Балки перекрытия из дерева: виды, подбор сечения и пример расчета

Грамотное строительство деревянного дома порождает множество вопросов и задач. В частности, перед какими-либо действиями нужно провести ряд точных расчетов и составить проект. Особый интерес у большинства застройщиков вызывает система перекрытий, выполненная из клееного бруса.

Важный элемент здания

Перекрытия — важная и неотъемлемая часть любого здания. К их монтажу необходимо относиться очень ответственно, подбирая для этого наиболее подходящий материал. Как показывает многолетний опыт, очень часто межэтажные перекрытия при частном домостроении сооружаются именно из древесины. Это обусловлено простотой монтажа. Никакая специализированная техника для их установки не требуется. Конструкция получается прочной, надежной и долговечной. В случае необходимости ее легко можно отремонтировать путем демонтажа пришедшего в негодность участка и замены его на новый.

Прежде чем начинать работу, нужно правильно определить сечение бруса, который будет использован для межэтажных перекрытий. Для этого существуют специальные формулы, в которых учтены сопротивление и процент влажности древесины. Также в расчет берутся материал, из которого сделана поперечина, длина пролета, ширина балки и высота бруса.

Таблица расчета сечения балок и расстояние между ними.

При расчете междуэтажного перекрытия нужно помнить, что значение нагрузки должно быть не менее 300 кг/м. Это обусловлено тем, что, кроме предполагаемого веса людей и предметов обихода, должен быть учтен и вес самого перекрытия: балок, чернового и чистового пола, утепляющего и звукоизоляционного слоев. При проектировании чердачной конструкции нагрузка может быть уменьшена и составлять около 200 кг/м.

В существующем брусовом разнообразии параметры наиболее часто используемого материала для перекрытий могут находиться в пределах от 100х100 мм до 100х250 мм, а также от 150х150 мм до 150х250 мм. Так, для межэтажной конструкции минимальный размер должен составлять 100х250 мм, а для чердачной — не менее 100х200 мм. Шаг установки не должен превышать 600 мм.

Установка межэтажных перекрытий в доме из бруса начинается с монтажа лаг. На стены укладывается подготовленный брус, предварительно обернутый рубероидом. Это необходимо для того, чтобы предохранить древесину от попадания влаги и последующего гниения.

Крайние балки должны быть уложены на расстоянии не менее 5 см от стены. Средние поперечины укладываются шагом около 600 мм. Очень важно уложить лаги на всю толщину стены. Это позволит обеспечить им максимальную опору и устойчивость. Для заполнения промежутков могут быть использованы кирпич или другие строительные блоки. После завершения этих работ приступают к набивке черного пола. Для этого подойдут обрезные доски размером 150х25 мм.

Какой нужен брус для перекрытия?

  1. При возведении малоэтажного деревянного дома, производить монтаж бетонных и железобетонных перекрытий не целесообразно. Лучше всего для этого воспользоваться деревом, а если быть еще точнее – брусом. Факторами, от которых зависит конструктивная устойчивость самой постройки, а также ее долговечность является правильно произведенный расчет балок, а также их количество. При этом стоит учитывать и то, что основная весовая нагрузка приходиться именно на соединительные элементы постройки – перекрытие. А потому к вопросу по выбору бруса, необходимо подходить со всей серьезностью.
  2. Длина балок должна быть на 50 – 60 см больше, по сравнению с длиной короткой стены (в данном случаи такая стена у нас имеет 3 метра). Это можно объяснить тем, что согласно нормам возведения малоэтажных домов, брус перекрытия должен опираться на стены таким образом, чтобы оба его торца размещались на них не менее, чем на 25 см. В случаи строительства кирпичного здания, брус необходимо завести в оставленные в этих целях проемы, формирующиеся во время кладки. При деревянном строении эти отверстия можно просто выпилить. Балка укладывается на гидроизоляционный материал (рубероид).
  3. При выборе бруса помните, что самые лучшие прочностные характеристики у 2 – 4 метровых заготовок. Оптимальной можно считать толщину (высоту) в 1,4 – 1,5 раза больше ширины. Чтобы определить наиболее подходящее сечение можно воспользоваться таблицей, в котором учтена расчетная весовая нагрузка и длина пролета. Средняя удельная нагрузка для жилых помещений составляет 400 кг/ м².
  4. Используемая для перекрытий древесина должна быть хорошо высушенной, а также обработанная огнезащитными и антисептическими составами. Для торцовых перекрытий производим дополнительную самостоятельную обработку биозащитным составом. По возможности приобретать лучше всего брус изготовленный из лиственницы.
  5. При приобретении древесины также осматриваем ее на наличие сучков. То есть чем их будет меньше, тем качественным является материал. В случаи, если брус длиннее 4-х метров, делаем дополнительную опорную стенку, в противном случаи, перекрытие может провиснуть. Чтобы сделать брус более прочным и более жестким, его необходимо стянуть таким образом, чтобы балки образовались в единое полотно.

Смотрите также:

  • Лестница из дерева на чердак своими руками
  • Как уложить террасную доску своими руками?
  • Диатомит (применение)
  • Как построить деревянный дом из бруса?
  • Как построить дом на дачном участке?
  • Преимущества сотового поликарбоната
  • Перекрытия из бруса между этажами: установка межэтажных балок в брусовом доме

    Во время строительства двухуровневых домов на межэтажные перекрытия в брусовом доме приходится и эксплуатационная нагрузка (кроме их собственного веса). Поэтому поверх деревянных балок в таких домах часто сооружают деревянный настил, а потолок просто подшивают. Лаги пола укладывают на балки, между которыми помещают толь, а сверху на него — утеплитель. В качестве утеплителя и шумопоглощающего материала может служить обычный песок, однако следует помнить, что он значительно увеличивает вес конструкции.

    На месте ванных комнат и санузлов (ввиду того что в них влажность воздуха повышена) перекрытия между этажами в доме из бруса нуждаются в постоянном контроле. Для этого нижнюю подшивку можно не выполнять. Такой подход поможет, кроме того, обеспечить достаточную вентиляцию в помещении и избежать появления на полу и стенах плесени. Гидроизоляционное покрытие (пленочный материал) в этих местах поднимают таким образом, чтобы его край можно было прикрепить к стенам с захлестом не менее 6 см.

    В том случае, если в доме планируется сооружать печь или камин, необходимо тщательно проработать места в перекрытии, где будет располагаться дымоход. Балки размещают так, чтобы они не касались кирпичной трубы и отстояли от нее не менее чем на 35 см.

    Проемы в перекрытии зашиваются несгораемым материалом. Прочно соединять кирпичную кладку с балками не следует, так как в процессе последующей усадки дома при таком соединении труба может разрушиться.

    Далее подробно описано, как сделать перекрытия в доме из бруса.

    Читайте также:  Опалубка для монолитного строительства своими руками

    Как правильно устанавливать балки перекрытия?

    Происходит установка балок перекрытия обычно с помощью несущих стен. Каждый шаг делается на расстоянии не более одного метра и не менее 60 сантиметров. Ширину конструкции нужно высчитать, она должна превышать третью часть ширины пролетов. Посоветоваться по поводу расчетов перекрытия вы всегда можете со специалистами нашей компании. Они могут не только дать вам ценный совет, исходя из личного опыта, но и выполнить часть работы, если в этом будет надобность.

    Установка деревянных балок перекрытия всегда начинается с сооружения и размещения наката. Для его создания обычно используют доски или щиты. Желательно, чтобы сечения были 40на40 или 50на50, тогда система будет надежной. Опытные специалисты над накатом еще насыпают песок, чтобы улучшить звукоизоляцию. Песок покрывается слоем хорошего утеплителя, а за ним уже идет деревянный части конструкции, которые соприкасаются с наружными стенами, подвержены конденсату и могут разрушаться со временем. Поэтому их желательно обработать специальными средствами, которые можно приобрести в любом строительном магазине. Также для их защиты иногда используют рубероид, он тоже имеет отличные защитные свойства.

    Установка балок перекрытия чаще всего проходит с помощью маячного способа. Это означает, что сначала устанавливаются крайние элементы конструкции, а потом уже промежуточные. Допускать на этом этапе строительства ошибки очень опасно, поэтому во время работы следует использовать уровень. Устанавливая каждый промежуточный элемент, выверяйте его, пользуясь шаблоном или рейкой. Чтобы выровнять нужные области, можно подкладывать просмоленные обрезки материала под торцевой конец. Торцы не рекомендуется подтесывать или подкладывать под них хрупкий материал.

    Профессионалы, которые часто выполняют этот вид строительных работ, советуют края балок немного не доводить до края, примерно не несколько сантиметров. Заделать гнезда можно с помощью монтажной пены или пенопласта. Между собой изделия скрепляются очень прочно. Для этого желательно использовать специально созданные для этой цели металлические крепления. Если вы работаете возле дымохода, имейте в виду, что между ним и ближайшей балкой должно быть не менее 38 сантиметров дистанции. Если это является острой необходимостью, это расстояние можно и сократить. В таком случае между деревянным материалом и дымоходом нужно установить асбестовый лист, который, как известно, не горит.

    Если вы строите кирпичный дом, или здание из шлакобетона, и при этом пролет в здании превышает три метра, лучше использовать железобетонные балки. Монтировать их нужно с шагом примерно в 140 сантиметров и соединять с помощью арматуры. При длине пролетов до 6 м подойдет ребристая конструкция, которая обеспечит ровный потолок в доме. В такой конструкции дистанция между ее деталями находится в рамках 50-100 сантиметров.

    Выбор сечения брусов

    Чтобы возвести сруб из клееного профилированного бруса, предназначенный для постоянного в нем проживания, и при этом придерживаться норм, указанных в СНиП, вам может вполне подойти брус, имеющий толщину сечения на уровне 200 миллиметров.

    Брус оцилиндрованный имеет разный диаметр.

    Такой брус имеет показатель сопротивления термопередаче 1,3 м°C/Вт. 20-сантиметровой толщины сечения используемого бруса будет вполне хватать для достойного противостояния низким температурам, характерным для зимних месяцев в году. Кроме того, при использовании такого бруса в строительстве обеспечивается хорошая температура внутри сруба и в жаркие летние месяцы.

    Если вы ограничены в средствах и после произведения всех необходимых расчетов во время составления проекта сруба вы поняли, что вам нужно экономить, тогда для вас есть более финансово выгодный вариант. Сэкономить можно посредством использования клееного профилированного бруса, имеющего меньшую ширину сечения, в 140 миллиметров.

    Такой брус имеет показатель уровня сопротивления термопередаче на уровне 1 м°С/Вт. После монтирования дополнительного утепления можно добиться хороших результатов в деле сбережения тепла в таком срубе. Процесс утепления можно проводить с использованием экструдированного пенополистирола (Ursa, Пеноплека), с последующим обшиванием блок-хаузом или с использованием других видов имитаторов бруса.

    Конструктивная схема теплого бруса.

    В случае если вы возводите сруб, предназначенный для сезонного в нем проживания, тогда подходящей для вас толщиной сечения профилированного клееного бруса может оказаться 150-160 миллиметров. Такая толщина вполне способна надежно обеспечить достаточно комфортный уровень проживания в срубе в теплое время года еще до того, как наступят холода. В случае если вам потребуется прожить некоторое время в таком срубе уже после наступления холодов, лучше не проводить резкое протапливание внутренних помещений, потому что возникший перепад температуры может стать причиной начала процесса естественной реакции древесины на подобные условия: материал может коробиться и даже потрескаться.

    Не стоит забывать о том факте, что даже при полностью закрытых оконных и дверных проемах в срубе через стены из профилированного клееного бруса может все равно происходить процесс обновления воздуха в объеме до 30% в сутки. Такой уникальный способ вентиляции создает все предпосылки для того, чтобы в срубе создавался приятный микроклимат и неповторимый комфорт, делающий впечатление от проживания в нем по-настоящему несравнимыми ни с чем подобным.

    Строганый брус с сечением 100 мм. предназначен для бань и хозяйственных построек.

    В течение процесса выбора одного из типовых проектов дома из клееного профилированного бруса или в течение оформления заказа индивидуального проекта сруба вам нужно будет заранее продумать все необходимые детали, чтобы заранее обеспечить максимальный комфорт вашего будущего жилища.

    К примеру, в случае если вы хотите возводить дом с тем, чтобы жить в нем круглый год, тогда нужно подумать о том, чтобы пожертвовать «вторым светом», составить максимально функциональный проект внутренних помещений, рационально используя каждый см пространства.

    Кроме того, можете не делать потолки сруба слишком высокими. Еще одним хорошим решением может быть планирование зимней части дома, как строили когда-то.

    Балки из клееного бруса: положительные и отрицательные стороны

    Плюсы клееного бруса для обустройства стропильной системы:

    1. Достаточная длина и прочность бруса дает возможность создать конструкцию с меньшими опорами.
    2. Вес бруса меньший нежели у большинства строительных материалов, используемых в стропильной системе.
    3. Как правило, изготовление из другого материала подразумевает больше расходов.
    4. При грамотном уходе готовая конструкция сможет прослужить долгое время.

    Минусы клееного бруса:

    1. Если балки плохого качества, то ламели будут расслаиваться и лопаться.
    2. Клееные перекрытия не являются экологически чистым материалом.
    3. Хоть брус довольно легкий, без дополнительной техники монтаж стропильной системы крайне сложен.

    Как правильно рассчитать количество балок из клееного бруса для стропильной системы?

    Естественная эксплуатационная нагрузка на перекрытие подразумевает необходимость в точном выборе материала. Рассчитать сечение балок строящегося здания можно в соответствии со СНиП II-25-80.

    В процессе расчета можно взять сечение стандартного бруса, но для сложных конструкций следует учитывать коэффициент для клееных пиломатериалов. Как правило, сечение балки бруса должно ровняться примерно 1/10-1/16 части ширины планируемого пролета. Существует таблица И. Стоянова, которая упрощает данные расчеты. Например, если пролет равен 6 м, с нагрузкой на метр в 350 кг, то сечение должно составлять не меньше 20х22 см. Если пролет меньше, к примеру, 3 м с нагрузкой в 200 кг, сечение должно быть не менее 5х16 см.

    Особенности монтажа балок перекрытия из клееного бруса. Цена

    Клееный брус перед началом работ следует пропитать антисептиком и огнеупорным составом. Естественно, при производстве данного материала уже использовался подобный состав, однако сделать это еще раз не будет лишним.

    Читайте также:  Межэтажное перекрытие по деревянным балкам – устройство и крепление

    Опорные концы стропил необходимо изолировать рубероидом. Устанавливать балки следует с расчетом нагрузки на всю конструкцию. Для повышения звукоизоляции под них между этажами прокладывается войлок или резина.

    Снизу для крыши конструкция устилается утеплителем, к примеру, «Изоспаном», и монтируется черновой потолок. Для этого доски можно брать с толщиной в 20 мм. Потолок необязательно делать сплошным, поскольку это просто несущее сооружение. Балки сверху покрываются гидроизоляцией. Между этажами прокладывается теплоизолятор, к примеру, минвата, которая также служит как звукоизолятор. Вся конструкция крепится саморезами, сечение которых зависит от толщины балок.

    Цена на балки перекрытия из клееного бруса

    Балки из клееного бруса традиционно производят из ели и сосны, а значит их стоимость примерно одинаковая. Однако и тут имеются свои нюансы. Цена на балки зависит от:

    • производителя;
    • сечения балки;
    • качества балки.

    Покупать более длинные балки намного выгоднее. Производители также могут делать скидку покупателям, приобретавшим материал от 5 кубов.

    Кроме того, большинство производителей предлагают сделать надпилы на брусе за 20-30% от общей стоимости.

    Вывод

    Покупать балки для перекрытия из клееного бруса можно, однако только у проверенного производителя. Траты на покупку этой продукции будут меньшими, нежели на аналогичный товар из какого-либо другого материала. Помимо этого, стропильная система подобной конструкции будет оперативна в сборке, и экономна при доставке. А форму балки при точном расчете нагрузки и соблюдении всех технологий будут удерживать долгие годы. Естественно, многое зависит от квалификации работников, которые будут производить монтаж стропил.

    Поделиться:Возможно Вам будет также интерестно:

    • балки для перекрытия
    • балки перекрытия из клееного бруса
    • войлок или резина
    • гидроизоляция
    • достаточная длина
    • изолировать рубероидом
    • Изоспан
    • клееный брус
    • клееный брус для стропил
    • конструкция устилается утеплителем
    • коэффициент для клееных пиломатериалов
    • монтаж стропил
    • огнеупорный состав
    • опорные концы стропил
    • особенности монтажа балок
    • прокладывается теплоизолятор
    • пропитать антисептиком
    • расчет нагрузки
    • сечение балки
    • сечение балки бруса
    • сечение балок
    • СНиП
    • сосна
    • стропильная система
    • устанавливать балки
    • ширина планируемого пролета
    • эксплуатационная нагрузка на перекрытие

    Коротко о главном

    Половые лаги и балки перекрытия между этажами могут оказаться недостаточно надежными из-за ошибок, допущенных при строительстве дома, а также вследствие старения древесины, её порчи, увеличения нагрузки на несущие конструкции. Они начинают прогибаться, что со временем может привести к обрушению перекрытий. В таких случаях необходимо срочно решать, как усилить пол в деревянном доме. Для этого применяют разные способы: укрепляют балки деревянными и металлическими накладками, армируют углеволокном, устанавливают стальные фермы и вертикальные подпорки или увеличивают количество лаг. Какой из них выбрать, решают в индивидуальном порядке в зависимости от трудоемкости способа, его стоимости, необходимости демонтировать внутреннюю отделку.

    Источник ссылка

    Соединительный крепёж

    С появлением современного крепежа из прочной легированной и оцинкованной стали упростились многие строительные процессы, в том числе и устройство надёжных соединительных узлов в конструкциях из бруса. Одни из них применяются уже давно, и традиционно пользуются популярностью. Другие появились сравнительно недавно, поэтому могут быть неизвестны людям, профессия и интересы которых не связаны со строительством.

    Традиционные крепёжные элементы

    Самыми простыми, надёжными из них являются шканты или нагели, изготовленные из твёрдой древесины. Они идеально сочетаются с основным материалом, не вызывая его деформацию, растрескивание или гниение. В сочетании с клеевыми составами они позволяют осуществлять прочное крепление.

    Сборка сруба на стальных нагелях

    Нагели бывают и металлическими. Их главное достоинство – высокая прочность и долговечность, поэтому их часто используют для скрепления брусовых венцов по вертикали.

    Гвозди и скобы, которые раньше были едва ли не единственными видами крепежа для дерева, сегодня стараются не использовать при строительстве капитальных зданий, так как чёрный металл, из которого их изготавливают, несовместим с деревом. Он легко поддаётся коррозии, портя древесину и постепенно разрушаясь. По этой же причине не рекомендуется применять самодельные нагели, нарезанные из арматурных прутьев.

    Современные крепёжные изделия

    Очень разнообразный крепёж изготавливают из стального перфорированного проката толщиной не менее 2 мм с антикоррозионным покрытием. Из него делают:

    • пластины разной длины и ширины с отверстиями под саморезы и анкеры. Большой ассортимент типоразмеров позволяет решать такие задачи, как соединить брус между собой по длине 150 на 150, скрепить стропила в коньковой части или усилить провисающий стык без нижней опоры;

    Соединительная оцинкованная пластина

    • соединительные уголки из того же исходного материала бывают простыми и усиленными, с дополнительным ребром жёсткости. В ассортименте этих изделий есть как равнополочные уголки, так и с разной длиной полок. Они применяются для усиления угловых соединений сруба, крепления стропил, балок перекрытия, создания каркаса для внутренних перегородок и т.д.;
    • опоры – крепёжные детали сложной формы, позволяющие создавать надёжные угловые Т-образные стыки без изготовления замков. Например, крепить к стенам балки перекрытия. Их типоразмеры соответствуют всем стандартным размерам сечения бруса.

    Усовершенствованным аналогом перфорированной пластины является гвоздевая или зубчатая пластина. С её помощью надёжно скрепляются элементы конструкции, расположенные в одной плоскости.

    С помощью гвоздевых пластин можно собирать фермы и сращивать брус по длине Весьма востребованы в деревянном строительстве и резьбовые шпильки. Ими стягивают стык, закручивая гайки с обеих сторон от него.

    А самым современным крепёжным изделием, позволяющим не только соединять венцы друг с другом, но и компенсировать усадку дома и появление щелей между брусьями, является пружинный узел «Сила».

    Расчет отдельных параметров лаг

    Чтобы выполнить расчет лаг пола, учитывают их основные параметры. При этом нужно помнить, что располагаться они должны в 1,5-2 раза выше высоты монтажа настила – в противном случае забитый гвоздь не сможет удерживать половицы.

    Изготавливать деревянные лаги необходимо из древесины хвойных пород, при этом влажность заготовок не может превышать 20%. Сечение лаг для пола должно иметь прямоугольную форму. Для их выпиливания берут доски, имеющие толщину 50-60 миллиметров.

    Подготовленные лаги следует укладывать с шагом 40-70 сантиметров поперек светового потока, идущего из окон. Если известны размеры комнат и шаг укладки, будет несложно выполнить расчет лаг перекрытия и количество требуемых элементов. Деревянные бруски перед монтажом следует два раза обработать антисептиком, который заменить можно горячим битумом.

    При выборе высоты лаг во внимание принимают толщину слоя теплоизоляции. Обычно из материалов для утепления выбирают минеральную вату, производимую в плитах, толщина которых равна 5 сантиметрам. Аналогичным должен быть такой размер лаг для деревянного пола как высота.

    При укладке теплоизоляции в два слоя, потребуются 100-миллиметровая высота лаг. Шаг монтажа напрямую зависит от толщины материала, используемого для укладки чернового пола. Чем настил тоньше, тем чаще нужно устанавливать лаги. Например, если для подложки под чистовой пол задействуют 12-миллиметровую фанеру, то шаг укладки должен быть около 30 сантиметров.

    Обычно черновой пол создают из шпунтованной доски – еловой, пихтовой или сосновой. Для чистового напольного покрытия их не используют, поскольку хвойная древесина мягкая – на ее поверхности оставляют след женские каблуки. Сверху монтируют пол из ламината или другого материала для финишной отделки. При шаге лаг, равном 50 сантиметрам, рекомендуемая толщина досок – не менее 35 миллиметров.

    Нужно понимать, что зависит расстояние между лагами от толщины доски, это необходимо учитывать заранее. Например, при таком параметре досок как 20, 24, 30,50 миллиметров, промежуток соответственно должен составлять 300, 400, 500,1000 миллиметров.

    Читайте также:  Разновидности и правила монтажа плит перекрытия на кирпичную стену

    Изготовление лаг выполняют не только из древесины. Их также производят из железобетона, металла и различных полимеров. Наиболее высокой прочностью отличаются железобетонные изделия, которые обычно задействуют при возведении загородного дома. Лаги из других материалов используют при ремонте пола.

    Когда основой для обустройства пола выбраны деревянные балки, лаги крепят саморезами. Размер крепежных элементов должен быть больше, чем толщина брусков в 2 раза. Преимущество такого метода заключается в том, что для регулировки высоты расположения лаг не требуется дополнительно применять специальные подкладки.

    Угловое соединение бруса

    В настоящее время существует и активно применяется более десятка различных схем построения замков в углах. Все они делятся на две большие группы:

    • Соединение с брусовым остатком;
    • Стыковка без остатка или, по-другому, вылета торцевых участков за пределы стен.

    Простейшие варианты соединения можно изготовить своими руками. При этом прочности углового соединения во всех случаях достаточно, чтобы коробка из бруса оставалась устойчивой. Более сложные варианты врезки используются для повышения жесткости углов или уменьшения тепловых потерь через щели.

    Угол с остатком

    В этом случае два смежных бруса одного венца запиливаются в замок не на торцах, а на некотором удалении от края. В результате получается угол с выступающими двумя вертикальными рядами из торцов. Принято считать, что данный тип угла обеспечивает минимальные потери тепла из-за большой протяженности линии запила.

    Угловое соединение бруса

    Среди наиболее популярных схем можно отметить два варианта угла – «в полдерева» и его более продвинутую версию – «в охряп». Остальные схемы и способы соединения бруса особых преимуществ не имеют, разве что увеличивается жесткость соединения. Они применяются для высоких построек из бруса, толщиной материала менее 100 мм.

    Если строить сруб из бруса своими руками, то лучше всего выбрать для углов схему «в полдерева». Изготовить замок можно следующим способом:

    • На уложенном брусе с торца отмеряют отступ, равный толщине материала;
    • По шаблону вырезают прямоугольный паз на ½ высоты бруса на стыкуемых частях венца;
    • Прокладывают нижний элемент замка уплотнителем и собирают соединение.

    Разумеется, качество и скорость изготовления деталей замка зависит от наличия навыков и опыта. Новичкам зачастую приходится подрезать поверхности будущего соединения стамеской, но высокой квалификации для сборки угла не требуется.

    Угловое соединение бруса

    Стыкование «в охряп» отличается лишь тем, что выполняется два паза толщиной в 1/3 вертикального размера бруса, в остальном этот способ мало чем отличается от предыдущего соединения.

    Замок с остатком обладает высокой жесткостью, поэтому его используют для постройки различного рода башенок и надстроек, когда по замыслу дизайнера необходимо подчеркнуть «деревянный» стиль здания.

    Угловое соединение бруса

    Угол без остатка

    Если дизайн постройки из бруса требует, чтобы коробка выглядела абсолютно «чистой», без выступающих деталей, то в такой ситуации используются методы соединения венцов по торцевой поверхности.

    Наиболее известные схемы выполнения «чистых» углов:

    Угловое соединение бруса
    • Вариант «в полдерева» без наружной оконцовки;
    • Соединение на шпонках;
    • Замок с коренным шипом или зубом.

    Первый вариант отличается от углов с остатком профилем соединяемых поверхностей. Если в последнем случае выполняется запил прямоугольной формы, то в «чистом» угле поверхности соединения имеют клиновидную форму.

    Угловое соединение бруса

    Наиболее простая схема предполагает стыковку торцом в боковую поверхность смежного бруса. Чтобы ограничить перемещение венца в горизонтальном направлении, на соединяемых отрезках вырезают пазы и устанавливают закладные элементы-шпонки. В результате стык получается достаточно простым и, главное, – подвижным. Любой крен или неравномерная просадка не повлияют на прочность угла.

    Самый теплый вариант — это соединение с шипом. С внутренней стороны одного из брусов вырезается шип или зуб, в смежном элементе выполняется шип. После укладки уплотнителя и осаживания венца угол превращается в практически непродуваемое ветром соединение. Замки без остатка чаще всего закрываются накладками из полдюймовых досок.

    Угловое соединение бруса

    Определение сечения и шага деревянных балок

    Рассчитав нагрузку и длину балок, можно определить их шаг и размеры сечения или диаметр.

    Эти показатели взаимосвязаны и рассчитываются по установленным правилам:

    1. Ширина и высота балок должна быть в пропорции 1:1.,4. При этом, ширина балок должна находиться в диапазоне от 4 до 20 см, а высота от 10 до 30 см, с учетом толщины утеплительного материала. Бревна для перекрытий должны иметь диаметр в диапазоне от 11 до 30 см.
    2. Шаг установки должен находиться в пределах от 30 до 120 см, с учетом утеплительного и подшивочного материалов, которое будет в межбалочном пространстве. Если строение каркасное, то шаг должен соответствовать дистанции между каркасами.
    3. Определение сечения балок из дерева проводится по разработанным таблицам или с применением определенных программ. Проводя расчет сечений необходимо учитывать, что максимальный изгиб чердачных балок не должен превышать 1/200, а межэтажных 1/350.

    Расчет деревянного перекрытия

    Расчет балки на прогиб (изгиб)

    Методика определения прогиба балки значительно проще. При распределенной нагрузке, применяется формула:

    Расчет балки на прогиб (изгиб)

    Прогиб балки (формула): f = (5 × q × l4 ) / (384 × E × I)

    • q – величина нагрузки на перекрытие;
    • l – величина пролета перекрытия;
    • E – модуль упругости;
    • I – момент инерции.

    Первые два параметра нам известны, модуль упругости для древесины обычно принимается равным 100 000 кгс/м², хотя это и не всегда так, а момент инерции, в зависимости от формы сечения, рассчитывается по разным формулам. Для прямоугольника:

    Расчет балки на прогиб (изгиб)

    Момент инерции (формула): I = b × h3 /12

    • b – ширина балки;
    • h – высота балки.

    Собирая все в кучу, мы получим итоговую формулу расчета прогиба балки:

    Расчет балки на прогиб (изгиб)

    Прогиб балки (итоговая формула): f = (5 × q × l4 ) / (384 × E × (b × h3 / 12))

    После того, как вы получите искомое значение, нужно сравнить его с величиной допустимого (предельного) прогиба балки в долях от пролета. Этот параметр устанавливается СНиП II-25-80 «Деревянные конструкции»:

    Элементы конструкций Максимальный прогиб балки, не более
    1. Балки междуэтажных перекрытий L/250
    2. Балки чердачных перекрытий L/200
    3. Перекрытия при наличии стяжки/штукатурки L/350
    Расчет балки на прогиб (изгиб)

    Например, для межэтажных перекрытий при длине пролета равной 400 см мы получим условие – 400/250, т.е. предельно возможный изгиб в данной ситуации 1,6 см.

    Если ваше значение f превышает его, необходимо изменять сечение балки в большую сторону, до тех пор, пока оно не станет меньше величины предельного прогиба.

    Наш калькулятор прогиба деревянной балки сам подберет нужные параметры сечения и избавит вас от сложных громоздких вычислений.

    Расчет балки на прогиб (изгиб)

    Конечные параметры балки

    После того, как вы подберете сечение при расчете на прочность и прогиб/изгиб, можно будет определить минимально допустимые параметры балки.

    Предположим, что при расчете на прочность вы получили сечение – 165х150 мм, а при расчете на прогиб – 239х150 мм. Очевидно, что в подобной ситуации следует выбирать наибольшую величину, то есть значение на прогиб, поскольку если вы сделаете ровно наоборот, перекрытие выдержит нагрузку, но очень сильно деформируется и ни о каком ровном потолке не может быть и речи.

    Расчет балки на прогиб (изгиб)

    В результате расчета несущей способности деревянной балки, мы используем сечение равное 239х150 мм, но тут сталкиваемся с очередной проблемой – балок такого размера серийно никто не производит. В этом случае нужно производить округление обязательно в большую сторону, обычно кратно 50 мм, т.е. нам подойдет балка 250х150 мм. В некоторых ситуациях, можно обратиться к ГОСТ 24454-06, в нем указаны все типовые размеры материалов.

    Расчет балки онлайн без знания сопромата – одно из главных преимуществ сервиса