Минимальная толщина доски защитного настила

Обновлено: 05.05.2024

Настилы являются несущими элементами ограждающих деревянных покрытий. На их изготовление расходуется до 70 % объема древесины, используемой при сооружении деревянных покрытий. Поэтому проектирование рациональных конструкций настилов во многом определяет экономическую эффективность покрытий в целом.

Настилы из досок применяют в покрытиях в виде сплошной конструкции или обрешетки под кровли разных типов. Под трехслойную рубероидную кровлю неотапливаемых зданий основанием служит настил из двух слоев досок, которые соединяются гвоздями. Верхний защитный слой досок толщиной 16—25 мм и шириной до 100 мм укладывают под углом 45° к нижнему. Для лучшего проветривания всего настила нижний рабочий настил с толщиной досок по расчету выполняют разреженным.

В покрытиях различных отапливаемых зданий для укладки утеплителя применяют одинарный дощатый настил. Доски соединяют впритык или четверть, толщину их определяют расчетом. Они скрепляются поперечными досками и раскосами из досок.

Для кровли из волнистых асбестоцементных или стеклопластиковых листов и кровельной стали устраивают обрешетку из досок или брусков, расположенных одни от других на расстоянии, зависящем от кровельного материала.

Защитный настил образует сплошную поверхность, обеспечивает совместную работу всех досок настила, распределяет сосредоточенные нагрузки на полосу рабочего настила шириной 50 см.

Расчет настилов и обрешеток, работающих на поперечный изгиб, производят по схеме двухпролетной балки при двух сочетаниях нагрузки:

- нагрузки от собственного веса покрытия и снеговой нагрузки — на прочность и прогиб: , где Мmax=ql2/8; f=2,13qнl4/384EI≤fпр.

- нагрузки от собственного веса покрытия и сосредоточенной нагрузки в одном пролете Рн=1 кН, а с учетом коэффициента перегрузки 1,2, равной Pр-1,2 кН - только на прочность.

Максимальный момент находится под сосредоточенным грузом, расположенным на расстоянии от левой опоры х=0,432l и равен приближенно Mmax = 0,07ql2+0,207 Ррl, где q— собственный вес покрытия. Сосредоточенный Р=1,2 кН груз считается приложенным к одной доске полностью при шаге досок более 15 см, а при шаге менее 15 см к одной доске прикладывается 0,5Р.При двойном перекрестном настиле рассчитывают на изгиб только рабочий (нижний) настил и только от нормальных составляющих нагрузок, поскольку скатные составляющие воспринимаются защитным настилом. Расчетную ширину настила принимают 50 см с учетом всех входящих в нее досок или, иначе можно сказать, что сосредоточенные грузы распределяются здесь на ширину 50 см.

Соединительные гвозди слоев настилаили настила с раскосамив большинстве случаев работают с большими запасами прочности.

Деревянные настилы являются несущими элементами деревянных ограждающих покрытий. На их изготовление расходуется большая часть древесины, используемой при сооружении деревянных покрытий. Экономное проектирование деревянных настилов во многом определяет экономическую эффективность покрытия в целом. Настилы служат основанием водо- и теплоизоляционных слоев покрытия. Они принимают участие в обеспечении устойчивости основных несущих конструкций в целом и в восприятии основных вертикальных и ветровых нагрузок. Дощатые покрытия:

а — неутепленное под рулонную кровлю; б — то же, утепленное; в — неутепленное, обрешетка под асбестоцементную кровлю; г — то же, утепленное; / — настил; 2 - рулонная кровля; 3 — асбестоцементная кровля; 4 — утеплитель; 5— пароизоляция.

Конструкция настила зависит от типа кровли и теплоизоляционных свойств покрытия При рулонной кровле настил должен иметь сплошную ровную дощатую или фанерную поверхность, на которую непосредственно можно наклеивать рулонный ковер. Утеплитель при этом может быть жестким и располагаться поверх настила под кровлей или быть мягким и располагаться в полостях, как в клеефанерных плитах.

При чешуйчатой кровле в виде волнистых листов а/ц, стеклопластика или черепичных плиток настил должен иметь для них отдельные опоры в виде досок или брусьев обрешетки или открытых ребер клеефанерных плит. Утеплитель при этом может быть мягким и располагаться между брусками обрешетки или между ребрами клеефанерных плит. С чешуйчатой кровлей особенно эффективно применение деревянных покрытий, так как она паропроницаема, способствует высыханию древесины и препятствует ее загниванию.

Деревянные настилы делятся на два основных вида — дощатые и клеефанерные.

Дощатые настилы являются наиболее распространенным видом деревянных настилов. Они могут изготовляться как в цехах деревообрабатывающих предприятий, так и в небольших мастерских строительных площадок. Для их изготовления может применяться древесина 2-го и 3-го сортов, поскольку местные дефекты настилов не снижают прочности покрытия в целом. Поэтому такие настилы имеют относительно невысокую стоимость. Основными недостатками этих настилов являются трудоемкость изготовления и ограниченная несущая способность. Дощатые настилы изготовляются из досок на гвоздях и укладываются на прогоны или основные несущие конструкции покрытий при расстоянии между ними не более 3 м. Рабочие доски настилов должны иметь длину, достаточную для опирания их не менее чем на три опоры, с целью увеличения их изгибной жесткости по сравнению с однопролетным опиранием.

Расчет настилов (обрешоток)

а) поперечный настил (поперек оси здания)

l – шаг прогонов

P_c– снеговая нагрузка

постоянная + снеговая (схема 1)

- постоянная + сосредоточенная от монтажника (схема 2)

б) продольный настил (вдоль оси здания)

l – шаг стропил (шаг ферм)стропила (в.п фермы)

Дощатые настилы подразделяют на двойные перекрестные дощато-гвоздевые, одинарные сплошные и разреженные. Выбор типа настила взаимосвязан с видом водоизоляционного ковра, утеплителя и условиями изготовления настила.

Сплошной дощатый настил применим в покрытиях зданий при рулонной кровле, кровле из металлочерепицы, гибкой черепицы и других. В утепленных покрытиях поверх настила укладывают твердый плитный утеплитель, поверх которого устраивается цементно-песчаная стяжка и наклеивается рулонный ковер. Либо устраивается стальной профилированный настил и подобные ему без применения цементной стяжки. Рис.6.

Рис.6. Одиночный щитовой настил.

Разреженные дощатые настилы (обрешётка) служат основанием асбестоцементных, стеклопластиковых волнистых плит и черепичной кровли. Волнистые асбестоцементные листы марки ВО укладывают на отдельные бруски при расстоянии между ними до 50 см. Рис.7. Дощатые настилы изготавливают из досок 3-го сорта толщиной 25 40 мм и более, шириной 125,150 мм и менее, соединенных гвоздями. Длина досок настила должна быть не более 3 м. Между досками и щитами настилов следует предусмотреть зазоры.

Кровельные однослойные дощатые щиты должны иметь решетку, состоящую из поперечин и раскосов, с целью обеспечения жесткости в плоскости ската. Рис.7. Щитовая обрешётка (план, разрез, деталь узла, расчётные схемы при расчёте соответственно на нормальную и скатную составляющие нагрузок для 1-го и 2-го сочетания): 1- верхний пояс стропильной конструкции; 2- обрешётины; 3- поперечина щита; 4- раскосы; 5- опорная бобышка.

Двойной перекрёстный настил состоит из двух слоёв: нижнего рабочего и верхнего защитного. Рабочий слой представляет собой разреженный ряд более толстых досок, который воспринимает все нагрузки. Толщина досок рабочего слоя принимается от 19 до 40 мм и более, ширина 100 150 мм. Защитный слой из досок минимальной толщины 16 мм шириной 60 100 мм укладывают вплотную под углом 45 60 0 .

Конструктивная и расчётная схемы зависят от способа укладки настила: по скату крыши в случае опирания щита не менее чем на 3 опоры (прогоны кровли) или поперёк ската в случае опирания непосредственно на верхние пояса стропильных конструкций. В первом случае - это двухпролётная схема с расчётной длиной равной половине длины щита, во втором - однопролётная схема с расчётной длиной равной длине щита настила в осях (см. рис.7).

Рис.8. Двойной перекрёстный дощато-гвоздевой настил.

Доски на крыше, которые служат опорой покрытию кровли, называются стропилами. Именно от них зависит, насколько долго будет служить кровельное покрытие, а также безопасность жизни в доме. Чтобы стропила получились качественными, важно правильно подобрать материал и произвести все расчеты.

Основные требования

Доска для стропил предпочтительнее обрезная с различным сечением. Чаще всего используется вариант 50х150 или 50х200 мм. Не стоит брать прямоугольный или квадратный брус, так как он слишком тяжелый и при этом не обеспечивает необходимую прочность.

Как правило, на крыше стропила устанавливаются на ребро для большей надежности. Лучше всего для стропильных систем выбирать древесину хвойных пород. Это обусловлено тем, что смола не дает образовываться гнили. К тому же хвойные доски отличаются малым весом и доступной стоимостью. На большинстве лесопилок этот материал представлен в широком ассортименте.

Важно, чтобы древесина не была влажной. Ведь при высыхании геометрия доски и бруса меняется, что в итоге портит всю кровлю. Желательно, чтобы содержание воды в древесине не превышало 18%.

А также следует обратить внимание на то, что в досках не должно быть сучков или гнилых мест, способных снизить прочность. На стропила сильно воздействуют ветер, снег и покрытие кровли, поэтому стоит учитывать множество моментов. Например, сквозные трещины должны отсутствовать.

Что касается несквозных, то допустимы только короткие. Доски для стропил обязательно проходят обработку антисептическими средствами против гнили, антипиренами для защиты от возгорания и средствами для отпугивания различных вредителей. Это необходимо, чтобы система служила как можно дольше.

Виды материала

Для стропильной конструкции важно подбирать доски так, чтобы она получилась прочной, но при этом ее вес не был слишком большим. Причем для кровли многоэтажных зданий или промышленных строений оптимальным решением станут металлические или железобетонные стропила. Для обычных зданий достаточно древесины. Как правило, на практике принято использовать несколько видов материалов для стропил.

Бревна берутся очень редко, чаще из них делают срубы. Этот вариант отличается большим весом. К тому же нужен профессионал, который умеет с ними работать, в частности, со сложными врубками на местах крепежей.

Брус для стропил можно использовать обычный или клееный. Из него можно изготовить систему, которая будет отличаться высокой прочностью и долговечностью. Однако стоимость такого материала высокая.

Доска отличается приемлемой стоимостью, поэтому часто выбирается для стропил. Важно, чтобы ее толщина была не менее 4-х сантиметров. Из положительных отличий стоит отметить легкость, простоту установки и хороший запас прочности.

Размеры

Параметры досок для стропил могут сильно различаться. Ведь этот параметр подвержен влиянию многочисленных факторов. Среди них габариты строения, площадь крыши, вариант конструкции системы, предполагаемые нагрузки от ветра и других внешних воздействий. Специалисты рекомендуют выбирать минимальный размер сечения 50х100 или 50х150 миллиметров. При создании больших пролетов размер должен составлять 150х150 миллиметров, а еще лучше 250х100 миллиметров. Если габариты строения предполагаются значительные, то стоит использовать доски с минимальными размерами 200х50 мм, а можно даже 200 на 200 мм.

Для получения оптимальных размеров стропил следует произвести некоторые расчеты. При этом важно выяснить нагрузку, которая может воздействовать на кровлю. Исходя из этого можно будет определить сечение, а также другие параметры стропильной системы.

Есть специальные нормы, но в них данные указаны без учета климатических особенностей того или иного региона. Поэтому лучше провести расчеты самостоятельно.

Одним из наиболее важных параметров является толщина доски для стропил. Ведь от него зависит прочность будущей конструкции. Желательно, чтобы толщина доски составляла 40-60 миллиметров. Причем для небольших зданий допускается отклонение показателя до 5 мм. Что касается жилых строений, то для них лучше предпочесть доски с толщиной не менее 50 миллиметров.

При выборе ширины доски следует учесть длину пролета, который перекрывается стропилами. Чем больше длина стропил, тем более широкой должна быть доска. Например, если стропила будут длиной 6 метров, то доски стоит брать с шириной от 150 миллиметров. При длине ног более 6 метров доски по ширине выбираются начиная от 180 миллиметров. Если стропильная нога должна быть очень длинной, рекомендуется применять наращивание.

Для расчета сечения стропил надо определить подходящее расстояние между ними, и учесть длину элементов. При этом надо принять во внимание постоянные нагрузки на крышу от снега и ветра. В расчете также будут участвовать масса стропильной системы, угол наклона ската, длина пролета под перекрытия. Дополнительно следует учесть ширину самого строения.

Чтобы сделать все расчеты правильно и быстро, можно воспользоваться специальными программами. При этом полученные значения будут точными. Когда сечение стропил определено, можно переходить к нахождению их шага. Под этим определением понимается расстояние, на котором элементы будут удалены друг от друга. Такой параметр, как шаг, очень важен, так как он обеспечивает надежность и срок эксплуатации крыши.

Части системы

Стропильная система состоит из ферм, которые представляют собой плоские конструкции в виде треугольника. Они выставляются на мауэрлат, а затем скрепляются между собой при помощи прогонов. Можно выделить несколько составных элементов фермы.

Стропильной ногой называются сами стропила, на которые крепится обрешетка, и укладывается кровля. В состав фермы входят две балки, которые сверху соединены в треугольник. Они должны быть наклонены под одним углом с кровельным скатом.
Затяжкой является перекладина, которая сцепляет стропила по горизонтали, не давая им разъезжаться при нагрузках. Часто можно увидеть в висячих системах.
Ригель – это балка, которая в системе отвечает за сжимание, а по виду напоминает затяжку. Применяется для скрепления балок в верхней части.
Схваткой соединяют балки по горизонтали, чтобы повысить устойчивость фермы. Применяется в наслонных стропилах.
Стойка используется для дополнительного упора при фиксации систем и представляет собой горизонтальную балку.
Подкос монтируется под определенным углом и применяется для придания лучшей устойчивости.
Кобылки нужны, чтобы удлинить стропильные ноги, если надо сделать свесы.

А также есть элементы, которые не относятся к фермам, но являются частью стропильной конструкции.

Прогон в виде балки устанавливается вдоль скатов.
Обрешетка набивается на стропила, чтобы на нее монтировать кровлю. Изготавливается из досок и брусьев.
Мауэрлат монтируется по периметру стен строений в виде досок или бруса. На него крепятся нижние концы стропил.
Лежень ложится вдоль внутренних стен строения, чтобы крепить на него вертикально стойки.

Как выбрать

Доски надо выбирать только у проверенных продавцов, которые могут предоставить всю интересующую информацию. Важно, чтобы к материалу были приложены сопроводительные документы с определенной информацией:

сортом дерева, из которого изготовлены доски;
номером стандарта;
компанией, изготовившей материал;
параметрами пиломатериалов;
влажностью древесины.

По породе дерева для стропильных систем предпочтение стоит отдать хвойным. Оптимальным вариантом является лиственница, но стоит учитывать ее немаленькую стоимость. В качестве замены подойдет сосна, кедр или ель.

Не стоит выбирать лиственные породы, так как их древесина не такая эластичная. Исключением является только дуб, но из-за его высокой стоимости нецелесообразно брать его для стропил.

Лучше всего отдать предпочтение лесу, который заготовлен в зимний период. Качество такой древесины выше, чем заготовленной в весенние и летние месяцы. Для стропильных ног подходит брус с толщиной 5 сантиметров. Что касается ширины, то она зависит непосредственно от конструкции стропил и нагрузки на них. Чаще всего она составляет 10-25 см. При этом длина будет стандартной – 6 метров. При необходимости ее можно нарастить.

Для прогонов лучше использовать брус с толщиной от 10 сантиметров. Для мауэрлата подходит доска 15х15 сантиметров. Стоит отметить, что данный элемент можно собирать из нескольких досок, чтобы он получился еще более крепким. Для вспомогательных частей вроде стоек, подкосов, затяжек, кобылок можно выбрать брус 5х10 сантиметров. Можно взять брус для стропил, но тогда стоимость таких элементов возрастет. Обрешетку можно сделать из доски с сечением 2,5х10 см.

Закупать доски можно кубометрами, на заказ и в виде готовой конструкции. Каждый вариант отличается своими особенностями.

Толщина – это расстояние между большими поверхностями (пластями) доски. От этого параметра зависят прочность и максимальный уровень нагрузки, на который рассчитана деталь. Кроме того, чем толще материал, тем он дороже. Следует знать, какой толщины бывают строительные и отделочные доски, и какие параметры считаются наиболее оптимальными для различных видов построек.

Стандартная толщина

Общий термин для обрезных, необрезных, строганых заготовок – строительная доска. Ее стандартную толщину определяют 2 ГОСТа в зависимости от породы дерева.

ГОСТ 2695-83 для лиственных пород предполагает 12 градаций от 19 до 100 мм. Это 19, 22, 25, 32, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90 и 100 мм.
ГОСТ 24454-80 для хвойных пород устанавливает 11 типоразмеров от 16 до 100 мм. Это 16, 19, 22, 25, 32, 40, 44, 50, 60, 75 и 100 мм.

Таким образом, минимальная толщина строительной доски – 16, максимальная – 100 мм при ширине от 75 до 275 мм, длине 2, 3, 4, 6 м.

Наряду с ГОСТ допускается применение отраслевых стандартов или собственных стандартов производителя. Поэтому у российских компаний сложилась своя принятая линейка типоразмеров, которая выглядит следующим образом:

обрезная доска – 20, 25, 30, 32, 40, 50 мм;
необрезная доска – 25, 40, 50 мм;
строганая доска– 20, 35, 45 мм.

Обрезная, необрезная, строганая доска считается универсальным миериалом. Для отдельных задач выпускаются специальные виды доски, для которых существуют свои размерные линейки в миллиметрах:

фасадная доска, планкен – от 15 до 25;
половая доска – от 21 до 40;
паркетная доска – от 7 до 25, с градациями 7 (8), 10, 12, 15, 20, 22 и 25;
террасная доска и палубная доска (декинг) – от 22 до 40;
вагонка по европейскому стандарту (din 68126) – 12,5 (13), 16, 19;
вагонка отечественных производителей – от 12 до 40;
блок-хаус (имитация бревна) – 20, 22, 28, 30, 36, 40.

Нужно отметить, что жестких стандартов (ГОСТ) для большинства видов отделочных досок нет, поэтому в продаже можно найти материалы и других размеров, например, 14 мм.

Особенности выбора

Чтобы правильно подобрать толщину материала, нужно учесть несколько моментов.

Чем выше предполагаемая нагрузка на доску, тем большей должна быть ее толщина. На устойчивость к нагрузкам влияет также тип доски и порода дерева, из которой она сделана.
Толщина материала может меняться в зависимости от влажности. Поэтому если приобретается сырой материал, нужно делать расчеты, учитывая коэффициент усушки. А также материал «дышит», немного меняя габариты в зависимости от влажности окружающего воздуха. Поэтому нужно правильно закрепить доски, при необходимости оставляя технические (температурные) зазоры.
Важно верно подобрать гвозди или крепеж. Общее правило: гвоздь забивается на глубину в 3–4 раза превышающую толщину детали.
Если доска перед монтажом будет обрабатываться (строгаться, шлифоваться), при покупке нужно не забыть сделать соответствующий припуск.

Для каждого вида конструкций существует своя оптимальная толщина материала. Приведем наиболее популярные решения для разных видов работ.

Для основы каркасных домов чаще всего используются 50–60 мм материалы. Для монтажа перекрытий используется одинарная или сдвоенная доска, поставленная перпендикулярно плоскости этажа. Толщина одинарной доски не должна быть менее 50 мм.
При монтаже кровли для стропил выбирают обрезные или строганые доски размером 50 мм. Для обрешетки толщина элементов должна быть тем больше, чем больше шаг между стропильными ногами и чем тяжелее материалы покрытия для крыши. Под тяжелые материалы (например, цементно-песчаная черепица) обычно используют 30–35 мм доски, под легкие (например, тонкая металлочерепица) – 20–30 мм. Если использовать специальную доску со ступенчатыми кромками, то ее толщина может быть на 4–5 мм меньше. Это особенно актуально, если планируется делать крутой кровельный скат.
Для внешней отделки дома материалы подбирают, исходя из дизайнерской задумки. Стандарт толщины сильно зависит от выбранного стиля. Но все же в условиях российского климата не рекомендуется использовать для теплого дома, предназначенного для круглогодичного проживания, облицовочные доски тоньше 20 мм.

Самые популярные материалы представлены определенными типоразмерами.

20 мм – такого размера выпускается большая часть шпунтированной и нешпунтированной фасадной доски (планкен, вагонка, фасадный профиль и другие) отечественных производителей. Но при желании можно найти варианты 24, 28, 30 и даже 40 мм.
21 мм – постепенно набирающие популярность в России скандинавские фасадные панели (UYV, UYS, UYL, UYS), они отлично подойдут, чтобы обшить дом в шведском или финском стиле.
Обычная обрезная или шлифованная доска 22 или 25 мм – самый доступный по цене и при этом наиболее универсальный вариант внешней облицовки. Позволяет создать как монолитные, так и входящие в моду вентилируемые фасады.
Толщина 28 или 36 мм считается оптимальной для имитации бревна, так как смотрится наиболее колоритно. Кроме того, материалы с такой толщиной подходят не только для облицовки, но и для возведения стен дома. В этом случае они монтируются в 2 ряда, между которыми находится толстый слой теплоизолятора.

Для чистовой отделки стен и потолка внутренних помещений подходит небольшая или средняя толщина панели. Чаще всего это евровагонка 12,5 или 15 мм, которая крепится на обрешетку. Удачным решением также станет обустройство потолка из строганых или половых 16–19 мм досок. Для ступеней лестницы внутри дома используется материал толщиной не менее 1/20 ширины марша (для ширины марша в 90 см толщина ступени – 45 мм). При обустройстве лестницы для крыльца ступеньки лучше всего сделать из противоскользящей террасной доски, оптимальной будет толщина 27–35 мм. Для пола террасы, веранды, беседки также хорошо подойдут палубные доски данной толщины.

При обустройстве пола в доме важно правильно выбрать толщину опорных лагов. Обычно их делают из обрезных материалов хвойных пород толщиной 50 мм. Поверх лагов настилают покрытие из половой или обрезной доски следующей толщины:

20–25 мм – если между лагами менее 50 см;
от 30–35 мм – если между лагами 50–70 см.

Поверх покрытия иногда кладут паркет, используя паркетную, инженерную или массивную доску. Минимальная толщина может быть 4–7 мм. Но нужно учитывать, что доска менее 10 мм не предназначена для циклевки, а для теплого пола подходят панели не тоньше 12 мм. Обычно выбирают 15 мм массив – он выдерживает несколько циклевок и подойдет для городской квартиры, дома и даже для офиса.

При сооружении бани особое внимание необходимо уделить обшивке и теплоизоляции парилки. Самый бюджетный вариант – обшивка 13–19 мм вагонкой, но она иногда быстро начинает коробиться. Поэтому все чаще предпочтение отдается планкену, который во многом схож с вагонкой, но значительно превосходит ее по водостойкости. Обшивку парной можно сделать и из 12–25 мм строительных досок.

Древесина потолка парной подвергается наиболее экстремальным воздействиям горячего пара и перепадам температур, поэтому доски на потолок в баню нужно выбирать особенно тщательно. Рекомендуется использовать материал хвойных пород или из осины, ольхи, липы, дуба следующей толщины (в миллиметрах):

для настильного потолка – от 50;
для подшивного – 30–50;
для двухслойного – 16–30;
для панельного – от 12 до 18.

Проливной пол для моечной и парилки обычно делают из 40–50 мм обрезной доски.

Как определить?

Информация о размерах доски обязательно обозначается на упаковке. Для материалов, сделанных по ГОСТ, указывается их тип, сортность и порода древесины, габариты, номер стандарта. Тем не менее при покупке обязательно нужно делать замеры, чтобы убедиться, что деревянная заготовка соответствует заявленным характеристикам, в частности, нужному уровню влажности.

Некалиброванные доски (это обрезная, необрезная и строганая доска) могут отличаться по размерам в пределах партии, и если нужно точно отсортировать, это делают самостоятельно. Поэтому при покупке необходимо иметь при себе рулетку. Толщину пиломатериалов определяют по определенным правилам:

ее измеряют как расстояние между двумя пластями;
измерения производят рулеткой, линейкой или штангенциркулем;
замеры можно производить в любом месте материала, но не ближе 15 см от края;
толщина необрезных материалов измеряется без учета коры.

По ГОСТ допустимые отклонения от номинальных размеров по толщине материала должны быть не более 1-3 мм.

Читайте также: