Деревянные двутавровые балки межэтажного перекрытия

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

Плюсы и минусы двутавровых деревянных балок

Плюсы

  • Высокие прочностные характеристики на изгиб.
  • Относительно небольшой вес что очень важно при нагрузке фундамента.
  • Уменьшение сроков строительства.
  • Экологичность.
  • Монтаж балок производится без помощи тяжелой строительной техники.
  • Удобство прокладки коммуникаций в нишах балки.
  • Низкая теплопроводность.
  • Широкий диапазон размеров.
  • Сохранение первоначальной формы при длительном сроке эксплуатации.
  • Возможность обработки антисептиком.
  • Длительный срок службы.

Минусы

К минусам можно отнести довольно высокую стоимость, особенно если учесть что двутавровых балок для межэтажных перекрытий необходимо много.

Крепление балок к стене

Балки перекрытия могут соединяться со стенами несколькими способами.

В кирпичных или брусовых домах концы балок заводят в пазы («гнезда»). Если используются брусья или бревна, то глубина заложения балок в стены должна составлять не менее 150 мм, если доски – не менее 100 мм.

Крепление балок к стене

Части балок, соприкасающиеся со стенками «гнезда», гидроизолируют, оборачивая их двумя слоями рубероида. Торцы балок срезают под 60° и оставляют неизолированными , чтобы обеспечить свободное «дыхание» древесины.

При заведении в «гнездо», между балкой и стеной (со всех сторон) оставляют вентиляционные зазоры в 30-50 мм, которые заполняют теплоизоляцией (паклей, минеральной ватой). Балку опирают на основание паза через антисептированну ю и гидроизолированн ую деревянную дощечку толщиной 30-40 мм. Боковые стороны паза можно засыпать щебнем или замазать цементным раствором на 4-6 см. Каждую пятую балку дополнительно скрепляют со стеной при помощи анкера.

В деревянных домах балки заглубляют в пазы стен не менее, чем на 70 мм. Чтобы предотвратить появление скрипов, между стенками паза и балкой прокладывают гидроизоляционны й материал. В некоторых случаях балки врезают в стены, выполняя соединения типа «ласточкин хвост» и т.п.

Крепление балок к стене

Также балки можно закрепить на стене с помощью опор из металла — стальных уголков, хомутов, кронштейнов. Они соединяются со стенами и балками саморезами или шурупами. Данный вариант крепления является наиболее быстрым и технологичным, однако менее надежным, чем при заведении балок в пазы стен.

Крепление стропил к мауэрлату

Правильное крепление стропил к коньковому брусу и к мауэрлату является непременным условием профессионально выполненного монтажа крыши.

Для монтажа стропил к мауэрлату используют один из двух типов сопряжения:

Выбор зависит от формы крыши и ее конструкционных особенностей, а соответственно от того, какие выбраны стропила – наслонные или висячие.

Жесткий метод предполагает, что соединение стропил и мауэрлата выполняется таким образом, что исключается возможность поворотов, сдвигов, изгибов, кручения между этими двумя элементами (читайте: «Чем и как крепить стропила к мауэрлату «).

Для достижения такого результата можно воспользоваться одним из ниже перечисленных способов:

  • используя уголки для крепления стропил и опорный подшивной брус;
  • путем выполнения запила на стропильной ноге и дальнейшего закрепления соединения с помощью гвоздей, скоб и проволоки.

Что касается второго метода, то его используют чаще, чем первый. Он предусматривает, что с боков под углом прибиваются гвозди в направлении друг к другу (в результате они перекрещиваются внутри мауэрлата). После этого третий гвоздь забивают вертикально. Полученные узлы крепления стропильной конструкции обеспечивают высокую жесткость (прочтите также: «Узлы крепления стропил — элементы конструкции «).

Дополнительно оба способа сопряжения подстраховывают, используя крепление стропил к кирпичной стене или бетонной с помощью проволоки-катанки и анкеров. Подготавливают стропила к монтажу, если они имеют одинаковый угол наклона по всей кровле путем использования шаблона.

Установка стропильной системы, детали на видео:

Скользящее соединение, его еще называют шарнирным, достигается при помощи создания специального крепежа, который обеспечивает возможность перемещаться свободно в заданных пределах одному из сопрягаемых элементов. В данном конкретном случае такой деталью является стропильная нога, а двигаться она будет по отношению к мауэрлату.

Существуют следующие способы установки стропил к мауэрлату, обеспечивающие смещение:

  • при помощи запила и последующей укладки стропила местом запила на мауэрлат;
  • путем забивания с боков двух гвоздей наискосок в направлении один к другому;
  • соединением с применением одного гвоздя, который прибивают в вертикальном положении сверху вниз сквозь стропильную ногу в мауэрлат. В качестве альтернативы можно использовать крепежные пластины для стропил, у которых имеются отверстия для гвоздей;
  • методом крепления при помощи скобы;
  • путем выпуска стропильной ноги за пределы стены с применением единичного крепления пластинами;
  • при помощи использования специально разработанного для стропил стального крепежа, который называют «салазками».

Все описанные способы с одной стороны дают возможность стропильной ноге упереться в мауэрлат, а с другой в случае подвижки конструкции ее элементы могут перемещаться по отношению друг к другу.

Читайте также:  Доступные способы сделать гладким бетон после заливки

Скользящий тип встречается при постройке домов довольно часто, особенно такое соединение стропил и мауэрлата популярно при обустройстве деревянных домов, которые возводятся из бревен или бруса. Со временем изначальная геометрия строения искажается, поскольку происходит усадка стен и использование жестких сопряжений приводит к тому, что целостность стен нарушается. Крепление стропил к срубу при помощи скользящего соединения позволяет бревенчатым стенам, фронтонам и другим элементам здания подстраиваться под усадку.

Также не устраивается жестким способом крепление стропил в коньке. Сборку всей конструкции выполняют сначала на земле. Прежде, чем установить стропила для крыши выполняют замеры, выпиливают врезки в мауэрлате и стропильных ногах, после этого выполняют тщательную подгонку.

Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками

При изготовлении элементов для опорной балки лучше всего применять клееный брус, поскольку такая заготовка соответствует правильным геометрическим формам. При этом она лишена деформации, скручиванию и изгибу. Но можно применять брус и из любых хвойных деревьев, нужно лишь соблюдать главное условие при этом – качественное просушивание древесины.

Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками

Для самостоятельного изготовления двутавровых опор, кроме бруса, понадобятся следующие материалы и инструменты:

Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками
  • Циркулярная пила;
  • Клей по дереву;
  • Рулетка;
  • ОСП (ориентировочно-стружечная плита);
  • Швеллер для равномерного сжатия заготовки;
  • Хомуты.
Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками

Порядок изготовления

Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками

При изготовлении двутавровой балки из древесины своими руками, необходимо:

Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками

Шаг №1. Сделать расчет и подготовить 2 бруса нужного размера. Чем больше высота балки, тем больше по сечению должны быть заготовки, но в любом случае сечение может составлять не менее 40×60 мм.

Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками

Шаг №2. В середине изделий изготовить паз по ширине, равной толщине плиты, а глубиной – равной 10-15% от размера бруса. В домашних условиях сделать такое углубление можно на циркулярной пиле дисковой фрезой соответствующей толщины.

Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками

Шаг №3. Убедиться, что паз не имеет внутренних дефектов в виде «ершистости», искривлений, сколов.

Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками

Нанести клей по всей поверхности канавки.

Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками

Шаг №4. Вставить плиту в пазы верхнего и нижнего бруса.

Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками

Шаг №5. Сжать всю конструкцию через подготовленные швеллера (уголки) с помощью хомутов.

Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками

Шаг №6. Оставить в таком виде всю конструкцию на несколько часов до полного высыхания.

Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками

После приобретения должного опыта такие деревянные двутавровые балки можно будет изготавливать своими руками с хорошим качеством, и применять их во всевозможных перекрытиях.

Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками

Двутавровые балки изготавливаются в определенный размер и с применением сухого бруса из дерева определенной серии (БП, LVL или W). А также при этом применяется особый клеевой состав, имеющий повышенную пожаробезопасность и влагостойкость. При этом стоимость изделия будет зависеть от длины, категории и пропитки, нанесенной на поверхность двутавра.

Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками

Рассмотрим цены двутавровой опоры длиной 6 метров категории W.

Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками

Высота в мм.

Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками
Брус строганый в мм.
Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками

245

45×65 295 315
Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками
300 45×65 310

355

Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками

Момент инерции 9 476,5 см4 Момент сопротивления 631,8 см3 Модуль упругости 12 000 МПа Расчетное сопротивление 22,0 МПа

Момент инерции 11 520,0 см4 Момент сопротивления 960,0 см3 Модуль упругости 9 000 МПа Расчетное сопротивление 14,0 МПа

Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками
Цена за : 260 р Вес : 3,95 кг Качество: высокое Изготовение: 2-3 дня Цена за : 336 р (розница 14 400 р/м3) Вес : 10,8 кг Качество: низкое Изготовение: неизвестно
Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками

Производство двутавровой балки предполагает использование древесины хвойных пород и плит OSB. Этот вид перекрытия имеет высокую износоустойчивость, прочность и нагрузочную способность. Небольшой вес деревянных балок и перекрытий позволяет проводить строительные работы без применения специализированной подъемной техники и механизмов. С их помощью можно возводить дома даже в труднодоступных районах со сложными климатическими условиями. Построенные с использованием данных материалов здания, ветроустойчивы и способны выдерживать сейсмику в 9 баллов.

Двутавровые балки перекрытия из дерева своими руками

Типы и виды деревянных перекрытий — классификация

1. По назначению

Типы и виды деревянных перекрытий — классификация

Подвальное и цокольное перекрытие по деревянным балкам

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

Типы и виды деревянных перекрытий — классификация

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

Чердачное перекрытие по деревянным балкам

Типы и виды деревянных перекрытий — классификация

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

Междуэтажное перекрытие по деревянным балкам

Типы и виды деревянных перекрытий — классификация

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

2. По виду

Типы и виды деревянных перекрытий — классификация

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

Цельные (цельномассивные) деревянные балки перекрытия

Типы и виды деревянных перекрытий — классификация

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

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

Типы и виды деревянных перекрытий — классификация

Клееные деревянные балки перекрытия

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

Типы и виды деревянных перекрытий — классификация

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

Читайте также:  Междуэтажные монолитные перекрытия по профлисту

Клееные деревянные балки перекрытия — схема устройства

Типы и виды деревянных перекрытий — классификация

Преимущества клееных балок:

  • высокая прочность;
  • возможность перекрывать большие пролеты;
  • легкость монтажа;
  • незначительный вес;
  • длительный срок службы;
  • отсутствие деформации;
  • пожарная безопасность.
Типы и виды деревянных перекрытий — классификация

Максимальная длина деревянной балки перекрытия такого вида достигает 20 метров погонных.

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

Типы и виды деревянных перекрытий — классификация

Деревянная двутавровая балка перекрытия своими руками

(Last Updated On: )

При строительстве загородных домов сегодня все больше застройщиков выбирают каркасную технологию строительства, что значительно упрощает и ускоряет строительный процесс.

Ведь каркасное домостроение подразумевает сборку из уже готовых элементов конструкции, которые чаще всего изготавливаются в заводских условиях.

Однако некоторые из таких элементов можно изготовить и самостоятельно, например, деревянная двутавровая балка перекрытия – своими руками ее изготовить вполне реально, а ведь без таких балок сегодня не обходится ни один деревянный дом. С их помощью создается отличное и прочное основание для пола.

Двутавровые балки – что это такое?

Такая балка имеет форму двух диаметрально противоположных букв Т. Традиционно Т-образный профиль называется тавровым, поэтому вполне логично, что профиль из двух букв Т назван двутавровым.

Для изготовления таких балок в домашних условиях рекомендуется использовать клееный брус, потому что он имеет стандартизированные размеры, достаточно малый вес и достаточные прочностные характеристики.

Сечение в этом случае имеет достаточно малую высоту, поэтому обеспечивается экономия ресурсов и пространства.

Важно

Преимуществом является также и то, что использование таких балок допускается при сооружении достаточно длинных половых перекрытий – до 5 метров.

Двутавровая балка (размеры, виды):

Структура двутавровой балки имеет 3 элемента:

  • в центре размещается ребро жесткости, изготовленное из прочной фанеры или ОСБ;
  • верхний элемент из клееного бруса;
  • нижний элемент из клееного бруса.

Для определения необходимой высоту балки выполняется расчет нагрузки, которая будет воздействовать на балку. В зависимости от этого высота балки может варьироваться в пределах от 14 до 47 см – чем выше балка, тем она прочнее.

Двутавровая балка (схема):

Преимущества использования деревянных двутавровых балок

Перед традиционно используемыми элементами из пиломатериалов такая балка имеет массу преимуществ. Во-первых, она не подвержена растрескиванию и усыханию под действием времени. Поэтому пол со временем не пойдет волной и не начнет скрипеть. При этом площадь поверхности пола практически не имеет значения.

Все преимущества можно собрать в достаточно внушительный список:

  • не прогибается со временем;
  • не деформируется под действием времени;
  • имеет фиксированные размеры;
  • характеризуется повышенной прочностью;
  • может быть использована не только для пола, но и для стен и потолка;
  • доступные цены на готовые балки и на ресурсы для их самостоятельного изготовления;
  • при изготовлении не требует использования дорогостоящих материалов и инструментов.

Видео:

Изготовление в несколько шагов

Деревянная двутавровая балка перекрытия своими руками изготавливается по следующей технологии:

  • подготавливаются верхний и нижний элементы – выпиливаются из бруса, снабжаются пазом, проходящим по центру элементов и предназначенным для установки ребра жесткости;
  • из фанеры или ОСБ выполняется ребро жесткости, оно не должно иметь никаких дефектов и неровностей на гранях;
  • ребро жесткости фиксируется с помощью специального клея в пазах элементов из бруса и прочно прижимается с обеих сторон;
  • необходимо обеспечить балкам полный покой на все время высыхания клея.

Двутавровая балка (чертеж):

Когда клей окончательно высохнет, можно приступать к строительным работам, которые требуют использования двутавровых балок.

Однако нужно помнить, что такие балки – это очень ответственный элемент, поэтому если нет уверенности в своих силах, то лучше не рисковать, а купить балки фабричного изготовления.

Ведь прочность постройки всегда должна быть превыше всего и не может быть оправдана никакой экономией.

Вальмовая крыша на балках

Практически всегда постройка крыши создает массу вопросов о том, какой именно конфигурации и конструкции должен быть каркас, чтобы обеспечить минимальное давление на кровлю и при этом не создавать дополнительных изгибающих нагрузок на стены дома. Чаще всего проблему прочности решают использованием вальмовых вариантов каркаса. Она сложнее в постройке, но дает ряд интересных преимуществ. Даже внешний вид вальмовой крыши более приятен глазу, в то время как обычный двухскатный вариант с прямыми фронтонами создает впечатление определенной незаконченности.

Вальмовая крыша на балках

Соединение: стропильная нога + балка

Любая крыша под воздействием на нее различных видов нагрузки осуществляет стремление «поплыть» по сторонам и книзу. Чтоб не довести до такого, применимы разные способы, которые станут препятствовать смещениям сегментов стропильных систем.

Одним из проверенных временем и опытом мастеров методов является вырезка разъемов в стропильных ногах, что будет возможным осуществить путем соединений при помощи зуба с упором, с шипом или опоры стропила на балочное перекрытие.

Врубку в первом варианте используют, если у кровли большой уклонный угол. Это значит, что прикрепление стропил ведется под углом более 35 о . В стропильной ноге делают зуб с упором и с шипом, а в теле балки под шип делают соответствующее гнездо (заглубление врезки до одной трети толщины самого бруса, иначе будет осуществляться ослабление конструкции). Врез проводят, отступив от края на расстояние не более 40 см, в таком случае обычно удается избегнуть скола. А чтоб не допускать сползания соединений вбок, одинарный зуб создается вместе с шипом.

Читайте также:  Перекрытие цоколя – особенности устройства конструкции

Врубки с 2-ми «зубами» могут применяться для пологой кровли, в случае, когда угол меж соединяемыми элементами не будет свыше 35 о . Сам процесс реализуется одной из следующих методик:

  • в 2 шипа;
  • в упоры – без участия шипов;
  • в упоры, дополняемые шипами;
  • скрепление замочного плана с 2-мя шипами (возможны и иные вариации).

Для 2-х зубов вход по своей глубине обыкновенно одинаковый. Однако, в некоторых вариантах 1-й из дополняемых шипами зубьев заглубляется на треть от толщины всей балки, а 2-й – на половину.

При обустройстве крышных конструкций может быть задействована и методика, когда соединяются друг с другом: стропильная нога плюс потолочная балка из перекрытия (используется довольно нечасто). В этом случае в ноге сооружают упорный зуб таким образом, чтоб 1-я из плоскостей укладывалась на плоский балочный срез, а 2-я – фиксировалась в вырез, который заглубляют в треть толщины балки. Для пущей прочности кроме врубок зачастую выполняется еще и дополнительное присоединение с помощью болтов и хомутов.

Как закрепить стропила на балках перекрытия

Kikimora 7903 0 4

Ещё один вариант, как закрепить балку, не трогая потолок – уложить её торцами на консоли, закрепленные на стене на нужной высоте.

Деревянные консоли подчеркивают выбранный стиль

Последние два способа единственно возможные для легких подвесных гипсокартонных или натяжных потолков, если вы заранее не подумали о закладных элементах. Но их можно использовать только для цельных, не сращенных по длине балок. Да и сами они не должны быть очень длинными, иначе со временем провиснут, не будучи зафиксированы по всей протяженности.

Если взять длинный и тяжелый брус, то единственным способом, как исправить прогиб балки, будет установка под него подпорок. Но их можно обыграть, превратив в декоративные колонны или стойки с полками.

Вот так, например

Деревянные фальшбалки можно купить или сделать своими руками. Для этого понадобятся хорошо высушенные обрезные доски. Если взять сырые, то даже при идеальной подгонке стыков они со временем станут заметны, так как древесина будет усыхать.

Погружная пила с направляющей шиной

  • Берем три доски, намечаем размеры и отпиливаем по длине и ширине. На этом этапе можно сразу провести предварительную декоративную отделку каждой дощечки. Например, состарить поверхность, удалив из верхнего слоя мягкие волокна с помощью металлической щетки или насадки на дрель.

Браширование древесины

  • Затем погружной пилой срезаем у боковых дощечек одну продольную сторону, а у лицевой – две.

После среза подгоняем, если надо – шлифуем срезы наждачкой

Как закрепить стропила на балках перекрытия
  • Смазываем стыки клеем – столярным, ПВА или специальным мебельным, прижимаем их друг к другу и закрепляем стык финишными гвоздиками или просто тоненькими гвоздиками с откушенными шляпками.

Вид изнутри

  • Когда конструкция схватится, шлифуем внешние углы наждачной бумагой, если есть щели – заделываем их шпаклевкой, после высыхания которой, шлифуем ещё раз и покрываем всю деталь декоративным составом – лаком, пропиткой, краской.

Здесь видно гвоздик. Чтобы добиться более естественного вида балки, гвозди желательно вбивать не по прямой линии и с разным шагом

Теперь о том, как сделать подобную фальшбалку, если нечем аккуратно срезать торцы. Для этого после обрезания и шлифовки заготовок к боковым частям изнутри прикручиваются небольшие бруски такой же длины. Саморезы должны войти в тело доски, но не выйти наружу.

Затем в каждом бруске на смежных гранях между точками крепления просверливаются отверстия для фиксации лицевой панели.

Схема изготовления

Прежде чем прикрутить лицевую планку, на нижние грани брусков тоже нужно нанести клей. Дальше – та же обработка, что и в предыдущем варианте.

Шаг крепления – не более 50 см

Осталось надеть фальшбалку на бруски и зафиксировать её саморезами, утопив шляпки и заделав углубления шпаклевкой. Если короб сравнительно легкий, можно сделать это финишными гвоздиками почаще – вряд ли они будут заметны на такой высоте.

Построить дом своими руками не так сложно, как кажется с первого взгляда. Единственным элементом, при возведении которого у неопытных строителей могут возникнуть затруднения, является крыша. От нее зависит степень комфорта при проживании в доме. Разберемся с таким моментом, как крепление стропил к балкам перекрытия.

Сборка двутавра

Два бруса к моменту сборки должны быть доработаны до оптимальных параметров, подходящих для монтажа стойки. Последняя утапливается в подготовленные пазы с двух сторон (верх и низ) и фиксируются на клеевую основу. Здесь важно ответить на вопрос о том, как сделать двутавровую деревянную балку своими руками с минимальным количеством зазоров и выступов? Что касается первого, то в принципе наличие пустот в местах сопряжения зависит от качества первичной обработки материала. Чем ровнее поверхности в пазах, тем выше вероятность плотного монтажа стойки. С выступами ситуация проще. С одной стороны, их можно подбить киянкой пока клей не высох, корректируя тем самым грани конструкции. Если же наличие выступа обуславливается ошибками в расчетах, то ситуация исправляется только абразивным крупнофракционным материалом с последующей чистовой шлифовкой.