Как закрепить балки перекрытия к стене?

Крепление балок перекрытия к стене

В частном строительстве обычно делают деревянные перекрытия по балкам. Крепление балок — важный технологический этап, от качества которого зависит надежность перекрытий.

1. Способы соединения балки перекрытия со стеной
2. Специальными металлическими крепежными пластинами
3. Болтовое
4. Соединение врезкой
5. Соединение врубкой
6. Правила выбора балок для межэтажных перекрытий
7. Инструмент и приспособления для установки балок перекрытия
8. Технология и тонкости монтажа балок
9. Крепление к стене из газобетона
10. Крепление бруса к бетонной и кирпичной стене
11. Крепление бруса к деревянной стене
12. Крепления бруса в конструкциях крыш
13. Крепление бруса на подвесе

Особенности создания проекта крыши

Ошибки при создании стропильной системы могут привести к обрушению крыши и к образованию протечек. На стадии проектирования важно правильно заложить угол наклоны крыши, чтобы она выдержала нагрузку от снега и других осадков. Кроме того, вам нужно учесть расстояние между элементами, чтобы крыша имела оптимальный вес.

При подготовке проекта обратите внимание на следующие моменты:

• форма крыши;
• используемый материал для кровли;
• места расположения внутренних опор;
• стропильная система;
• под каким углом будет расположен скат крыши;
• расстояние между стенами.

От этих моментов будет зависеть внешний вид будущей крыши. Использование такого конструктивного элемента, как мауэрлат, зависит от материала стен дома и расстояния между ними. Если оно менее шести метров, то эту балку можно не прокладывать.

Крепление деревянной балки к бетону. Крепёжные элементы

Вопрос, как закрепить лаги к бетонному полу, имеет разные ответы: для этого могут использоваться простые или регулируемые конструкции. В последних применяются специальные винты, подкручивая которые, лаги можно выравнивать. Кроме того, выбор крепёжных элементов и методов крепления зависит от того, какие используются лаги.

Чаще всего используется крепление лаг к бетонному полу анкерами металлическими или саморезами с дюбелями из полипропилена, размеры которых выбираются в зависимости от сечения выбранного бруса для лаг.

Выбор между анкерными гвоздями или саморезами обусловлен следующим:

• Дешевле, конечно, саморезы, зато анкеры являются более надёжными. На практике крепления с помощью саморезов почти всегда достаточно.
• Преимущество анкеров состоит в том, что помимо фиксации брусьев они туго прижимают лаги к основанию. Это становится особенно важным, когда финишное покрытие достаточно тяжёлое и регулярно подвергается механическим воздействиям – это нужно учитывать, выбирая способ, как правильно крепить лаги к бетонному полу.

При современных технологиях лаги под деревянный пол можно было бы вообще не закреплять, однако, такое решение намного увеличило бы вероятность перекоса напольного покрытия или смещения лаги с первоначального места. Поэтому в отношении крепления лаг лучше всего опираться на старые методы, не раз проверенные временем.

Однако и крепление может не помочь, если для работы будут выбраны некачественные или неподходящего сечения пиломатериалы или неправильный крепёж.

Как правильно выбрать балки для перекрытия?

Качественными и пригодными для использования в строительстве считаются балки, которые сушились на воздухе не менее трех лет. Выбирать этот материал нужно очень тщательно, ведь его качество окажет влияние на надежность и прочность всего здания. Больше всего профессиональным строителям нравится использовать для создания перекрытий круглый лес. Это очень прочный и надежный в эксплуатации материал, который не прогибается и не деформируется даже во время сильных нагрузок и сложных погодных условий.

Иногда установка балок перекрытия происходит с использованием бруса. Этот материал тоже неплохо справляется с функцией перекрытия, но его нельзя назвать надежным на все сто процентов. Это связано с тем, что брус изготавливают из сердцевинок деревьев, которые являются самой молодой, а, следовательно, и самой мягкой их частью. По твердости такой материал уступает другим вариантам, поэтому хорошо подумайте, прежде чем закупать его для перекрытия в своем доме.

Установка балок перекрытия всегда должна выполнять такие основные требования:

• Хорошая теплоизоляция в тех случаях, если это перекрытие создается для отделения жилого помещения от подсобного. Если момент теплоизоляции не будет хорошо продуман и выполнен, в жилой комнате будет постоянно холодно, поскольку неотапливаемое помещение будет через перекрытие вытягивать из нее тепло.
• Высокий уровень прочности. Перекрытие постоянно будет выдерживать большую нагрузку – мебель, жильцы и гости дома, осадки и т.д. Чтобы это все не разрушило здание в скором времени, установка балок перекрытия должна происходить в точном соответствии с технологией и обеспечивать конструкции хорошую прочность.
• Звукоизоляция. Этот момент важен не столько для целостности и безопасности дома, как для комфортного проживания его жильцов и гостей. Особенно важным моментом является уровень звукоизоляции для междуэтажных перекрытий. Чтобы еще больше повысить этот уровень, стоит хорошо заделать места стыков материалов.
• Вентиляция. Она особенно важна для перекрытия, расположенного над подвалом или цокольным этажом дома.

Древесина является не только надежным и качественным, но и экологически чистым материалом. Она точно не навредит здоровью человека, да и устанавливать ее намного проще, чем другие материалы. Поэтому установка балок перекрытия в деревянном доме и других типах зданий чаще всего производится именно с помощью деревянных балок. Если установка балок перекрытия будет сделана по всем правилам, то служить оно будет долго и эффективно.

Расчёт нагрузки и размеров деревянных балок

Перед возведением здания необходимо рассчитать нагрузку и длину балочных перекрытий. Для лучшей прочности перекрытия при строительстве нужно использовать деревянные балки с немного большим, чем расчётный, запасом прочности.

Выбор ширины или толщины балки в зависимости от длины

Чтобы правильно произвести расчёт нагрузки на балку перекрытия, нужно:

1. Знать расстояние между стенами и шаг между балками.
2. Вычислить постоянную нагрузку, складывающуюся из массы балок, утеплителя и материалов, из которых изготовлен пол и потолок.

Для вычисления необходимо сложить удельный вес на кв. метр всех стройматериалов

Так как для расчёта требуется знать нагрузку на погонный метр, нужно предполагаемую нагрузку на 1 м 2 умножить на расстояние между балками. Далее, полученную цифру умножают на квадрат расстояния между несущими стенами и делят на 8. Так проводят расчёт нагрузки балочного перекрытия.

Mmax = (q*L 2 )/8

• q — полная нагрузка на кв. м;
• L 2 — квадрат расстояния между стенами.

При проектировании каркаса перекрытия нужно уделить внимание пространственной жёсткости, которая во многом зависит от показателей прогиба балочного перекрытия.

Расчёт деревянной балки на прогиб проводят по формуле: W = Mmax / R, где M – максимальная нагрузка, а R – сопротивление древесины из СП 64.13330.2017 от 2017 г. (актуальная редакция СНиП II-25-80). Для древесины 2 сорта её принято считать равной 130 кг/см2.

Из формулы W = b*h 2 /6, зная показатель W, вычисляем сечение перекрытия. Достаточно задать одну геометрическую характеристику b (ширину сечения) или h (его высоту).

Прогиб деревянного перекрытия при вычисленной нагрузке не должен быть больше соотношения к длине балки 1:350 для подвальных и межэтажных перекрытий, а для чердачных и мансардных – 1:250.

Размер балок зависит от расстояния между несущими стенами. Для определения необходимой длины балки к этой величине прибавляют 40 см, примерно по 15–20 см с каждой стороны. Профессиональные строители рекомендуют для устройства перекрытия использовать балки с сечением равным 4–5% длины пролёта.

Самостоятельное изготовление клееного элемента

Существует несколько вариантов самостоятельного изготовления клееного бруса:

• соединение трёх элементов в одну конструкцию;
• склеивание двух деталей в форме символа Z;
• соединение ламелей с использованием специальных элементов, металлических вставок.

Самым практичным считается первый способ, он гораздо проще двух остальных. На начальной стадии работ отбирают доски для бруса и укладывают их на центральный элемент таким образом, чтобы годовые кольца древесины смотрели в противоположные стороны. На поверхности досок делают пометки чёрным маркером или простым карандашом, что будет указывать на последовательность их укладки.

Центральный элемент зачищают с обеих сторон наждачной бумагой, что позволит создать шероховатую поверхность, улучшить адгезию клея. Боковые доски обрабатывают только в месте прилегания к основному брусу. На следующем этапе работ обезжиривают поверхности растворителем, наносят антисептик и антипирены. Эти жидкости и защитные составы наносятся поочерёдно: сначала растворитель, затем другие пропитки после высыхания основного состава. Обрабатывают не только боковые стороны пиломатериала, но и торцы.

Теперь необходимо нанести тонкий слой клея (1–2 мм) на зачищенные и предварительно обработанные поверхности. Верхнюю и нижнюю доски укладывают на центральный брус таким образом, чтобы они находились в одной плоскости. Для скрепления элементов используются струбцины, которые устанавливают на балке через каждые 40–50 см. Время твердения клея указывается производителем (обычно не превышает 2 дней).

Деревянное балочное перекрытие

Балочные перекрытия состоят из поперечных деревянных балок сечением от 50×160 мм до 100×100 мм. Выбор сечения зависит от расстояния между стенами и ширины пролета между самими балками. Деревянное балочное перекрытие должно отвечать определенным стандартам качества.

При изготовлении балок перекрытия используют лиственные и хвойные породы. Балки не должны быть гнилыми, иметь трещины. Проследите, чтобы не было следов повреждения паразитами, например шашелем, в дальнейшем это может привести к разрушению всего перекрытия. Еще одна немаловажная деталь: наличие сучков значительно ослабляет прочность балки, и при нагрузке она может лопнуть.

Обратите внимание на влажность древесины. Срок ее просушки должен составлять не менее трех месяцев в зависимости от температуры и влажности воздуха при хранении. Чем суше и выдержаннее древесина, тем она прочнее, меньше прогибается под воздействием внешних нагрузок и собственного веса.

Установка ↑

Для устройства мурлата используют деревянные брусья, которые укладывают в плоскости, параллельной будущему коньку. Его начинают устанавливать в процессе возведения стен. К примеру, в случае кирпичной кладки можно поступить следующим образом:

ближе к верху, примерно на 4–6 рядов ниже края, с периодичностью в 1 м прокладывают толстую проволоку; проволоку прочно закрепляют внутри кладки по центру; длины свободных концов должно хватить, чтобы впоследствии без проблем охватить и обвязать опорный брус; после завершения строительства видимые части крепежа прячут, к примеру, нанеся слой штукатурки.

Чтобы не допустить загнивания балок мурлата, их гидроизолируют, прокладывая рулонный материал типа рубероида.

Устраивая мауэрлат вдоль периметра стен, необходимо проконтролировать не только надежность фиксации, но и горизонтальность опорного бруса.

Расчет необходимого сечения в зависимости от длины пролета и нагрузок, шага укладки

Количество балок, их размеры, шаг установки зависят непосредственно от площади помещения и предполагаемых нагрузок. Большинство экспертов считают, что оптимальной нагрузкой на перекрытия является 0,4 тонны на один квадратный метр площади (‬400‭ ‬кг/м 2 ). В эту нагрузку включают вес самой балки, массу чернового и финишного покрытия пола сверху и потолка снизу, утепления, коммуникаций, а также мебель и людей.

Сечение зависит и от того, из какой древесины делаются перекрытия. Сейчас приведем средние рекомендуемые значения при шаге укладки в 60 см:

• Если пролет составляет 2 метра, то минимальное сечение должно быть 7,5 на 10 см.
• При длине пролета в 2 с половиной метра балка должна иметь размеры 7,5 на 15 см.
• Если пролет трехметровый, то принято использовать балки 7,5 на 20 см.
• При длине балки в 4 и 4,5 м принято использовать их с сечением 10 на 20 см.
• Для постройки пятиметрового перекрытия используются перекладины с сечением 125 на 200 мм.
• Шестиметровое перекрытие делается из балок размером 15 на 20 см.

Приведем таблицу сечений деревянных балок перекрытия в зависимости от пролёта и шага установки, при нагрузке 400 кг/м2:

пролёт (м)/
шаг установки (м)

2,0

2,5

3,0

4,0

4,5

5,0

6,0

Если не планируется нагружать перекрытия (в случае нежилого чердака для хранения легких вещей), то допустимы меньшие значения нагрузок от 150 до 350 кг/м 2 . Вот значения для шага установки 60 см:

В сети можно найти найти онлайн-калькуляторы для расчета несущей способности деревянных балок. Приведу ссылку на один из них: http://vladirom.narod.ru/stoves/beamcalc.html

Также, например, можно одну балку сечением 100х200 заменить двумя досками 50х200, сшитыми между собой болтами или гвоздями через каждый метр. Делают это по разным причинам:

• нет в продаже балок с требуемым сечением;
• доски с меньшим сечением весят легче, поэтому их можно поднять на верх в одиночку, и уже там скрепить.

Рекомендуется сшивать доски так, чтобы волокна древесины были разнонаправлены. Так повышается прочность конструкции.

Как закрепить лагу к бетонной стене

До того, как закрепить брус к стене, следует учесть предполагаемые нагрузки на конструкцию и выбрать один из подходящих методов. Самых популярных способов два – монтаж на раствор алебастра/гипса либо с применением клея и шурупов/анкеров. Для конструкций, призванных выдерживать небольшой вес и нагрузки, выбирают вариант с гипсом, для большей надежности используют анкеры.

• Выбрать шуруп нужного размера, обмотать его медной проволокой по всей длине и достаточно плотно.
• Проделать отверстие на бетонной поверхности, заполнить его раствором гипса, вставить шуруп с проволокой – все это нужно делать быстро, пока раствор не успел схватиться.
• Вывинтить шуруп по прошествии 7-10 минут – гипс к этому времени чуть подсохнет, но не затвердеет до конца.
• К моменту, когда раствор высохнет полностью, брус нужно приставить к стене, аккуратно закрепить шурупом.

• Сначала нужно подобрать пробки нужного диаметра, пропитать их любым клеем, кроме водного (от него древесина может разбухнуть).
• Высверлить в бетоне отверстия диаметром 0.5-1 сантиметр сверлами из победита или с алмазным напылением. В процессе выполнения работу нужно периодически останавливать для охлаждения сверла в холодной воде (опускают на 3-5 секунд).
• В отверстия вбивают пробки молотком.
• После высыхания клея брус прикладывают к бетонному основанию, фиксируют шурупами, вставленными в пробки из дерева. Если использовать анкерные болты, крепеж получится более качественным.

4. Деревянная фурнитура

Под этим подразумевают различные анкеры, заклепки, метрический крепеж. Это специально изготовленные изделия для крепления определенных частей деревянных конструкций.

Еще используют различные монтажные профили из толстого оцинкованного стального листа. В них уже проделаны отверстия для гвоздей, шурупов или болтов — иногда разного диаметра. Они значительно облегчают соединение деревянных элементов в разных конфигурациях и под разными углами.

Самым простым таким элементом является обычная стальная перфорированная пластина. Хотя есть и более узкоспециализированные детали, которые имеют очень сложные многогранные формы.

Выбирая деревянную фурнитуру рекомендуется проверить ее допустимую нагрузку. Если при проектировании деревянной конструкции архитектор предвидел использование таких крепежных элементов и определил, какие нагрузки возникают при заданных соединениях, тогда подобрать наиболее подходящую фурнитуру для своего дома не составит труда. В противном случае лучше проконсультироваться с опытными специалистами и продавцами строительного крепежа.

Не забудьте добавить сайт Недвио в Закладки. Рассказываем о строительстве, ремонте, загородной недвижимости интересно, с пользой и понятным языком.