові роботи по зміцненню несучих конструкцій виробляються при погіршенні стану деревини, появі прогину з показниками більше 1: 300, при перебудові горищ під мансарду. Перекриття горища по дерев’яних балках можна посилити наступними спобличчями:
- Установка дерев’яних накладок з обох сторін бруса в пошкоджених місцях за допомогою наскрізного кріплення болтами.
- Установка металевих пластин або пруткових протезів, оброблених антикорозійними розчинами.
- Армування углеволокном – наклеювання стрічки з вуглепластика в кілька шарів для збільшення жорсткості балок.
- Посилення торців балки протезами з дерева або деревини в місцях стику. Використовуються швелери, арматура, сталева смуга, прути.
- Установка шпренгельних затяжок – використання стрижневий конструкції для створення штучного розтягуючого зусилля.
- Установка під проблемні дерев’яні балки додаткових опор.
- Використання додаткових балок.
- Зменшення навантаження на перекриття за рахунок внесення змін до конструкції покрівлі.