Балка в несущей стене

Обновлено: 04.05.2024

В данном посте рассмотрены схемы классических конструктивных решений узлов опирания несущих металлических балок перекрытий (покрытий) на кирпичные стены зданий. Использование данных схем при конструировании балочных перекрытий избавит проектировщика от множества рутинных вычислений, связанных с компоновкой опорных узлов балок, подбором сечений отдельных элементов (обеспечивающих работоспособность узлов) и расчетом их монтажных соединений.

Принятие решения о выборе одного из предложенных ниже вариантов конструктивного исполнения узлов опирания балок на стены производится исходя из величины опорной реакции (опорного давления под концом балки).

Согласно требованиям действующих норм, стальные балки должны опираться на несущие каменные стены через стальные или железобетонные распределительные подушки, основной функцией которых является выравнивание давления под концами балок и предотвращение местного смятия кладки (локального разрушения кладки под опорными участками балок от смятия).

Узлы №№1, 2, 3, 4 предусматривают шарнирное опирание балок непосредственно на кирпичную кладку стен через слой цементно-песчаного раствора толщиной 15 мм. Опорное давление под заделанным в стену концом балки передается на кладку через опорные металлические плиты толщиной 20 мм, размеры которых назначены таким образом, чтобы среднее давление под плитой (в пределах площади сжатия) не превосходило минимально допустимую нормами величину расчетного сопротивления кладки при условии, что кладка выполнена из полнотелого керамического кирпича нормальной прочности на жестком цементном растворе.

В случае, если величина опорного давления превышает 100 кН (≈10 тонн), то тогда, в соответствии с требованиями СНиП ll-22-81*, необходимо устройство железобетонной распределительной подушки толщиной не менее 100 мм, армированной двумя сетками по расчету (опирание несущей стальной балки перекрытий непосредственно на кирпичную кладку стен в этом случае не допускается). При этом опорные узлы балок выполняются жесткими – см. Узлы №№4, 5.

опирание металлической балки на стену

Узел №1 (шарнирный)

Толщина кирпичной стены b=380 мм. Предельное значение опорной реакции R=0,6 т.

металлические балки узлы

Узел №2 (шарнирный)

Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=0,7 — 3,0 т.

стальные балки узлы

Узел №3 (шарнирный)

Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=3,1 — 5,0 т.

шарнирный узел опирания балки

Узел №4 (шарнирный)

Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=5,1 — 7,0 т.

заделка балки в стену

Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=10,1 — 18,0 т.

опирание металлических балок

Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=18,1 — 20,0 т.

Все фрикционные соединения элементов (во всех узлах) выполняется на анкерных болтах класса точности В, классов прочности 5.8 и 8.8. Допускается также использование высокопрочных болтов.

Катеты всех угловых швов (во всех узлах) принимать по наименьшей толщине свариваемых элементов, но не менее значений, указанных в таблице 38 СНиП II-23-81*.

В случае, если режим эксплуатации здания характеризуется наличием динамических нагрузок, — все элементы и детали узлов должны быть проверены расчетом на выносливость.

Марка стали всех металлических элементов и деталей узлов принимаются по таблице 50х СНиП II-23-81*, как для конструкций 2-ой группы (при отсутствии динамических, вибрационных и подвижных нагрузок).

Как вписать несущую балку в интерьер — 9 возможных стратегий

Кристина Цымбал

Дизайнер интерьера, постоянный автор Houzz |Мое бюро подбирает мебель под бюджет, считает сметы, организует стройку под сроки, делает полный проект и вносит в него правки. Мы сделаем интерьер в новом доме или квартире, обновим интерьер в одном или нескольких помещениях, поможем выбрать квартиру или дом из нескольких вариантов, еще до решения о покупке. Мы делаем проекты под ключ, потому что хотим отвечать за результат и видеть под ним свою подпись. В 2013 году сделанный нами интерьер победил в конкурсе Sneidero Design Award - жюри из двухсот клиентов и дизайнеров дали высокую оценку внешнему виду и удобству интерьера. В 2008 году наш интерьер получил гран-при Союза дизайнеров России. Профессиональное жюри дало высшую оценку эстетике и качеству нашего интерьера.

Коварство несущих балок в том, что вы об их существовании обычно не подозреваете. Но вот начинаете перепланировку, пришли рабочие и демонтируют перегородку — бац, вот она: балка. Убрать нельзя, но и оставлять «как есть» — тоже не выход: уж слишком много внимания к себе притягивает.

Расскажу, как замаскировать несущие балки без вреда для дизайн-концепции.

Что за балки
Несущая балка или ригель — это фрагмент стены из твердого бетона со стальной арматурой внутри (по сути, аналог несущей стены). Сносить такие балки категорически запрещено, поскольку именно они несут основную конструктивную нагрузку (отсюда название). На бетонные балки опираются межэтажные перекрытия.

Обычно несущие балки встречаются в сталинских домах, но иногда их можно увидеть и в современных новостройках.

Факт: Как правило, балки спрятаны в стене и проявляются только в результате перепланировки: в новостройках — при сносе стены между комнатой и лоджией (после разбора пеноблоков вверху вдруг обнажается балка). В сталинских домах — при объединении гостиной с кухней или спальней.

Почему балки нельзя снести
По нескольким причинам. Во-первых, сами балки настолько прочные, что срезать их будет невероятно сложно. Они не только сделаны из особо прочного бетона, но и внутри имеют стальную арматуру. Чтобы демонтировать такую конструкцию, придется серьезно потрудиться.

Во-вторых, это просто опасная глупость: после сноса нарушится несущая способность здания. Скрыть тот факт, что вы снесли балку, практически невозможно: по стенам пойдут трещины, это заметят соседи и вызовут инспекцию. А узаконить снос балки невозможно.

Как быть, если снесли до вас
Срочно укреплять! Если во время ремонта вы увидели следы сноса несущей балки — куски бетона с обрубками арматуры — нужно немедленно выполнить усиление. Доказать, что это вина прежних хозяев, вы вряд ли сможете. А нарваться на свежий штраф за старые соседские трещины (которым может быть и несколько лет) — легко. Ведь это вы сейчас делаете ремонт и нервируете соседей перфоратором, не так ли?

Обычно строители в этом случае устанавливают металлические двутавровые балки — аналогичными укрепляют дверной проем, если делать его в капитальной стене. Приварить немножко арматуры и замазать сверху цементом не поможет. Нужна не имитация присутствия балки, а именно усиление (вы ведь не хотите, чтобы дом «сложился»).

Хорошо бы после этого конструкцию закрыть, то есть возвести перегородку, которая скроет металлическое усиление на месте балки. Во избежание объяснений с проверяющими организациями.

На фото: квартиру расчистили практически до коробки, а затем разработали проект усиления конструкции перекрытия. По сути на несущих кирпичных стенах разместили новый металлокаркас и внутри него создали интерьер

О ПРОЕКТЕ С ФОТО…
Houzz тур: Лофт в доходном доме на Смоленке

Как вписать несущую балку в проект

1. Оставить как есть
Такой вариант подойдет для интерьеров в современном стиле и некоторых прочтений минимализма. Бетонные балки подчеркнут конструкцию здания, выделят несущий элемент. На фото — брутальный вариант: на ригеле в сталинском доме оставили шлифованный бетон.

2. Уравновесить
Можно оштукатурить и покрасить балку в цвет потолка — «притвориться, что балки здесь нет». Но действительно хорошо смотреться прямоугольный выступ будет только в том случае, если уравновесить его похожими по форме элементами.

На фото выше п отолочные балки в « сталинке » дополнили светлыми римскими шторами. Но подойдут также мебельные фасады, системы хранения или даже рисунок на ковре.

Несущие стены, пилоны, балки, комнаты неправильной формы… На пути к гармоничной планировке нас ждет множество преград

Евгения Назарова

От редакции: это одна из архивных статей — из нашего раздела « самое популярное »

Некоторые технические решения, заложенные на этапе строительства дома, нельзя изменить — снести, передвинуть, организовать в них проем. Зато, как выяснилось, неудобный конструктив легко обыграть и превратить проблему в основу дизайн-концепции. Рассказываем, как «ненужные» стены, ниши и перепады плит перекрытия вдохновляют дизайнеров.

Стены некстати
Главная задача застройщика — спроектировать и возвести прочную безопасную коробку, а уж как будущие владельцы квартир будут решать свои эстетические запросы — дело десятое. Именно поэтому и жилье советских времен, и новые здания в равной степени грешат «внезапными» несносимыми перегородками, которые портят всю гармонию.

Единственный верный способ выйти с честью из этой планировочно-тупиковой ситуации — обратить недостаток в достоинство. Образовался укромный угол между стенами — создайте там обособленный чилл-аут!

Идея с фото: М ежду стеклом и несносимой перегородкой д изайнеры бюро Special Style поставили банкетку. Так в квартире появилась зона чтения.

При открытой планировке несущие конструкции помогают определиться с логикой пространства. Перегородку можно использовать и как зонирующий элемент, и как основу для декоративных решений. Если вы закрепите на стене плоский телевизор, разумно разместить напротив зону гостиной.

Идея с фото: Несущую колонну, расположенную в центре гостиной, увеличили в размерах и облицевали мрамором. Теперь она делит пространство на две части: общую зону отдыха и кабинет с биокамином (он встроен с обратной стороны колонны), где глава семьи может поработать в уединении.

Откройте потолочные балки
Имитировать лофт сегодня пытаются в самых разных домах — от хрущевок до современных высоток. На самом деле жилье в бывшей промышленной постройке — это не только выразительная фактура, но и ряд конструктивных деталей, с которыми на стадии ремонта приходится считаться.

В принципе, сам стиль лофт появился именно как попытка не прятать конструктив здания, а превратить его в элемент декора. Именно поэтому опорные элементы — вроде верхних бетонных балок — разумнее отреставрировать и показать, чем надстраивать новый потолок на 20 см ниже оригинального. Именно так сделали авторы проекта на фото — Дизайнеры Ecole-Studio Екатерина Колегова и Юрий Козлов. Б етонные потолочные балки в этой московской квартире — наследство ее заводского прошлого. Их облагородили балки с помощью декоративного покрытия, а чтобы поддержать тематику лофта, закрепили на потолке металлические перекрытия.

На фото: архитектуру потолка в этой квартире в Вильнюсе определила конструкция крыши. Часть стропильной системы ( подпирающие крышу металлические балки) не стали прятать, а обыграли в конструкции потолка. В результате получилось пространство с высокими, необычными по форме, красиво подсвеченными потолками

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ…
Потолочные балки – 457 красивых идей оформления в разделе Фото на Houzz

Что делать с пилонами
Пилоны в жилых комнатах —стабильный источник головной боли для дизайнеров и хозяев: выступ на стене часто мешает удобно и разумно расставлять мебель.

Вот вам решение от российских дизайнеров: декорируя спальню для молодого человека, Инна Теджоева и Зина Броян решили оформить короб текстилем, выгодно дополняющим отделку, и приставили к нему двуспальную кровать. Такая схема расположения оказалась единственно верной для комнаты, где в двух стенах прорублены двери, а третью занимает окно. Вместо текстиля, кстати, вполне можно было бы закрыть короб какими-нибудь фактурными необычными обоями.

В другой комнате той же квартиры дизайнеры использовали пилон как ось симметрии, чтобы упорядочить интерьер кабинета. Колонну покрасили под цвет стен, а с двух сторон от пилона разместили открытые книжные полки.

Ниша в стене
Обычно обустройство ниши в стене не вызывает особых проблем — в нее можно вписать объемный книжный шкаф или даже организовать мини-кабинет. Другой вопрос, что делать, когда ниша так мала, что в нее с трудом поместится полноценная система хранения?

Дизайнер Виктория Киорсак превратила крохотную нишу в просторной спальне в маленький дамский будуар. Только что туалетный столик с зеркалом от Baker пришлось заказать индивидуального размера: стандартная модель производителя не поместилась бы в узкий простенок.

Идея с фото: Ниша в этой квартире в Новосибирске образовалась в результате неудачно расположенной несущей стены. В таком углу можно расположить функциональные закрытые полки. Однако по мнению дизайнеров Александра и Ирины Кутенковых у зкий длинный шкафчик портил бы композицию. Поэтому его решили « разбить » ярким декоративным аксессуаром.



СМОТРИТЕ ТАКЖЕ…
Ниша в стене для кровати – 345 идей в разделе Фото на Houzz

Конструктив как отделка
В большинстве случаев квартира в новостройке на момент передачи владельцу представляет собой бетонную коробку. Здесь надо, что называется, ковать, пока горячо, и использовать фактуру материала как акцент. Владелец этой небольшой квартиры в Подмосковье попросил дизайнеров студии «Однушечка» сделать ремонт быстро и ненадолго, и бетонные поверхности пришлись кстати.

Боитесь, что интерьер « в бетоне » быстро наскучит или выйдет из моды? Поводов для страха здесь нет. По первому же импульсу вы легко сможете оштукатурить и покрасить стены или украсить их обоями.

Когда под несколькими слоями советской отделки удается обнаружить настоящую кирпичную кладку, такую находку точно не стоит скрывать под гипсокартоном и обоями. Максимум — просто побелите кирпич.

Хитрые углы
Новостройка — это не обязательно прямоугольный короб: фасады часто изгибают и делают рельефными, что не может не сказываться на форме помещений. Так в квартирах появляются комнаты с непрямыми углами или пятью стенами, которые значительно сложнее укомплектовать, чем стандартный параллелепипед.

Эта минималистичная квартира с бетонными панелями и яркой мебелью находится в Саратове, а необычная линия фасада подсказала ее планировочное решение. То, что сначала показалось дизайнеру «неудачным углом», превратилось в открытую кухню, которую отделили от зоны гостиной лаконичной барной стойкой.

Вместе или врозь?
Присоединить балкон или оставить его отдельной зоной? Если следовать букве закона, то в столице, например, нельзя демонтировать подоконный блок и присоединять площадь балкона к примыкающей комнате. Но можно установить между ними раздвижные (полностью открывающиеся) перегородки. По меньшей мере, в комнате будет на порядок больше света.

Даже если в вашем регионе присоединение лоджии или балкона не запрещено, вас могут ждать неприятные сюрпризы в виде выступов на полу и потолке. Дизайнер Мария Рожникова решила эту проблему за счет строительства подиума: он скрыл все технические детали и разграничил пространство, отделив кухню от гостиной.

А в этом интерьере граница между балконом задала тему ломаных линий для дизайна всей квартиры. Дело в том, что, присоединив балкон, владелица и дизайнер решили не перестилать пол комнаты целиком из-за ограниченного бюджета. Мало кто догадается, что раньше здесь был изолированный балкон, а «шрам» от операции по его присоединению между двумя видами покрытия кажется оригинальной дизайнерской находкой.

Прячем технические системы
Системы водопровода и электрификации — целый город в отдельно взятой квартире, который, так или иначе, приходится зашивать и прятать под панелями. Правда, к некоторым системам необходимо обеспечить свободный доступ, и добиться этого можно только за счет «правильной» отделки и подходящего декора.

Идея с фото: Картина в этой ванной не просто украшает интерьер, но и закрывает технический люк. По словам автора проекта, картине никак не могли найти место в жилой зоне, зато она идеально подошла для решения конструктивных задач.

Идея с фото: Зеркало в этой прихожей установили не только ради отражений и визуального увеличения пространства: есть съемная часть, которая скрывает провода встроенной подсветки и электрощиток.

При ремонте пришли к тому, что остаются выступающие части несущих балок. Стены уже выровнены по маякам, а балки выступают в разных местах от 1 до 3 см. Выровнять стену, наложив еще 4 см - решили отказаться. Рассматриваем вариант сделать ступы одинаковыми с помощью гипсокаротна, закончить выступ молдингом, между молдингом и потолочным плинтусом - краска, ниже молдинга - обои. Есть ли еще варианты?



я бы оштукатурила и делов

Дизайнер Толстоухова Татьяна

Алла, "Стены уже выровнены по маякам, а балки выступают в разных местах от 1 до 3 см." Ну так для начала либо выровнять и балки чтобы везде было 3см. либо зашить их в гипсокартон. Дальше уже в зависимости от того в каком стиле хотите все сделать. Если в современном, то можно и подсветку в конструкцию из гкл встроить.


А где они эти балки?

Похожие обсуждения

Хочу дорого и оригинально, ваш совет.

могу предложить использовать в интерьере стеклянный кирпич или интерактивные панели. да еще много есть эксклюзивных материалов оборудования, чтобы было дорого и оригинально

Помогите грамотно спланировать пространства

Marina, Батарею отопления выносить на лоджию нельзя по закону. Но можно установить электрические конвекторы, не только теплый пол. Практика присоединения лоджий очень распространена, люди делают, фирмы уверяют, что холодно не будет. Вы сами почитайте в интернете на эту тему. Что пишут те, кто занимается конкретно присоединением лоджий, что они гарантируют. Наберите: "присоединение лоджий к квартире". Насчет проема в несущей стене. Из последнего Вашего поста я поняла, что дверной проем там все-таки есть? Тогда все нормально. Разве этого мало? Убрать всю несущую стену невозможно, однозначно. И это и не нужно, и так все получится. А по поводу планировки - я Вам могу сразу сделать несколько вариантов по Вашим требованиям. Другие специалисты тоже могут. Лучше выбирайте кого-то одного для себя и заказывайте перепланировку. Отдельно услуга по перепланировке стоит не дорого. Вы перестанете мучиться, и начнете выбирать варианты, и общаться с Вашим спецом.

Перепланировка, креатив приветствуется

Добрый день! Случайно нашел по поиску картинок свою планировку и будущую квартиру. Тоже двое детей (мальчик и девочка). И тоже ломаю голову что делать с этой планировкой. На той схеме что изначально задана, нет одной важной детали это несущая колонна, был на стройке она есть тоже. И поэтому многие варианты не подходят. Вот правильная планировка (красным выделил несущую колонну) Вообще пока придумал два варианта планировки, но хотелось бы тоже услышать мнение профессионалов. 1) Каждому ребенку по комнате. Разделяем большую комнату и объединяем с кухней. Вроде неплохо, но панорамный угол очень круто смотрится и как то жирно его для спальни использовать, он хорошо смотрелся бы в гостиной. 2) Меняем местами кухню и гостиную. Вместо кухни теперь комната (спальня). Но перепланировку не узаконить, так как мокрая зона кухни в гостиной. И самое главное как провести вытяжку с вентканала кухни? Под коробом в потолке, но там порядка 7 м и с поворотами из-за несущей колонны. Воду и канализацию еще можно вывести в санузел, плитка электрическая. Что посоветуете?

Были вытянутые планировки, при ваших площадях это не проблема, вам нужно расставить мебель, прозонировать пространство согласно тому, что вам для жизни нужно - какие зоны. Самое неприятное только то, как быть с освещенностью, ведь очень мало естественного света, и вот здесь нужны дизайнерские хитрости и приемы, чтобы визуально пространство выглядело живым. Больше света можно добиться с помощью введения стекла, зеркал и продуманной комбинации световых решений.

Dennise Denny

Ю У, боковые стены в верхней части имеют выступ.

Dennise Denny

Ваш вариант вполне жизнеспособен.

3D Group

Алла. Была подобная ситуация в квартире, ничего не делали - красили и стены и выступы в один цвет, как то "обыгрывать" и делить на разные материалы совсем не обязательно, вы так к ним только больше внимания привлечете.
Но уступы были выровнены, само собой)




Спасибо, вариант просто выровнены и покрашены мне нравится больше.


Галина Махрова

3см это не балки, это брак строителей. Его нужно убирать штукатуркой.

Архитектурное бюро Оксаны Костюченко&C

Если стиль классический то можно пустить молдинг и верхний фриз выделить лентой рисунка,например в виде обоев.Прикладываю примеры.


Nika Loiko Design

Здравствуйте! Судя по пропорциям на фото, у вас небольшая высота потолка, да и сама комната, площадью особо не располагает. Продольные балки с двух сторон, зрительно опускают потолок и придают узкой комнате, еще большее ощущение сужения. В общем им не место в маленьких и вытянутых помещениях. Странно, что на этапе выравнивания, не выявили эту проблему, выпирания балок, относительно вертикали стены. Проще было бы все выровнять гипсокартоном в уровень балок. Я за выравнивания стен в один уровень балок. Но ситуации бывают разные, например на счету каждый сантиметр, из за растановки определенной мебели. Поэтому тут три варианта:

1. Выделяем балки с помощью гипсокартона, выравниваем их до 7 см. В них можно встроить подсветку, но только с одной стороны! И никаких потолочных плинтусов - избегаем всячески дополнительного выделения. Красим их в цвет потолка - поднимаем визуально потолок. Я бы не делала г-образную обшивку, а просто углубила бы дно и на него смонтировала бы светодиодную подсветку. Так фальш-балка визуально "оторвется" от стены, и немного зрительно "отодвинет" стену.

2. Выравниваем стены в уровень балок, методом наклейки гипсокартона на стены, и дальнейшего выравнивания шпаклевкой, либо штукатуркой.

3. Там, где балка выпирает на 3 см - стену отделываем фактурой - вариантов куча (искусственный камень, кирпич, гипсовые 3d панели, керамогранит, декоративная штукатурка, деревянные панели и тп) А другую стену выравниваем, наклеивая гипсокартон или штукатуря. При этом балка визуально останется только на фактурной стене, выкрашиваем ее также в цвет потолка. А противоположную, выровненную стену, красим в яркий или темный цвет. Это визуально "сломает" геометрию пространства.

Деревянные балки перекрытия: виды, расчет и особенности выбора

Балка – это, в строительстве, не только опора настилов для полов и межэтажных перекрытий, но и элемент, выполняющий функции скрепления всей конструкции строения, придания ей необходимой жёсткости. В перечне применяемых в строительстве материалов и изделий можно найти много возможных вариантов для изготовления балок перекрытий. Но к основным и наиболее часто применяемым видам несущих балок относят металлические, железобетонные и деревянные.

Деревянные балки перекрытия

Балки перекрытия из дерева должны соответствовать таким требованиям, как прочность, жесткость, пожарная безопасность. Расчет балки производится в зависимости от выбранного материала.

Балка - это ключевой фрагмент перекрытия, назначение которого – разделять этажи в доме, а также нести и распределять нагрузку от расположенных вверху составляющих – стен, крыши, коммуникаций, мебели, деталей интерьера.

Преимущества балок из древесины:

  • низкая трудоёмкость при монтаже в сравнении с металлическими или железобетонными аналогами;
  • доступность цен на материалы из древесины;
  • быстрый монтаж без применения дорогостоящих механизмов и инструментов;
  • эстетичный внешний вид;
  • малый вес;
  • ремонтопригодность.

Недостатки балок из древесины:

  • без специальной защитной пропитки горючи;
  • низкая прочность по сравнению с железобетонными или металлическими балками;
  • подвержены воздействию влаги, грибка и живых организмов;
  • могут деформироваться от перепадов температур.

Виды деревянных балок перекрытий

Деревянные балки перекрытия классифицируют по типу сечения, материалу и размерам.

Длина балок перекрытия зависит от расстояния между стенами. К этой величине нужно прибавить запас для опирания на стену — обычно добавляют 200—250 мм с каждой стороны.

По сечению деревянные балки делят на следующие типы:

  • квадратные;
  • прямоугольные;
  • двутавровые;
  • круглые или овальные.

Квадратное сечение балки считается самым невыгодным, поскольку оно меньше всех подогнано под эпюру усилий в элементе.

Для справки! Эпюры усилий - графическое отображение изменение внутренних усилий по всей длине бруса. Применяются при расчетах допустимых нагрузок.

Наиболее оптимальным вариантом при выборе деревянных перекрытий являются балки с прямоугольным сечением, при этом их короткую сторону располагают горизонтально, а длинную – вертикально, поскольку на прочность лучше влияет увеличение высоты, чем ширины.

Двутавровое сечение балки перекрытия представляет собой уширенные элементы в нижней и верхней частях, а в середине уменьшенное до максимально возможных размеров. Этот вариант сечения существенно сокращает расход древесины и позволяет рационально ее использовать.

Двутавровые деревянные балки купить будет не так просто, поскольку они отличаются сложной технологией изготовления. По этой же причине их в строительстве можно встретить редко.

Деревянные балки круглого или овального сечения используются, как правило, для устройства чердачных перекрытий. В зависимости от диаметра, круглые балки имеют высокую устойчивость на изгиб. Кроме того, обязательно надо учитывать, что балки перекрытия деревянные, размеры имеют достаточно ограниченные. Их максимальная длина составляет 7,5 п. м.

По материалу деревянные балки перекрытия классифицируют на следующие виды:

  • из цельного бруса или доски;
  • из клееного бруса.


Использование досок и цельного бруса в балочной конструкции

Обычная доска или цельный брус могут быть длиной не более чем на 4–6 м, а это почти в два раза меньше расстояния, с которым справляется клееный брус.

Строители часто изготавливают балки из скреплённых между собой досок сразу на объекте. По качеству и прочности они могут намного превосходить цельную балочную конструкцию. Кроме того, можно варьировать толщину балок количеством стягиваемых между собой досок.

Соединения выполняются при помощи болтов с гайками и резиновыми или пластиковыми шайбами. Они предотвратят попадание на металлический крепёж влаги и последующей коррозии и не дадут гайке врезаться в древесину при затягивании.

Клееный брус

Если нужно повысить длину или прочность цельных балок, то их скрепляют между собой и обычно это делается вручную при монтаже перекрытий. Клееный брус изначально состоит из нескольких еще на предприятии склеенных между собой брусков. Толщина клееного бруса задаётся количеством слоёв склеиваемого под прессом материала. Таким способом древесине придаются дополнительные прочностные качества, балка из клеенного бруса может быть длиной до 12 метров.

Все качества древесины после склеивания брус сохраняет, то есть прекрасно гвоздится, пилится, режется. Вот только стоят клееные деревянные балки перекрытия гораздо дороже, поэтому перед тем, как остановить на них свой выбор, надо задуматься - оправдывает ли цель средства. Часто такая разновидность балок используется для создания арочного перекрытия.

Древесина для изготовления балок перекрытия

Для несущих балок перекрытий небольших домов и строений используется в подавляющем большинстве случаев древесина хвойных деревьев.

Но категорически отвергать использование местных пород древесины не стоит. Издавна в степных районах, где хвойных деревьев нет, применяются дуб, акация, клён. Главным требованием к ним является влажность с оптимальными показателями 12–14 %.

В чердачных перекрытиях, где всегда по определению должно быть сухо и обеспечена циркуляция воздуха, балки из древесины местных пород с годами становятся лишь прочнее, по рабочим характеристикам не уступая металлическим балкам.


О качестве и прочности деревянных балок перекрытия

Проектировщики в расчётах балок перекрытия закладывают стройматериалы с заданными характеристиками и нормами эксплуатации, опираясь на законы прикладной механики и сопромата. Зная это, возникает вопрос: как обходились без этих знаний строители индивидуальных домов лет сто назад? При этом построенные ими дома здравствуют и поныне.

Объяснение простое: они оставляли намного больший запас прочности используемым материалам. Чуть позже, советские ГОСТы сознательно рассчитывались и утверждались с большими, иногда до 100% запасами прочности. Это неэкономно, иногда громоздко и вычурно, но надёжность была в приоритете, и всегда останется важнейшим показателем в строительстве. Сегодня подобная практика заменяется точным расчетом деревянной балки - это позволяет не переплачивать за излишнюю, невостребованную прочность.

Сравнение со старыми способами выглядело бы неуместно в описании балок перекрытий, если бы не одно обстоятельство.

Покупая на рынке брус или балку определённого размера, с предварительно рассчитанными характеристиками, частный застройщик без большого опыта зачастую приобретает не тот материал, который гарантирует надёжность.

Множество на первый взгляд незначительных нюансов могут свести на нет все расчёты:

  • большая влажность;
  • безответственное хранение;
  • скрытые дефекты;
  • пересортица;
  • плохие линейные геометрические параметры;
  • заранее обусловленные болезни древесины.

Вывод и выход здесь один: рынок всегда попытается обмануть начинающего строителя, поэтому лучший способ сэкономить - это доверить работу профессионалу.

Основные исходные положения для расчёта размеров

Перед началом монтажа деревянных балок следует их обрезать до необходимых размеров либо провести сращивание.

Торцы балок заглубляются в стены как минимум на 15 см, с заделкой или без неё.

Толщина несущих стен здания обычно не менее одного кирпича, или 25 см, при использовании стеновых блоков – 20 см. Это означает, что опирающиеся на стены торцы балок будут защищены от внешнего атмосферного воздействия.

Для клееной балки можно уменьшить запуск в стены до 10 см. В крайнем случае, балки могут заходить на глубину 7 см, но материал используемого бруса должен быть самого хорошего качества.

Видео описание

Подробнее о том, как произвести расчет деревянных балок перекрытий, смотрите на видео:


Прогоны, пролёты, шаг, анкеровка: 10 основных понятий и условий монтажа

  • Балки перекрытий являются несущим элементом, это основа прочности всего сооружения.
  • Схема балок с пролётом (длиной балки) 6 м и менее предполагает нагрузку от веса заполнения между балок и пола.
  • Балки укладываются в направлении, параллельном меньшей стороне пролёта. Расстояние между балками, называемое шагом, зависит от материала и сечения.
  • Шаг балок в зависимости от их вида: дощатые – от 60 до 80 см; из бруса – от 60 до 100 см; из бревна и клееного бруса – от 60 до 120 см.
  • Пролёты более 6 м перекрываются балками (прогонами) с крупным сечением.

расчет балок перекрытия

  • Сечение деревянных балок определяется расчётом, на практике его высота находится в диапазоне 4–5% от длины пролёта.
  • Для скрепления стен и перекрытий концы балок либо анкеруют в стены, либо применяют стальные связи.
  • Возможен шаг анкеров через одну балку, но не реже.
  • В помещениях с высокой влажностью балки потолка должны оставаться открытыми.
  • Для устройства полов по балкам укладываются дощатые либо из бруса лаги, к ним прибиваются доски пола.

Как рассчитать

Чтобы произвести расчет балок перекрытия из дерева, калькулятор онлайн требуется не всегда. Достаточно знать несколько формул и следующие данные:

  • длину деревянной балки перекрытия (расстояние между несущими стенами);
  • расстояние между балками (их шаг);
  • нагрузку на конструкцию.

Расчет балок перекрытия позволит не сомневаться в жесткости и прочности конструкции, определит максимальную длину, допустимую при том или ином сечении.

Видео описание

Почему лопнула балка перекрытия, смотрите на видео:

Для того чтобы узнать нагрузку на конструкцию, необходимо сложить переменное значение и постоянное. Последнее включает в себя предварительную массу самих балок, утепление, подшивку потолка, черновой и чистовой пол. К временной относится масса мебели и людей – примерно 150кг/м2 – согласно нормативным документам жилых помещений.

Для чердака значение временной нагрузки может быть меньшим, но лучше не рисковать, и при расчетах использовать такую же. Так вы обеспечите определенный запас прочности и в будущем при желании сможете оборудовать мансарду в чердачном помещении без реконструкции несущих элементов.

Расчет деревянной балки производят по таким формулам:

q — это нагрузка на кв. м перекрытия, включающая массу конструкций и 150 кг полезного значения. Указанные величины нужно умножить на расстояние между балками, поскольку для вычислений нужно нагружение на погонный метр, а изначально величина рассчитана на квадратный.

l2 — расстояние между несущими стенами, на которые опирается прогон, взятое в квадрате.

Зная Wтреб, можно подобрать сечение перекрытия. W = b*h2/6. Зная W, составляется уравнение с одной неизвестной. Здесь достаточно лишь задать одну геометрическую характеристику b (ширину сечения) или h (его высоту).

Это важно! Несмотря на кажущуюся простоту расчетов, лучше не доверять их людям без профильного образования, так как цена ошибки может быть очень высокой.

Балки металлические: традиционная надёжность

Когда у застройщика возникает возможность и запрос на более амбициозное и габаритное строительство, он применяет металлические балки перекрытия различного сечения: уголок с разными размерами полок, швеллер, тавр, двутавр. Если исключить возможность коррозии металла, то по прочности таким балкам нет замены. Но применение металла в индивидуальном жилищном строительстве ограничено и ещё рядом показателей:

  • с металлом тяжело работать на высоте;
  • необходимы специальные механизмы для монтажа;
  • сварка, резка металла и защита его от коррозии – это дополнительные расходы;
  • высокая стоимость материала;
  • балки металлические подлежат утеплению со стороны чердака.

Есть у металлических балок и положительные моменты:

  • они не горят;
  • долговечнее;
  • металлические пролёты можно устраивать длиннее и расстояние между балками перекрытия делать больше;
  • виды балок металлических отличаются большим разнообразием и позволяют создавать практически любые по сложности конструкции.

Расчет металлической балки в любом случае лучше доверить профессионалам.


Заключение

Выбор вида перекрытия, материала для балок, тщательная подготовка проекта, расчёт нагрузок, в том числе и с применением онлайн калькулятора – это всё приятные заботы, которые можно смело переложить на плечи профессионалов. И тогда об этих заботах будет приятно вспомнить через года, наслаждаясь уютом и комфортом в хорошем добротном доме.

Читайте также: