Основними несучими конструкціями дерев`яного перекриття є балки. Вони сприймають навантаження власної ваги, заповнення, а також експлуатаційні навантаження, передаючи їх на прогони або стовпи.
Зміст
Відео: BC: Монолітне ребристе перекриття
Балки (лаги), зазвичай з сосни, ялини, модрини, для міжповерхових і горищних перекриттів повинні бути сухими (допустима вологість не більше 14% - при правильному зберіганні деревина набуває такої вологість через рік). Чим сухіше балка, тим вона міцніша і тим менше прогинається від навантаження.
Балки не повинні мати вад, що впливають на їх характеристики міцності (велике число сучків, косослой, свилеватость і т.д.). Балки піддають обов`язковому антисептуванню і протипожежної просочення.
Відео: BC: Розрахунок консолей (балконів) і консольних балок
Якщо статеві балки першого поверху спираються на стовпчики, поставлені досить часто, то балки міжповерхових і горищних перекриттів спираються на стіни тільки своїми кінцями і рідко, коли під ними ставлять опори. Щоб міжповерхові балки не прогинається, їх слід ретельно розрахувати і укладати на відстані 1 м один від одного, а то й ближче.
Сама міцна на вигин балка - це брус зі співвідношенням сторін 7: 5, т. Е. Висота балки повинна дорівнювати семи якихось заходів, а ширина - лише п`яти таким же заходам. Кругла колода витримує більше навантаження, ніж витесаний з нього брус, однак воно менш міцно на вигин.
Зазвичай балки прогинаються від тиску на них ваги засипки, підлоги, меблів, людей і т.д. Прогин в основному залежить від висоти балки, а не від її ширини. Якщо, наприклад, два однакових бруса скріпити болтами і шпонками, то така балка витримає вантаж уже в два рази більший, ніж обидва ці бруса, покладені поруч. Тому вигідніше збільшувати висоту балки, ніж її ширину. Однак і в зменшенні ширини є своя межа. Якщо балка буде дуже тонкою, то вона може зігнутися в сторону.
Припустимо, що прогин балок міжповерхових перекриттів вважається не більше 1/300 довжини прольоту, горищних - не більше 1/250. Якщо перекривається горище прольотом 9 м (900 см), то прогин не повинен бути більше 3,5 см (900: 250 = 3,5 см). Візуально це майже непомітно, але прогин все ж є.
Будь-яке перекриття, навіть під навантаженням, буде зовсім рівним, якщо в укладаються балках попередньо витесати так званий будівельний підйом. У цьому випадку нижній стороні кожної балки надають форму плавної кривої з підйомом в середині (рис. 1).
Спочатку стелю з такими балками буде злегка піднятим у середині, але поступово від навантаження вирівняна і стане майже горизонтальним. З тією ж метою для балок можна застосовувати вигнуті в одну сторону колоди, відповідно подтесивая їх.
Товщина балок для міжповерхових і горищних перекриттів повинна рівнятися не менше 1/24 її довжини. Наприклад, встановлюється балка довжиною 6 м (600 см). Значить, товщина її повинна становити: 600: 24 = 25 см. Якщо необхідно витесати прямокутний брус зі співвідношенням сторін 7: 5, беруть уже колоду діаметром 30 см.
Брус можна замінити двома дошками загальним перетином, рівним брусу. Такі дошки зазвичай збивають цвяхами, розташовуючи їх у шаховому порядку через 20 см.
При більш частої укладанні замість колод (брусів) можна використовувати звичайні товсті дошки, поставлені на ребро.
Розглянемо такий приклад. Для перекриття прольоту довжиною 5 м з навантаженням в 1259 кг необхідні дві балки прямокутного перерізу 200X140 мм, укладені через 1000 мм. Однак їх можна замінити трьома дошками перетином 200Х70 мм, розташувавши їх через 500 мм, або ж чотирма дошками перетином 200х50 мм, укладеними через 330 мм (рис. 2).
Справа в тому, що дошка перетином 200X70 мм витримує вантаж 650 кг, перетином 200X50 мм - 420 кг. У сумі ж вони будуть витримувати передбачувану навантаження.
Для підбору перетину круглих або прямокутних балок під навантаження 400 кг на 1м2 перекриття можна користуватися даними таблиці або наведеними розрахунками.
Допустимі перетину балок міжповерхових і горищних перекриттів в залежності від прольоту при навантаженні 400 кг
Ширина прольоту (м) | Відстань між балками (м) | Діаметр колод (см) | Перетин брусків (висота на ширину, см) |
2 | 1 | 13 | 12x8 |
0,6 | 11 | 10x7 | |
2,5 | 1 | 15 | 14x10 |
0,6 | 13 | 12x8 | |
3 | 1 | 17 | 16x11 |
0,6 | 14 | 14x9 | |
3,5 | 1 | 19 | 18x12 |
0,6 | 16 | 15x10 | |
4 | 1 | 21 | 20x12 |
0,6 | 17 | 16x12 | |
4,5 | 1 | 22 | 22x14 |
0,6 | 19 | 18x12 | |
5 | 1 | 24 | 22x16 |
0,6 | 20 | 18x14 | |
5,5 | 1 | 25 | 24x16 |
0,6 | 21 | 20x14 | |
6 | 1 | 27 | 25x18 |
0,6 | 23 | 22x14 | |
6,5 | 1 | 29 | 25x20 |
0,6 | 25 | 23x15 | |
7 | 1 | 31 | 27x20 |
0,6 | 27 | 26x15 | |
7,5 | 1 | 33 | 30x27 |
0,6 | 29 | 28x16 |
Кінці балок міжповерхових і горищних перекриттів дерев`яних будівель врубують сковороднем в верхні вінці на всю товщину стіни.
Для вибору балок можна також скористатися таблицею, розробленою І.Стояновим.
Підбір дерев`яних балок перекриття
Навантаження, кг / пог.м | Перетин балок при довжині прольоту, м | ||||||
3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 5,5 | 6,0 | |
150 | 5x14 | 5x16 | 6x18 | 8x18 | 8x20 | 10x20 | 10x22 |
200 | 5x16 | 5x18 | 7x18 | 7x20 | 10x20 | 12x22 | 14x22 |
250 | 6x16 | 6x18 | 7x20 | 10x20 | 12x20 | 14x22 | 16x22 |
350 | 7x16 | 7x18 | 8x20 | 10x22 | 12x22 | 16x22 | 20x22 |
Навантаження на перекриття складаються з їх власної маси і тимчасових навантажень, що виникають в процесі експлуатації будинку. Власна маса міжповерхових дерев`яних перекриттів залежить від конструкції перекриття, застосовуваного утеплювача і зазвичай становить 220-230 кг / м2, горищних - в залежності від маси утеплювача - 250-300 кг / м2. Тимчасові навантаження на горищне перекриття приймаються за 100 кг / м2, на міжповерхове - 200 кг / м2. Для того щоб визначити повну навантаження, що припадає на один квадратний метр перекриття в процесі експлуатації будинку, складають тимчасову і власну навантаження і їх сума є шуканої величиною.
Найбільш економічними по витраті деревини вважаються балки товщиною 5 і висотою 15-18 см при відстані між ними 40-60 см і мінераловатної утеплювачі.
Дерев`яний будинок. Слідами старих публікацій. Зміст.