Строим сами. Межэтажные перекрытия для загородного дома

При строительстве частных малоэтажных домов из дерева, бетонных блоков или кирпича между этажами чаще всего возводят деревянные перекрытия. Эти конструкции, по сравнению с альтернативными бетонными плитами, обладают рядом преимуществ. Деревянные перекрытия не перегружают стены, при монтаже не требуют привлечения грузоподъемной техники. Кроме этого, они обладают высокой прочностью, долговечностью и приемлемой ценой. Монтаж таких перекрытий достаточно прост, поэтому многие домашние мастера выполняют его самостоятельно.

Конструкция перекрытия

Основа деревянного перекрытия – это балки, которые удерживаются на несущих стенах и служат своеобразным «фундаментом» для остальных элементов конструкции. Так как балки при эксплуатации перекрытия будут нести на себе всю нагрузку, особенно внимание следует уделить их грамотному расчету.

Для балок обычно используют массивный или клееный брус, бревна, иногда - доски (единичные или скрепленные по толщине гвоздями или скобами). Для перекрытий желательно использовать брусья из хвойных пород (сосны, лиственницы), которые отличаются высокой прочностью на изгиб. Брусья из лиственных пород работают на изгиб намного хуже и могут деформироваться под нагрузкой.

На балки перекрытия с обеих сторон закрепляют черновые доски (OSB, фанеру), поверх которых нашивают лицевое покрытие. Иногда пол второго этажа настилают на лаги, которые закрепляют на балках.

Стоит помнить, что деревянное перекрытие со стороны первого этажа будет являться потолком, а со стороны второго этажа (мансарды, чердака) – полом. Поэтому верхнюю часть перекрытия обшивают напольными материалами: шпунтованной доской, ламинатом, линолеумом, ковролином и т.п. Нижнюю часть (потолок) – вагонкой, гипсокартоном, пластиковыми панелями и т.п.

Благодаря наличию балок, между черновыми досками образуется пространство. Его используют для придания перекрытию дополнительных свойств. В зависимости от назначения второго этажа, между балками перекрытия закладывают теплоизоляционны е или звукоизоляционны е материалы, защищенные от влаги гидроизоляцией или пароизоляцией.

В том случае, если второй этаж – это нежилой чердак, который не будет отапливаться, в конструкцию перекрытия обязательно закладывают теплоизоляцию. К примеру, базальтовую вату (Rockwool, Parock), стекловату (Isover, Ursa), пенопласт и т.п. Под теплоизоляционны й слой (со стороны первого отапливаемого этажа) укладывают пароизоляционную пленку (пергамин, полиэтиленовые и полипропиленовые пленки).

Если в качестве теплоизоляции был использован ЭППС, не поглощающий водяных паров, пароизоляционную пленку из «пирога» можно исключить. Поверх теплоизоляционны х или звукоизоляционны х материалов, впитывающих и способных портиться от влаги, укладывают слой гидроизоляционно й пленки. В том случае, если при отделке были исключены возможности попадания атмосферной влаги на чердак, утеплитель можно не защищать гидроизоляцией.

Если второй этаж планируется, как отапливаемое и жилое помещение, то «пирог» пола не нуждается в дополнительной теплоизоляции. Однако, чтобы уменьшить воздействие шума, который будет возникать при передвижении людей по перекрытию, между балок укладывают звукоизоляционны й слой (обычно используют привычные теплоизоляционны е материалы).

К примеру, базальтовую вату (Rockwool, Parock), стекловату (Isover, Ursa), пенопласт, звукопоглощающие панели ЗИПС, звукоизоляционны е мембраны (Tecsound) и т.п. При использовании материалов, способных впитывать водяные пары (базальтовая вата, стекловата), между первым этажом и звукоизолятором укладывается пароизоляционная пленка, а поверх звукоизолятора – гидроизоляция.

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.

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.

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.

Расчет балок перекрытия

Планируя строительство перекрытия, для начала следует рассчитать конструкцию его основы, то есть длину балок, их количество, оптимальное сечение и шаг расположения. От этого будет зависеть, насколько безопасным окажется ваше перекрытие и какую нагрузку оно сможет выдерживать при эксплуатации.

Длина балок

Длина балок зависит от ширины пролета, а также от способа крепления балок. Если балки будут закреплены на металлических опорах, их длина будет равняться ширине пролета. При заделке в пазы стен, длину балок рассчитывают, суммируя величину пролета и глубину заведения двух концов балки в пазы.

Шаг расположения балок

Расстояние между осями балок выдерживают в пределах 0,6-1 м.

Количество балок

Расчет количества балок выполняют следующим образом: планируют размещение крайних балок на расстоянии минимум 50 мм от стен. Остальные балки размещают в пространстве пролета равномерно, в соответствии с выбранным интервалом (шагом).

Сечение балок

Балки могут иметь прямоугольное, квадратное, круглое, двутавровое сечение. Но классическим вариантом все же является прямоугольник. Часто используемые параметры: высота – 140-240 мм, ширина – 50-160 мм.

Выбор сечения балки зависит от ее планируемой нагруженности, ширины пролета (по короткой стороне помещения) и интервала размещения балок (шага).

Нагруженность балки высчитывают, суммируя нагрузку ее собственного веса (для междуэтажных перекрытий – 190-220 кг/м 2) с временной (эксплуатационно й) нагрузкой (200 кг/м 2). Обычно, для эксплуатируемых перекрытий, нагрузку принимают равной 350-400 кг/м 2 . Для чердачных неэксплуатируемы х перекрытий можно брать меньшую нагрузку, вплоть до 200 кг/м 2 . Специальный расчет необходим, если предполагаются значительные сосредоточенные нагрузки (например, от массивной ванны, бассейна, котла и т.п.).

Балки укладывают вдоль короткого пролета, максимальная ширина которого – 6 м. На большем пролете неизбежно провисание балки, которое приведет к деформации конструкции. Однако и в такой ситуации есть выход. Для поддерживания балок на широком пролете устанавливают колонны и опоры.

Сечение балки напрямую зависит от ширины пролета. Чем больше пролет, тем более мощную (и прочную) балку необходимо выбирать для перекрытия. Идеальный пролет для перекрытия балками составляет до 4 м. Если пролеты шире (до 6 м), то использовать необходимо нестандартные балки с увеличенным сечением. Высота таких балок должна составлять не менее 1/20-1/25 от величины пролета. Например, при пролете 5 м нужно использовать балки с высотой 200-225 мм при толщине 80-150 мм.

Конечно, самостоятельно выполнять расчеты балок необязательно. Можно воспользоваться готовыми таблицами и диаграммами, в которых указаны зависимости размеров балок от воспринимаемой нагрузки и ширины пролета.

После выполнения расчетов можно приступать к устройству перекрытия. Рассмотрим весь технологический процесс, начиная с фиксирования балок на стены и, заканчивая, финишной обшивкой.

Технология устройства деревянного перекрытия

Этап #1. Установка балок перекрытия

Чаще всего балки устанавливают с заведением их в пазы стен. Такой вариант возможен, когда монтаж перекрытия ведется на стадии строительства дома.

Процесс монтажа в этом случае выполняется следующим образом:

1. Балки покрывают антисептиками и антипиренами. Это необходимо, чтобы снизить склонность деревянных конструкций к гниению и обеспечить пожаробезопаснос ть.

2. Концы балок подрезают под углом 60°, выкрашивают их битумной мастикой и оборачивают рубероидом в 2 слоя (для гидроизоляции). При этом торец должен остаться открытым, для свободного выхода через него водяных паров.

3. Начинают монтаж с установки двух крайних балок, которые размещают на расстоянии 50 мм от стен (минимум).

Брусья заводят в «гнезда» на 100-150 мм, оставляя вентиляционный зазор между древесиной и стенами не менее 30-50мм.

4. Для контроля горизонтальности балок устанавливают по их верхней плоскости на ребро длинную доску, а поверх нее – пузырьковый уровень. Чтобы выровнять балки по уровню, применяют деревянные плашки разной толщины, которые подкладывают в нижнюю часть паза на стене. Плашки предварительно должны быть обработаны битумной мастикой и высушены.

5. Чтобы исключить скрип балки и перекрыть доступ холодного воздуха, зазор заполняют минеральным утеплителем или паклей.

6. По уложенной контрольной доске выкладывают остальные, промежуточные, балки. Технология их заведения в гнезда стен такая же, как и при монтаже крайних балок.

7. Каждая пятая балка дополнительно закрепляется к стене при помощи анкера.

Когда дом уже построен, то установку балок для перекрытия проще выполнить с помощью металлических опор. В этом случае процесс монтажа таков:

1. Балки пропитывают антипиренами и антисептиками.

2. На стенах, на одном уровне, в соответствии с рассчитанным шагом балок, фиксируют опоры (уголки, хомуты, кронштейны). Крепление выполняют саморезами или шурупами, вкручивая их в отверстия опор.

3. Балки укладывают на опоры и фиксируют их саморезами.

Этап #2. Крепление черепных брусков (при необходимости)

Если удобнее настилать «пирог» конструкции перекрытия сверху, то есть со стороны второго этажа, по кромкам балок с обеих сторон набивают черепные бруски с сечением 50х50 мм. Нижняя часть брусков должна идти вровень с поверхностью балок. Черепные бруски необходимы для того, чтобы укладывать на них доски наката, являющиеся черновой основой для потолка.

Без черепных брусков можно обойтись, если подшивать доски наката снизу, со стороны первого этажа. В этом случае их можно крепить непосредственно на балки, с помощью саморезов (гвозди не подходят, так как их сложно забивать вертикально в потолок).

Этап #3. Крепление досок наката для черновой основы потолка

При монтаже со стороны второго этажа на черепные бруски гвоздями или саморезами закрепляют доски наката (возможно использование OSB, фанеры).

При креплении наката со стороны первого этажа, доски закрепляют на балках снизу при помощи саморезов. При необходимости проложить между балками толстый слой утеплителя или звукоизоляционно го материала, вариант подшивки досок снизу предпочтителен. Дело в том, что черепные бруски «съедают» часть межбалочного пространства, а без их применения толщину перекрытия можно полностью заложить изоляционным материалом.

Этап #4. Укладка пароизоляции (при необходимости)

Пароизоляцию закладывают в конструкцию перекрытия перед утеплителем (который также может выполнять функции звукоизолятора), если есть риск попадания в него пара или возникновения конденсата. Это происходит, если перекрытие устраивают между этажами, первый из которых отапливаемый, а второй – нет. Например, над первым жилым этажом обустраивают неотапливаемую мансарду или чердак. Также пар в утеплитель перекрытия может проникнуть из влажных помещений первого этажа, например, из кухни, ванной, бассейна и т.п.

Пароизоляционную пленку укладывают поверх балок перекрытия. Полотна настилают внахлест, заводя края предыдущего полотна на последующее на 10 см. Стыки проклеивают строительным скотчем.

Этап #5. Устройство теплоизоляции или звукоизоляции

Между балками сверху укладывают плитные или рулонные тепло- или звукоизоляторы. Необходимо избегать щелей и пустот, материалы должны плотно прилегать к балкам. По этой же причине нежелательно применять обрезки, которые приходится стыковать между собой.

Чтобы снизить возникновение ударных шумов в перекрытии (при жилом верхнем этаже), по верхней поверхности балок укладывают полосы звукоизолятора толщиной минимум 5,5 мм.

Этап #6. Укладка гидроизоляционно й пленки

Поверх тепло- или звукоизоляционно го слоя укладывают гидроизоляционну ю пленку. Она служит для препятствия проникновения влаги с верхнего этажа в изолирующий материал. Если верхний этаж будет нежилым, то есть мыть полы там никто не будет и проникновение атмосферной влаги тоже будет исключено, гидроизолирующую пленку можно не использовать.

Гидроизоляционну ю пленку укладывают полотнами, внахлест на 10 см. Стыки проклеивают скотчем для предупреждения проникновения влаги в конструкцию.

Этап #7. Крепление досок (фанеры, OSB) для чернового пола

По балкам сверху нашивается черновая основа для пола второго этажа. Можно использовать обычные доски, OSB или толстую фанеру. Крепление выполняют при помощи саморезов или гвоздей.

Этап #8. Обшивка перекрытия снизу и сверху финишными покрытиями

Поверх черновой основы снизу и сверху перекрытия можно укладывать любые подходящие материалы. На верхней стороне перекрытия, то есть на полу второго этажа, устраивают покрытия из ламината, паркета, ковролина, линолеума и т.д. При обустройстве пола нежилого чердака, черновые доски можно оставить без обшивки.

На нижней поверхности перекрытия, которая служит потолком для первого этажа, нашивают потолочные материалы: деревянную вагонку, пластиковые панели, гипсокартонные конструкции и т.п.

Эксплуатация перекрытий

Если в конструкции были использованы балки с большим запасом прочности, уложенные с небольшим шагом, то такое перекрытие долго не будет нуждаться в ремонте. Но все же проверять балки на прочность нужно регулярно!

При повреждении балок насекомыми или в результате переувлажнения, выполняется их укрепление. Для этого ослабленная балка вынимается, заменяется на новую либо усиливается при помощи прочных досок.

Если Вы хотите построить себе небольшой коттедж или двухэтажный дом, то Вам придется столкнуться с проблемой выбора междуэтажного перекрытия. Прочитав эту статью, Вы узнаете о том, какие они бывают, а также о преимуществах, недостатках и особенностях каждого вида перекрытий.

Межэтажные перекрытия - это крайне важная часть дома, они должны не только выдерживать существенные нагрузки, но и отличаться достаточной шумоизоляцией. Согласитесь, неприятно, когда на первом этаже будет слышен каждый шаг, который делается на втором этаже. Также междуэтажные перекрытия добавляют крепости всей конструкции и забирают на себя часть нагрузок на деформацию.

Все перекрытия делятся на межэтажные, чердачные, подвальные и цокольные.

Каким требованиям должны отвечать перекрытия между этажами?

Основные требования:

Высокая прочность конструкции , то есть обладание несущей способностью. Этот параметр должен быть рассчитан еще во время проектирования.

Значительная жесткость перекрытия . Прогибы и сподвижки, даже минимальные, могут привести к разрушению всего дома. Допустимая величина прогиба для межэтажных перекрытий не должна превышать 1 к 250, а для чердачных - 1/200.

Перекрытие должно быть максимально легким, тонким . Оно не должно создавать чрезмерной нагрузки на стены.

Междуэтажное перекрытие должно стать барьером для огня, то есть обладать высокой огнестойкостью . Эта характеристика регулируется нормами противопожарной безопасности.

Высокие теплоизоляционные свойства . Не всегда перекрытия разделяют жилые комнаты, но могут отгораживать помещения, где существует значительная разница температуры.

Хорошая звукоизоляция . Этот параметр крайне важный, и нужно не забывать, что в этом параметре нуждаются не только стены здания, но и междуэтажные перекрытия.

Все требования являются обязательными, и подходят для любого вида перекрытий. Иногда к межэтажным перекрытиям предъявляют дополнительные требования, например, водонепроницаемость, или газонепроницаемость, или особый внешний вид.

Виды междуэтажных перекрытий

По конструкции перекрытия делятся на:

балочные - они состоят из несущих балок и заполнителя;
безбалочные - изготавливаются из однородных элементов, например, панелей или плит;

Последние могут быть:

из деревянных балок;
с металлическими балками;
с железобетонными балками.

В этом виде перекрытий основой являются балки, размещаемые равноудалено друг от друга. После установки балок, между ними закладываются элементы заполнения, которые играют роль ограждения.

Межэтажные перекрытия, изготовленные из деревянных балок

Этот вид перекрытий наиболее распространен в частном домостроении, в частности, при сооружении деревянных, каркасных и даже кирпичных зданий.

Применение:

деревянные балки используются в качестве междуэтажного перекрытия, если ширина пролета не более пяти метров;

в качестве чердачного перекрытия, если чердак не является жилым и пролет составляет менее шести метров.

Большинство балок изготавливается из сосны или лиственницы. На их верхней части выполняется настил, который может применяться в качестве чернового пола.

Достоинства перекрытий из деревянных балок:

быстрота монтажа - для возведения такой конструкции не нужно специальных приспособлений;
малый вес - такое перекрытие не создаст существенной нагрузки на стены дома;
экологичность - дерево не несет в себе каких-либо вредных веществ.

Недостатки:

слабая сопротивляемость огню - даже при хорошей обработке, дерево все равно загорится;
существует шанс загнивания балок или поражения их короедом;
такое перекрытие не сможет выдержать значительные нагрузки.

Перекрытия балочного типа состоят из балок, пола, наката и утеплителя.

Междуэтажные перекрытия, выполненные по металлическим балкам

Если их сравнивать с предыдущим типом, то они более надежные, долговечные и существенно тоньше деревянных. Правда, перекрытия этого вида строят не так часто. В качестве заполнителя используются легкобетонные вставки, деревянные накаты или щиты, либо же плиты из железобетона.

В качестве несущего элемента этого перекрытия используют двутавр, прокатный профиль, уголок или швеллер.

Преимущества перекрытий по металлическим балкам:

есть возможность перекрыть большой пролет (от 6 метров);
металлические балки не горят, не гниют, никакой жук им не страшен;
они очень долговечны.

Отрицательные стороны:

от влаги металл ржавеет;
металлические балки имеют низкие показатели звуко- и теплоизоляции;
огромный вес такого перекрытия - один квадратный метр может весить более 400 килограммов.

Чтобы металлические балки "звенели" не так сильно, их концы можно обернуть войлоком.

Перекрытия между этажами из железобетонных балок

Такие перекрытия возводят в том случае, если пролет составляет от 3 до 8 метров. Руками их не поднять, поэтому обязательно нужно использовать кран. Вес одной балки может достигать 400 килограммов.

Достоинства перекрытий этого вида:

можно перекрывать большие расстояния по сравнению с деревянными;
они имеют более высокие параметры тепло- и шумоизоляции, чем перекрытия по металлическим балкам.

Недостатки:

огромный вес и невозможность установки вручную, только с применением спецтехники.

Безбалочные междуэтажные перекрытия

Такие перекрытия лишены так называемого каркаса и создаются с помощью однородных элементов. Последние укладываются вплотную один к другому. В качестве элементов применяются плиты или панели. Они представляют собой монолитную плиту, которая является одновременно несущей и ограждающей конструкцией.

Виды безбалочных перекрытий:

сборные;
монолитные;
сборно-монолитные.

Этот вид перекрытий наибольшую популярность приобрел при возведении кирпичных сооружений. Для строительства перекрытия этого типа применяют два вида панелей:

сплошные - изготавливаются из легких бетонов;
многопустотные - в них проделываются отверстия, которые выступают как "ребра жесткости".

Положительные качества сборных перекрытий:

они более долговечны, чем деревянные, а также не подвержены гниению, коррозии, не боятся различных бактерий;
отличная прочность - они способны выдерживать значительную нагрузку, вплоть до 200 кг/м2.

Отрицательные стороны:

так как они имеют значительный вес, при их монтаже не обойтись без спецтехники;
плиты изготавливаются обычно только со стандартными размерами, поэтому могут не подойти.

Построить перекрытие такого типа - довольно дорогое удовольствие, но вы заплатите за качество и долговечность.

В отличие от предыдущего типа, они могут быть любой формы и размеров. Монолитное междуэтажное перекрытие - это цельная плита, имеющая толщину от 8 до 12 сантиметров, изготовленная из бетона М200. Вес одного квадратного метра такой конструкции может достигать 500 килограммов.

Преимущества монолитных перекрытий:

высокое качество поверхности;
не нужно проводить дополнительные погрузочно-разгрузочные работы;
нет необходимости заделывать швы;
возможность заказать такое перекрытие, какое вы только можете нафантазировать.

Недостатки:

обязательное нужно устанавливать деревянную опалубку;
очень тяжелые, поэтому возрастает нагрузка на стены;
довольно высокая цена.

Сборно-монолитные перекрытия между этажей

Этот тип относится к современным разработкам. В нем межбалочное пространство заполняют пустотелыми блоками, а потом всю конструкцию заливают бетоном.

К положительным сторонам сборно-монолитных перекрытий относятся:

меньший вес, чем у железобетонных, поэтому можно обойтись без спецтехники;
хорошие теплоизолирующие характеристики;
возможность создания перекрытий сложной формы.

Отрицательные моменты:

нецелесообразность применения в малоэтажном строительстве, так как процесс возведения такой конструкции довольно трудоемкий.

Выбор перекрытия наибольшим образом зависит от размеров пролетов и материала, из которого строится дом. Для легких деревянных и каркасных строений подойдут деревянные балочные перекрытия, а для тяжелых кирпичных лучше использовать перекрытия из металлических балок или железобетонные. В любом случае на этом не стоит экономить и во время проектирования лучше посоветоваться со специалистом по поводу выбора перекрытия.

Видео: Звукоизоляция перекрытий на примере деревянного дома

Разметка различных типов фундамента под дом

В данной статье мы рассмотрим основные виды перекрытий и материалы из которых эти перекрытия сооружают. Итак, что же такое перекрытия? Перекрытия - это конструкция, которая разделяет смежные помещения по высоте, то есть образует этажи и отделяет их от чердачных и подвальных помещений.

Основные требования предъявляемые к перекрытиям

Перекрытия должны обладать достаточной прочностью, чтобы выдержать нагрузку как от собственного веса, так и полезную (мебель, оборудование, находящиеся в помещении люди и т.п.). Величина полезной нагрузки на 1 м2 перекрытия устанавливается в зависимости от назначения помещения и характера его оборудования. Для чердачных перекрытий полезная нагрузка должна быть не больше 105 кг/м2, а для цокольного и междуэтажного перекрытия 210 кг/м2.
Перекрытие должно быть жестким, то есть под действием нагрузок не давать прогибов (допустимая величина от 1/200 для чердачных перекрытий до 1/250 пролета для междуэтажных).
При монтаже перекрытия должна предусматриваться достаточная степень его звукоизоляции, величина которой устанавливается нормами или специальными рекомендациями по проектированию зданий того или иного назначения. Для этого необходимо тщательнее закрывать щели в местах стыковки материала, во избежании перехода звука из соседних помещений, расположенных выше или ниже.
Перекрытия, разделяющие помещения с разницей температур от 10 гдадусов (например, отделяющее холодный подвал от первого этажа или чердак от первого этажа), должны удовлетворять требованиям теплозащиты, то есть необходимо увеличивать слой теплоизоляции.
Ни одна конструкция перекрытий, особенно деревянных, не может противостоять длительному воздействию огня, но у каждого материала существует свое значение предела огнестойкости. Предел огнестойкости железобетонных перекрытий — 60 мин; деревянных перекрытий с засыпкой и нижней оштукатуренной поверхностью — 45 мин; деревянных перекрытий, защищенных штукатуркой, около 15 мин; деревянных перекрытий, не защищенных несгораемыми материалами, еще меньше.

Виды перекрытий дома

междуэтажные (разделяющие жилые этажи, включая и мансардный),
подвальные (отделяющие подвал от жилого этажа),
цокольные (отделяющие жилой этаж от холодного подполья),
чердачные (отделяющие жилой этаж от неотапливаемого чердака).

По своему конструктивному решению несущую часть перекрытий можно разделить на:

балочные, стоящие из несущей части (балок) и заполнения;
безбалочные, выполняемые из однородных элементов (плит-настилов или панелей-настилов).

Виды перекрытий для дома

Балочные перекрытия

В балочных перекрытиях несущую основу составляют балки, расположенные на одинаковом расстоянии друг от друга, на которые укладывают элементы заполнения, выполняющие ограждающие функции. Балки могут быть деревянными, железобетонными или металлическими.

Перекрытия из деревянных балок

В частном домостроении наиболее популярны деревянные балочные перекрытия, применяемые обычно в деревянных и каркасных домах.

Для деревянных балок есть ограничение по ширине пролета (комнаты). Их можно использовать для:

междуэтажных перекрытий - при ширине пролета 5 метров;
для чердачных перекрытий (при неэксплуатируемом чердачном помещении) при ширине пролета до 6 метров. Металлические балки можно использовать при любой ширине пролетов.

Деревянное перекрытие выполняется из деревянных балок хвойных и лиственных пород. На верхней стороне балок выполнен настил, одновременно являющийся полом. Конструкция балочного перекрытия состоит из самих балок, наката, пола и утеплителя.

При прямоугольном плане дома целесообразно перекрывать пролет по направлению вдоль короткой стены.

Схема укладки плит перекрытий вдоль короткой стены

Чтобы балки под весом перекрытия не прогибались, их необходимо класть на определенном расстоянии (см. таблицу). Сечение балки определяют исходя из приходящейся на нее нагрузки.

Например: Вам требуется соорудить перекрытие размером 3,0*4,0 м. Деревянные балки (сечением 6х20) укладываем по стене равной 3,0 метра. Если перекрытие междуэтажное - балки укладывают на расстоянии 1,25 м друг от друга, если чердачное - 1,85 м. То есть, чем больше ширина пролета будущего перекрытия, тем рассотояние между балками будет меньше, так как на большую площадь перекрытия, приходится больше нагрузок.

На расстояние между балками влияет и толщина досок пола. Если они толщиной 28 и менее мм, расстояние между балками не должно превышать 50 см.

Преимущества деревянного перекрытия:

Основное преимущество это то что деревянное перекрытие быстро и просто монтируется в любом (даже сложном) месте, без использования каких-то специальных средств, то есть можно обойтись без крана и другой техники. Деревянное перекрытие получается лёгкое и сравнительно недорогое.

Недостатки деревянного перекрытия:

Основным недостатком перекрытий из дерева является повышенную огнеопасность, иногда возможность загнивания и заражение жуком-короедом.

Технология монтажа деревянных перекрытий:

Установка балок: Прежде чем установить балку ее необходимо обработать антисептическим раствором. Если балки опираются на каменную или бетонную стену, то ее концы необходимо обернуть двумя слоями рубероида. Балку заводят в подготовленное при возведении стены гнездо. При заведении в гнездо балка не должна доходить до задней стенки на 2— 3 см. Конец балки делают скошенным.

Схема установки балки

(1 — балка, 2 — рубероид, 3 — утеплитель, 4 — раствор).

Оставшееся в гнезде свободное пространство заполняют утеплителем, можно заполнить его монтажной пеной.

Установка наката: На боковые грани балок прибивают бруски (сечение 4х4 или 5х5),которые называются черепными.

Схема наката деревянных щитов

(1 — деревянная балка, 2 — черепной брусок, 3 — щит наката, 4 — пароизоляция, 5 — утеплитель, 6 — отделка чистого пола, 7 — отделка потолка).

На эти бруски крепится накат из деревянных щитов. Накат делают из щитов из продольных досок или щитов из поперечных досок. Пластины наката должны быть плотно прижаты друг к другу. Их крепят к черепному бруску саморезами. Накат служит подготовкой для крепления «чистого» потолка.

Прокладка изоляции: Неотъемлемая часть деревянного балочного перекрытия - это изоляция, которая в межэтажном перекрытии выполняет, в первую очередь роль звукоизоляции, а в чердачном перекрытии еще и функцию теплоизоляцию. Прежде всего необходимо определится какой материал использовать. Материалом утеплителя может служить минеральная вата, пенопласт, шлак, перлит, керамзит, а также сухой песок, опилки, стружка, солома, древесная листва. Минеральная вата - материал легкий, удобный в работе, в отличии от пенопласта "дышит", обладает достаточной тепло и звуко изоляцией, вообщем в большинстве случаев вата подходит как для утепления межэтажных, так и чердачных перекрытий. Керамзит(фракция 5-10 мм) - материал тяжелее минеральной ваты, что утяжеляет конструкцию (вес 1 м2 керамзита - от 270-360 кг).

После закрепления наката поверх него кладут слой теплоизоляции. Сначала между балками укладывают слой толя, пергамина или пароизоляционной пленки, загибая его примерно на 5 см на балки и переходим к теплоизоляции. Толщина любого утеплителя, для межэтажного перекрытия должна быть минимум 100 мм, а для чердачного перекрытия, то есть между холодным и отапливаемым помещением - 200-250 мм.

Стоимость и расход материалов: Расход лесоматериалов для традиционных деревянных перекрытий составляет примерно 0,1 м3 на 1 м2 перекрытия при глубине 400 см. Средняя стоимость куб.метра деревянного балочного бруса составляет от 145 долларов (или 14 дол./пог.м). А стоимость досок обойдется вам примерно в 200 долларов за куб.метр. Затраты на 1 кв.метр перекрытия по деревянным балкам от 70 долларов и выше.

Перекрытия по металлическим балкам

По сравнению с деревянными достаточно надежны и более долговечны, а также имеют меньшую толщину (экономят пространство), но подобные перекрытия возводят редко. Для заполнения проемов между балками можно использовать легкобетонные вставки, облегченные железобетонные плиты, деревянные щиты или деревянный накат. Масса 1 м2 такого перекрытия часто превышает 400 кг.

Преимущества:

Металлической балкой можно перекрыть большие пролеты (4-6 метров и более).

Металическая балка негорюча и устойчива к биологическим воздействиям (гнили и т.д.).

Но перекрытия по металлическим балкам не лишены недостатков:

в местах повышенной влажности на металле образуется коррозия.

Кроме того, такие перекрытия имеют пониженные тепло- и звукоизоляционные качества. Чтобы смягчить этот недостаток, концы металлических балок обертывают войлоком. В таких перекрытиях несущим элементом является прокатный профиль: двутавр, швеллер, уголки.

Прокатный профиль

Между балками укладывают сборные железобетонные пустотелые плиты толщиной 9 см. По железобетонным плитам нанесен слой шлака и железобетонной стяжки толщиной 8-10 см. Расход стали высокий - 25-30 кг/м2 в зависимости от марки стали, из которой изготовлены балки.

Схема конструкции сборной железобетонной плиты перекрытия по металлическим балкам

1 - "чистый" пол; 2 - дощатый настил; 3 - балка; 4 - сборная ж/б плита; 5 - гидроизоляция; 6 - сетка штукатурная; 7 - штукатурка.

Стоимость материала: Цена стального профиля составляет от 7 до 18 дол./пог.м. Стоимость облегченной железобетонные плиты - от 110 долларов за штуку. На 1 кв.метр перекрытия по металлическим балкам вы потратите от 100 долларов и выше.

Перекрытия из железобетонных балок

Устраивают на пролетах от 3 м и до 7,5 метров. Осложняется работа тем,что необходимо использовать подъемную технику. Вес таких балок составляет 175 — 400 кг.

Преимущества:

С помощью железобетонных балок можно перекрывать большие пролеты, чем с использованием деревянных.

Недостатки:

Для монтажа перекрытия по железобетонным балкам необходимо использовать грузоподьемное оборудование.

Монтаж: Железобетонные балки укладываются на расстоянии 600-1000 мм. Заполнение межбалочного пространства устраивают в виде легкобетонных плит или пустотелых легкобетонных блоков (при дощатых полах или паркетных используют плиты, а при полах из линолеума или паркету по бетонному основанию - пустотелые блоки).

Схема конструкции плиты перекрытия из легкобетонной плиты по железобетонным балкам

(1 - железобетонная балка, 2 - лекгобетонная плита, 3 -цементная стяжка и подложка, 4 - паркет, ламинат)

Схема конструкции плиты перекрытия из пустотелых блоков по железобетонным балкам

(1 - железобетонная балка, 2 - пустотелые блоки, 3 - цементная стяжка, 4 - линолеум)

Швы между балками и плитами заполняют цементным раствором и затирают. Чердачные перекрытия обязательно утепляют, междуэтажные звукоизолируют, цокольные перекрытия также утепляют.

Плиты перекрытия из пустотелых блоков по железобетонным балкам

Стоимость: За один погонный метр балки придется выложить от 25 долларов. Цена за один легкобетонный блок от 1,5 доллара. В итоге на 1 кв.метр перекрытия по железобетонным балкам потратите от 65 долларов.

Безбалочные перекрытия

Представляют собой уложенные вплотную друг к другу однородные элементы (плиты или панели) или сплошную монолитную плиту, которые служат одновременно и несущими, и ограждающими конструкциями. В зависимости от технологии выполнения безбалочные перекрытия могут быть сборными, монолитными или сборно-монолитными.

Сборные железобетонные перекрытия

Наиболее популярные, особенно в кирпичных домах. Для установки железобетонных перекрытий применяют две разновидности панелей сплошные (их производят в основном из легких бетонов) и многопустотные. Последние имеют круглые отверстия своеобразные «ребра жесткости». Панели подбирают в зависимости от ширины перекрываемого пролета и несущей способности.

Преимущества:

Железобетонные плиты имеют высокую прочность и рассчитаны на полезную нагрузку свыше 200 кг/м2.

В отличие от дерева бетон не боится сырости и не требует никакого ухода.

Недостатки:

При монтаже перекрытия из железобетонных плит требуется грузоподьемная техника.

Приобрести готовые плиты нужного размера не всегда возможно, так как на заводе их изготавливают стандартных размеров.

Схема безбалочного перекрытия для дома

Монтаж: Плиты перекрытия укладываются на слой цементного раствора марки 100. Опирание плит на стены(стена толщиной более 250 мм) должно быть не менее 100 мм. Швы между плитами необходимо очистить от мусора и тщательно заполнить цементным раствором.

Приблизительная стоимость материала: Стоимость одной плиты перекрытия от 110 долларов. На 1 кв.метр перекрытия из железобетонных плит вы потратите не меньше 35-40 долларов.

Монолитные железобетонные перекрытия

Могут быть различной формы. Монолитные железобетонные перекрытия представляют собой сплошную монолитную плиту толщиной 8—12 см из бетона марки 200, опирающуюся на несущие стены. Вес квадратного метра монолитного перекрытия толщиной 200 мм составляет 480-500 кг.

Фото армирования монолитного железобетонного перекрытия

Монтаж монолитных перекрытий проводится в четыре этапа:

М онтаж стальных несущих балок на подготовленные места;
Устройство подвесной деревянной опалубки из необрезной доски (подвешивается к стальным балкам);

Устройство подвесной деревянной опалубки из необрезной доски

У кладка арматуры (диаметром 6-12 мм);
Бетонирование плиты перекрытия бетоном марки М200.

Достоинства монолита:

Отсутствие дорогостоящих погрузочно-разгрузочных работ и более высокое качество бетонной поверхности, не требующей заделки швов, а также возможность реализации сложных архитектурно-планировочных решений.

К недостаткам монолитных перекрытий можно отнести необходимость установки деревянной опалубки практически по всей площади будущего перекрытия. Однако, это не значит, что опалубку нужно выставлять всю сразу. Перекрытие можно выполнять отдельными пролетами, перенося опалубку по мере схватывания бетона.

Монтаж: Прежде чем приступить к монтажу перекрытия, необходимо соорудить опалубку (ее покупают в готовом виде или берется берут в аренду),которая состоит из телескопических стоек, треног, унивилок, балок, настила и фанеры. Опалубка из деревянных и алюминевых балок позволяет производить опалубливание перекрытий любой конфигурации - прямоугольной, консольной и даже круглой. На верхнюю деревянную часть балки накладываются листы фанеры, образующие опалубку для заливки бетона. Далее устанавливают и крепят арматурный каркас. Концы стальных прутьев длиной 60-80 см загибаются и перевязываются проволокой с арматурой. Затем по всей площади перекрытия производят бетонирование на высоту 10-30 см. Полное сцепление бетона происходит через 28 дней.

Опалубка для монолитной плиты перекрытия из дереаянного настила и фанеры

Установка арматурного каркаса в опалубку для устройства монолитной железобетонной плиты

Приблизительная стоимость материала: Стоимость опалубки перекрытий, с деревянными и алюминиевыми балками, от 40 долларов. Примерный расход арматуры на перекрытие составляет 75-100 кг./м3 бетона. Стоимость 1 тонны арматуры равна 650 долларов. Стоимость 1 куб.метра готового бетона - от 130 долларов. В итоге цена за 1 кв.метр монолитного перекрытия вам обойдется от 45 долларов и выше (без стоимости опалубки).

Сборно-монолитное перекрытие

Более современное решение по устройству перекрытий. Суть в том, что пространство между балками перекрытия заполняется пустотелыми блоками, после чего вся конструкция заливается сверху слоем бетона.

Сборно-монолитное перекрытие для дома

Достоинства:

Монтаж без применения подъемных механизмов, улучшение теплоизолирующих свойств, возможность устройства перекрытия сложной формы, сокращение сроков строительства.

Недостатки:

К недостаткам следует отнести, что сборно-монолитная конструкция имеет трудоемкий (ручной) процесс укладки, что при строительстве дома в 2-3 этажа не целесообразно.

Монтаж: При монтаже балки сборно-монолитного перекрытия укладываются на стены с шагом 600 мм. Вес погонного метра балки не превышает 19 кг. Это позволяет в большинстве случаев производить монтаж балок без использования крана. На балки вручную укладываются пустотные блоки. Вес керамзитобетонного блока - 14 кг, полистиролбетонного - 5,5 кг. В результате, собственный вес одного квадратного метра исходных конструкций перекрытия составляет 140 кг для керамзитобетонных блоков и 80 кг для полистиролбетонных.

Подготовленная таким образом конструкция перекрытия, выполняет функцию несъемной опалубки, на которую укладывается слой монолитного бетона класса В15 (М200).

Перед заливкой бетона необходимо конструкцию армировать арматурной сеткой с ячейками размером 100х100 мм из проволоки диаметром 5-6 мм.

Вес одного квадратного метра готового перекрытия составляет 370-390 кг для керамзитобетонных блоков и 290-300 кг для полистиролбетонных.

Керамзитобетонный блок для сборно-монолитного перекрытия

Приблизительная стоимость: Стоимость конструкций сборно-монолитного перекрытия (балки и блоки) вам обойдется в 40-50 дол./м2. Стоимость конструкций готового перекрытия (балки+блоки+сетка+бетон) - 70-75 дол./м2.

Тепло- и звукоизоляция перекрытий:

Теплозащита перекрытия должна быть такой, чтобы температура на поверхности пола была близка к температуре внутреннего воздуха и не опускалась ниже ее более чем на 2°С. Во избежании сырости между отапливаемыми и не отапливаемыми помещениями для защиты слоя утеплителя от увлажнения слой из пергамина следует располагать над теплоизоляцией.

Схема укладки тепло- и звукоизоляционных материалов в перекрытие

(1 - деревянный брус, 2 -черепной брусок, 3 - накат, 4 -слой утеплителя, 5 - пароизоляционная пленка или пергамин, 6 - доски)

Помимо хорошей теплозащиты перекрытия должны обеспечивать и достаточную звукоизоляцию помещений. В соответствии с действующими нормами (данные по РФ) индекс изоляции Rw должен быть равен или больше 49 дБ.

Для многопустотных железобетонных плит толщиной 220 мм индекс изоляции равен Rw = 52 дБ.

Для деревянных перекрытий (слой утеплителя 280 мм + один слой гипсокартона 12 мм) индекс звукоизоляции равен 47 дБ.

Теперь немного об утеплителях. Хорошо проявили себя в качестве теплоизоляции готовые плиты из минеральной ваты. Помимо известной изоляции готовыми плитами из минваты, существуют альтернативные варианты, выполняемые на месте.Например: Можно на выстеленный рубероидом или покрытый раствором глины с добавкой песка накат (раствор обязательно должен хорошо просохнуть) засыпать шлак или обычные древесные опилки. Они, кстати, в 4 раза легче шлака и при этом обеспечивают в 3 раза лучшую теплоизоляцию при одинаковой толщине слоя. Так, при зимней температуре в -20°С засыпка из шлака должна быть в 16 см толщины, стружек - 7, а из опилок - только 5 см.

Плиты из опилкобетона для этой же цели можно изготовить самостоятельно. Для этого можно взять 1 объемную часть опилок, 1,5 части известкового раствора или 4 части глиняного, 0,3 части цемента и от 2 до 2,5 части воды. Высушиваются готовые плиты в тени, укладываются по рубероидной прокладке, швы заделываются глинистым или известковым раствором. Квадратный метр такой плиты весит около 5-6 кг при толщине в 10 см.

Какое же перекрытие выбрать для вашего дома. Все зависит от типа дома, а также от технологии монтажа и цены данного перекрытия. В качестве завершения к данной статье приведу таблицу, в которой вы можете сравнить разные виды перекрытий и выбрать наиболее подходящее для себя.

Внимание: В данной статье цены представлены на период 2008 года. Будьте внимательны!

При возведении частного дома важно правильно выбрать конструктивные решения его элементов. Одной из важнейших конструкций можно назвать перекрытие. Грамотно подобранная толщина плиты жб перекрытия в доме между этажами позволит обеспечить его надежность и безопасность.

Виды железобетонных конструкций и область применения

Монолитные плиты подходят для использования в массивных строениях из камня или кирпича. В кирпичном доме такое перекрытие создает диск, придающий зданию дополнительную жесткость. При укладке межэтажного ж/б перекрытия важно выбрать тип его изготовления:

монолитное;
сборное.

Оба этих способа распространены в настоящее время, но постепенно первый вытесняет второй. Главные недостатки монолитного перекрытия – стоимость опалубки и необходимость выжидания времени затвердевания бетона. К достоинствам можно отнести:

высокая скорость укладки;
уменьшение финансовых затрат;
отсутствие необходимости в сложной грузоподъемной технике;
возможность заливки плиты сложной конфигурации в плане;
надежность и прочность.

Схема монолитной конструкции

К достоинствам сборной технологии относится:

высокая скорость монтажа;
нет необходимости ждать.пока бетон наберет прочность;
надежность и прочность;
более простая технология изготовления.

Недостатков у этого способа чуть больше, чем у предыдущего:

большая масса отдельных элементов;
возникает необходимость в грузоподъемной технике (автокран);
ограниченное количество типоразмеров, сложность в перекрытии помещений необычных форм.

Схема сборного изделия

Выбор между технологиями, по которым будет возводиться перекрытие между этажами, зависит от предпочтений будущего владельца дома и экономических соображений. Если расстояния между несущими стенами далеки от стандартных, потребуется большое количество нетиповых изделий, что приведет к удорожанию стройки. В этом случае лучше остановиться на монолитном варианте.

Толщина плиты

Знать толщину плиты необходимо, чтобы рассчитать общую высоту перекрытия и пола. Это потребуется при вычислении высоты этажа, помещения и всего здания. Толщина перекрытия зависит от выбранного типа конструкции. Если принято решение использования монолитной технологии, она также зависит от нагрузок от людей, мебели, оборудования и конструкции пола.

Сборные плиты по сериям ПК и ПБ

Эти элементы чаще всего применяются в строительстве. Плиты ПК – круглопустотные. Укладываются между этажами, как в частных домах, так и в многоэтажных строениях. Плиты ПБ – достаточно новая технология, которая постепенно замещает серию ПК. Они могут выпускаться любой длины, вне зависимости от размеров, приведенных в нормативных документах. Отличаются способом изготовления – метод непрерывного формования. Имеют некоторые ограничения и не до конца изучены, но успешно применяются как в частном, так и в массово строительстве.

Схема конструкции размером 220 мм

Толщина плиты стандартная. Составляет 220 мм. Чтобы вычислить общую высоту перекрытия с конструкцией пола необходимо прибавить к этому значению:

толщину бетонной стяжки, примерно 30-50 мм;
при необходимости звукоизоляции или утепления толщину теплоизоляционного материала (30-50 мм для звукоизоляции, 100-150 мм для теплоизоляции);
напольное покрытие (зависит от типа, самая большая высота будет для деревянного пола, самая маленькая для линолеума или керамической плитки);
конструкция потолка.

В сумме высота бетонного перекрытия в частном доме с конструкцией пола при использовании плит серии ПБ или ПК составляет примерно 300 мм.

Плиты серии ПТ

Эти элементы в большинстве случаев применяются в качестве доборных к сериям ПБ и ПК. Укладка таких плит между уровнями производится в тех местах, где расстояние между стенами не позволяет уложить крупноразмерные изделия. Имеют небольшие габариты в плане, что позволяет перекрывать небольшие пролеты. Плиты подходят для укладки над коридорами, санузлами, хозяйственными помещениями и кладовками. Опирание можно выполнять по всем сторонам.

Изделия железобетонные для жилых и общественных зданий

Толщина изделия 80 или 120 мм. Суммарная высота жб перекрытия с элементами пола – 150-200 мм в зависимости от типа напольного покрытия.

При использовании выравнивают с изделиями ПК и ПБ по верхнему краю пола.

Неровности исправляют с помощью конструкции потолка.

Перекрытие по профлисту

Достаточно распространенный способ для частного домостроения. В этом случае профилированный лист служит в качестве опалубки и несущего элемента монолитной плиты. Основные элементы конструкции:

Конструкция изделия по профлисту

несущие балки (двутавры, швеллера или уголки с большой шириной полки);
профлист, который укладывается по балкам (волны должны располагаться перпендикулярно по отношению к несущим элементам);
слой бетонного раствора.

Все толщины подбираются в зависимости от полезной нагрузки. Для частного дома можно привести средние значения монолитной плиты между пространствами, расположенными в разных горизонтальных уровнях:

Высота балок (двутавра или швеллера) для пролетов до 5-6 метров составляет примерно 220-270 мм.
Высота волны профнастила плюс толщина бетонного слоя зависит от шага между несущими балками и планируемой нагрузки. В качестве минимального значения для монолитной плиты частного дома можно привести 150 мм.
Бетонная стяжка, толщина которой составляет 30-50 мм.
При необходимости добавляют слой утеплителя от 30 до 150 мм в зависимости от назначения его укладки.
Конструкция чистого пола. Толщина зависит от типа напольного покрытия.

Опирание профилированного листа может происходить двумя способами:

поверх несущих балок;
с примыканием к ним.

В первом случае в толщину учитывается полная высота двутавра или швеллера, а во втором толщина жб перекрытия существенно уменьшается. Минимальная высота приведена для небольшой нагрузки.

По нормативным документам, вес, который приходится на перекрытия в частном доме, составляет 150 кг на квадратный метр.

При расчете это значение необходимо увеличить на коэффициент надежности 1,2. Для более серьезных нагрузок применяют усиленный профлист и большую толщину слоя бетона.

Ребристое монолитное перекрытие

Для частного дома можно применять еще одну технологию изготовления основания для пола. Ребристая жб плита представляет собой длинные ребра, перекинутые по длинным сторонам помещения и тонкий слой бетона между ними. Пространство между ребрами заполняется утеплителем (керамзит, минеральная вата, пенополистирол и том подобное).

Толщина монолитной плиты вычисляется из следующих значений:

Высота ребра. Для частного домостроения в большинстве случаев достаточно толщины 200 мм. При этом толщина участка между ребрами может быть 50-100 мм. Ширину ребра подбирают примерно 100 мм.
Толщина цементно-песчаной стяжки . Принимается в пределах 30-50 мм.
Конструкция пола. Толщина зависит от напольного покрытия и в среднем находится в пределах 10-50 мм.

Ребристое перекрытие, так же как и по профлисту, позволяет снизить расход бетона при сохранении достаточно большой толщины. Изготовление ребер – сложная задача. Использования профнастила позволяет создать перекрытие с ребристой поверхностью без лишних трудовых затрат.

Грамотный выбор и расчет толщины плиты из бетона позволит рассчитать высоту помещений, расход бетонной смеси и определить финансовые и трудовые затраты еще на стадии проектирования объекта. В случае со сборными перекрытиями толщина для всех элементов стандартная.

Если проектируется строительство двухэтажного или одноэтажного дома, но с подвалом или чердаком, необходимо правильно рассчитать и возвести межэтажные перекрытия. Рассмотрим этапы и нюансы выполнения перекрытия по деревянным балкам и выполним расчет сечений балок, обеспечивающих достаточную прочность.

Устройство межэтажных перекрытий нуждается в особом внимании, ведь выполненные «на глазок», они могут не выдержать приходящихся на них нагрузок и обрушиться, либо потребовать излишних, не мотивированных затрат. Поэтому нужно всесторонне обдумать и рассчитать один или несколько возможных вариантов. Окончательное решение можно принять, сравнив стоимость или доступность приобретения материалов.

Требования к межэтажным перекрытиям

Межэтажные перекрытия обязаны выдерживать постоянные и переменные нагрузки, то есть кроме собственного веса выдерживать вес мебели и людей. Они должны быть достаточно жёсткими и не допускать превышение максимального прогиба, обеспечивать достаточную шумо- и теплоизоляцию.

Удельные нагрузки от мебели и людей для жилого помещения принимаются согласно нормам. Однако если планируется установка чего-то массивного, например, аквариума на 1000 л или камина из натурального камня, это обязательно нужно учитывать.

Жесткость балок определяется расчётом и выражается в допустимом изгибе на длину пролёта. Допустимый изгиб зависит от вида перекрытия и материала покрытия. Основные предельные прогибы, определяемые СНиП, приведены в таблице 1.

Таблица 1

Элементы конструкций	Предельные прогибы в долях пролёта, не более
1. Балки междуэтажных перекрытий	1/250
2. Балки чердачных перекрытий	1/200
3. Покрытия (кроме ендов):
а) прогоны, стропильные ноги	1/200
б) балки консольные	1/150
в) фермы, клееные балки (кроме консольных)	1/300
г) плиты	1/250
д) обрешётки, настилы	1/150
4. Несущие элементы ендов	1/400
5. Панели и элементы фахверха	1/250
Примечания: 1. При наличии штукатурки прогиб элементов перекрытий только от длительной временной нагрузки не должен превышать 1/350 пролёта. 2. При наличии строительного подъёма предельный прогиб клееных балок допускается увеличивать до 1/200 пролета.

Учтите, что напольное покрытие в виде керамической плитки или бетонной стяжки, склонной к растрескиванию, могут ещё более ужесточить требования по допустимому прогибу, особенно при достаточно длинных пролётах.

Чтобы снизить нагрузки на балки, следует при возможности располагать их параллельно коротким стенам, с одинаковым шагом. Максимальная длина пролёта при перекрытии их деревянными балками — 6 м.

Типы межэтажных перекрытий

По назначению перекрытия делятся на:

межэтажные;
чердачные;
подвальные (цокольные).

Особенности их конструкции заключаются в допустимых нагрузках и устройстве паро- и теплоизоляции. Если чердак не предназначается для проживания или хранения массивных предметов, переменные нагрузки при расчёте прогиба можно уменьшить до 50-100 кг/м 2 .

Теплоизоляция между двумя жилыми этажами может показаться излишней, но шумоизоляция для большинства желательный параметр, а достигается это, как правило, одними и теми же материалами. Следует принимать во внимание, что чердачные и подвальные перекрытия нуждаются в более толстом слое теплоизоляционного материала. Плёночный материал для пароизоляции в чердачном перекрытии должен быть расположен под слоем утеплителя, а в подвальном — над ним. Для профилактики возникновения сырости и поражения конструкций грибком, все помещения должны быть оборудованы вентиляцией.

Варианты перекрытий: 1 — дощатый щит; 2 — пароизоляция; 3 — теплоизоляция; 4 — разреженный настил; 5 — доски; 6 — напольное покрытие

Конструкция перекрытий также может быть различной:

с открытыми и скрытыми балками;
с различными типами несущих балок;
с разными материалами заполнения и обшивки перекрытия.

Скрытые балки зашиты с обеих сторон и не видны. Открытые — выступают из потолка и служат элементами декора.

На рисунке ниже показано, какой может быть структура перекрытия мансардного этажа со щитовым накатом и с подшивкой из досок.

а — со щитовым накатом; б — с подшивкой из досок; 1 — дощатый пол; 2 — полиэтиленовая пленка; 3 — утеплитель; 4 — пароизоляция; 5 — деревянные балки; 6 — черепные бруски; 7 — щитовой накат; 8 — отделка; 9 — подшивка из досок

Виды креплений и соединений деревянных балок

В зависимости от конструкции и материала несущих стен деревянные балки крепятся:

в предусмотренные в кирпичной или блочной кладке гнёзда, заглубив брус или бревно не менее 150 мм, а доску не менее 100 мм;
на предусмотренные в кирпичной или блочной кладке полочки (уступы). Применяется в случае, если толщина стены второго этажа меньше, чем первого;
в вырезанные пазы в бревенчатых стенах на глубину не менее 70 мм;
к брусу верхней обвязки каркасного дома;
к металлическим опорам-кронштейнам, закреплённым на стенах.

1 — опора на кирпичную стену; 2 — раствор; 3 — анкер; 4 — изоляция толем; 5 — деревянная балка; 6 — опора на деревянную стену; 7 — болт

Если длины балки не хватает, можно её удлинить, соединив (срастив) по длине одним из известных способов с помощью деревянных штырьков и столярного клея. При выборе типа соединения руководствуйтесь направлением приложения нагрузки. Сращенные брусы желательно усилить металлическими накладками.

а — сжатие; б — растяжение; в — изгиб

О деревянных балках перекрытия

В строительстве используют балки прямоугольного, круглого или частично круглого сечения. Наиболее надежными являются пиломатериалы прямоугольного сечения, а остальные применяют в условиях отсутствия бруса или из соображений экономии, при наличии таких материалов в хозяйстве. Ещё большей прочностью обладают клееные материалы из древесины. Балки из клееного бруса или двутавра могут устанавливаться на пролёты до 12 м.

Самый недорогой и востребованный вид древесины — сосна, но используют также и другие породы хвойных — лиственницу, ель. Из ели делают перекрытия в дачных, небольших домиках. Лиственница хороша для строительства помещений с повышенной влажностью (баня, бассейн в доме).

Отличаются материалы также сортностью, которая влияет на несущую способность балок. Сорт 1, 2 и 3 (см. ГОСТ 8486-86) подходят для балок перекрытия, но 1 сорт для такой конструкции может быть излишне дорогим, а 3 сорт лучше использовать на небольших пролётах.

Расчет несущих балок

Для определения сечения и шага балок необходимо рассчитать нагрузку на перекрытие. Сбор нагрузок выполняют по методике и с учётом коэффициентов, изложенных в СНиП 2.01.07-85 (СП 20.13330.2011).

Расчет нагрузок

Общая нагрузка рассчитывается суммированием постоянной и переменной нагрузки, определённых с учётом нормативных коэффициентов. При практических расчётах сначала задаются определённой конструкцией, включающей и предварительную раскладку балок определённого сечения, а затем корректируют, исходя из полученных результатов. Так что на первом этапе выполните эскиз всех слоёв «пирога» перекрытия.

1. Собственная удельная масса перекрытия

Удельная масса перекрытия складывается из составляющих её материалов и делится на горизонтальную суммарную длину балок перекрытия. Для расчёта массы каждого элемента нужно рассчитать объём и умножить на плотность материала. Для этого воспользуйтесь таблицей 2.

Таблица 2

Наименование материала	Плотность или насыпная плотность, кг/м 3
Асбоцементный лист	750
Базальтовая вата (минеральная)	50-200 (от степени уплотнения)
Берёза	620-650
Бетон	2400
Битум	1400
Гипсокартон	500-800
Глина	1500
ДСП	1000
Дуб	655-810
Ель	420-450
Железобетон	2500
Керамзит	200-1000 (от коэффициента вспенивания)
Керамзитобетон	1800
Кирпич полнотелый	1800
Линолеум	1600
Опилки	70-270 (от фракции, породы дерева и влажности)
Паркет, 17 мм, дуб	22 кг/м 2
Паркет, 20 мм, щитовой	14 кг/м 2
Пенобетон	300-1000
Пенопласт	60
Плитка керамическая	18 кг/м 2
Рубероид	600
Сетка проволочная	1,9-2,35 кг/м 2
Сосна	480-520
Сталь углеродистая	7850
Стекло	2500
Стекловата	350-400
Фанера клееная	600
Шлакоблок	400-600
Штукатурка	350-800 (от состава)

Для древесных материалов и отходов плотность зависит от влажности. Чем выше влажность — тем тяжелее материал.

К постоянным нагрузкам относятся и перегородки (стены), удельный вес которых принимается ориентировочно 50 кг/м 2 .

Обстановка комнаты, люди, животные — всё это переменная нагрузка на перекрытие. Согласно табл. 8.3 СП 20.13330.2011, для жилых помещений нормативная распределённая нагрузка составляет 150 кг/м 2 .

Суммарная нагрузка не определяется простым сложением, необходимо принять коэффициент надёжности, который по тому же СНиП (п. 8.2.2) составляет:

1,2 — при удельной массе меньше 200 кг/м 2 ;
1,3 — при удельной массе больше 200 кг/м 2 .

4. Пример расчета

В качестве примера возьмём комнату длиной 5 и шириной 3 м. Через каждые 600 мм длины положим балки (9 шт.) из сосны сечением 150х100 мм. Перекроем балки доской толщиной 40 мм и настелим линолеум толщиной 5 мм. Со стороны первого этажа зашьём балки фанерой толщиной 10 мм, а внутри перекрытия уложим слой минеральной ваты толщиной 120 мм. Перегородки отсутствуют.

1 — балка; 2 — доска; 3 — утепленный линолеум 5 мм

Расчет постоянной удельной нагрузки на площадь комнаты (5 х 3 = 15 м 2) приведен в таблице 3.

Таблица 3

Расчетная нагрузка на балку (qр) — 250 х 0,6 м = 150 кг/м (1,5 кг/см).

Расчёт допустимого прогиба

Принимаем допустимый прогиб межэтажного перекрытия — L / 250, т. е. для трёхметрового пролёта максимальный прогиб не должен превышать 330 / 250 = 1,32 см.

Так как балка обоими концами лежит на опоре, расчёт максимального прогиба ведётся по формуле:

h = (5 х qр х L4) / (384 х E х J)

L — длина балки, L = 330 см;

Е — модуль упругости, Е = 100 000 кг/см 2 (для древесины вдоль волокон по СНиП);

J — момент инерции, для бруса прямоугольного сечения J = 10 х 153 / 12 = 2812,5 см 4 .

Для нашего примера:

h = (5 х 1,5 х 3304) / (384 х 100000 х 2812,5) = 0,82 см

Полученный результат по сравнению с допустимым прогибом имеет 60% запас, что представляется чрезмерным. Следовательно, расстояние между балками можно увеличить, снизив их количество и повторить расчёт.

В заключение предлагаем посмотреть видео о расчёте перекрытия по деревянным балкам с помощью специальной программы: