Дерев'яні балки із дощок своїми руками. Складання та влаштування стельових балок та укосів своїми руками. Каркас із дощок

Перекриття може бути використане незалежно від того, з якого матеріалу споруджено стіни будинку. Досить просто можна зробити дерев'яні перекриттясвоїми руками.

Горищна та міжповерхова система мають практично однакову конструкцію. Основу таких конструкцій складають балки, дошки чи щити. Перекриття – це конструкція, що відповідає за міцність підлоги, спирається на стіни і надалі рівномірно розподіляє навантаження на них. Більшість людей віддають перевагу дерев'яному матеріалу завдяки таким показникам, як міцність, зручність монтажних робітта екологічність.

Дерев'яні перекриття та їх основні характеристики

Роблячи міжповерхове перекриття, варто звернути особливу увагу, яке приміщення знаходиться під низом. Якщо перекриття знаходиться над житловим приміщенням, то цілком достатньо використовувати тільки шумовий ізоляційний матеріал. Якщо перекриття розташовується над ванною або туалетом (або іншим приміщенням з підвищеним рівнем вологості), варто подбати про якісну теплоізоляцію та гідроізоляцію.

З основних характеристик такої конструкції можна виділити такі:

• високий рівень теплозбереження;
• простота проведення монтажних робіт;
• високі акустичні якості;
• монтажні роботи можна проводити будь-якої пори року;
• дерев'яні конструкції використовуються як як перекриття між поверхами, так і як горищне перекриття.

Загальна характеристика дерев'яних перекриттів

Навантаження на дерев'яні перекриття розраховується із власної ваги та інших додаткових навантажень. В середньому, власна вага дерев'яної системи становить 230 кг на 1 м². Для додаткових навантажень передбачається значення 200 кг. Щоб визначити відстань, яку необхідно робити між балками, варто враховувати основні показники: довжина прольоту, які навантаження передбачаються на підлогу, характеристика балок. У середньому, крок між балками не повинен перевищувати 1 м.

• товщина балки не повинна бути меншою за 5 см;
• висота балки найчастіше становить 15 см;
• якщо балки укладається на відстані один від одного в 50 см, між ними легко укласти мінеральну вату або інший теплоізоляційний матеріал.

Існують також таблиці, завдяки яким можна швидше прорахувати і вибрати необхідну балку.

Для виготовлення можна використовувати дошки, товщина яких не менше 60 мм, також може бути використаний кругляк. Альтернативним варіантом є використання 2 дошок товщиною 50 мм, які між собою скріплюються за допомогою цвяхів. Але спеціалістами такі варіанти рекомендується використовувати для конструкції коробки. Готові балки надалі підбиваються дошками з 1-2 сторін, залежно від певних критеріїв.

Перекриття своїми руками: підготовчі роботи

Для того, щоб почати монтувати конструкцію міжповерхового перекриття, попередньо потрібно підготувати балки. Дуже важливо, щоб вологість готових виробів не перевищувала 20%. Кору на матеріалі слід видалити. Після очищення балки обробляються по всій довжині спеціальними антисептичними засобами та протипожежними просоченнями. Найдорожчим матеріалом є системи, що пройшли повний спектр обробки у виробничих умовах.

Для того, щоб зробити перекриття своїми руками, варто підготувати всі необхідні інструменти:

• ключі різного розміру;
• болти анкерні;
• скоби;
• куточки металеві;
• шурупи відповідного розміру;
• викрутка;
• цвяхи;
• пилка для дерева;
• мотузка;
• сходи або драбини;
• сокира;
• водяний рівень;
• рулетка та олівець для розмітки.

Найчастіше для монтажу використовується клеєний брус довжиною трохи більше 12 м.

Такий різновид матеріалу сьогодні вважається найпрактичнішим і надійнішим. Крім високих показників якості, такий брус може бути виготовлений на замовлення та мати різні розміри, що дозволить мінімізувати кількість відходів.

Етапи та особливості проведення роботи

Роботу необхідно починати з укладання несучих брусків, що розташовуються по краях. Далі укладання здійснюється до центру. У процесі роботи дуже важливо контролювати відстань між балками.

Укладаючи всі балки, за допомогою будівельного рівня необхідно перевіряти горизонтальну площину. Нерівності можна усунути, підклавши під кінець балки дошки. Такі дошки дуже важливо наперед обробити спеціальними захисними засобами.

Для того щоб закласти балки, при зведенні стін із зовнішнього боку залишаються гнізда, глибина яких становить 15-20 см. Щоб конструкція була максимально надійною, кожну 3 деталь необхідно закріпити анкерами.

Крім того, щоб збільшити стійкість до різних процесів гниття, кінці всіх балок необхідно обмазати бітумною мастикою і обернути на кілька шарів руберойду. Завдяки такому способу захисту вони прослужать значно довше.

Після того, як накат зроблений, простір, який утворений між балками, необхідно заповнити звуко- та теплоізоляційним матеріалом.

Зверху настилу можна укласти плити мінеральної вати, екструдованого пінопласту, керамзитобетону Якщо утеплювач укладається на горищі, його можна зверху покрити шаром глинопіщаного мастила, товщина якого має бути 2-3 см. Він значно допоможе збільшити теплоізоляційні якості матеріалу.

Після того як всі теплоізоляційні шари розміщені, зверху необхідно укласти сітку армуючої, поверх якої заливається стяжка. Це надалі буде основою для підлогового покриття. Якщо перекриття створюються на горище, їх можна виконати зі шпунтових дощок.

За своїм проектом мені потрібно було зібрати складову балку, що закриває проліт 4-е метри і є частиною крокв. Вихідний пиломатеріал – дошка 50*100*3000, суха, стругана.

Помилка із балкою може бути катастрофою. Падати з висоти 2,5 метра на лати основи мені зовсім не хотілося. Тому всі балки після складання піддавалися випробуванню і вимірювався прогин у центрі при статичному навантаженні в 75 кілограмів.

Перший тип балки випробування повністю провалив. Тобто. прогин склав понад 10 сантиметрів. Помилка була в тому, що центральну дошку я використав метрову довжину.

Висновки були зроблені і я зібрав балку з 3-метровою центральною дошкою. До неї кріпилися по 2 дошки (довжиною - 2,2 м) з кожного боку.

Центр балки:

12-ти 76-міліметрові саморізи з кожного боку доповнювали 6-ть спиць:

Прогин у центрі, при статичному навантаженні в 75 кілограм, у даної балки становив 1,4 сантиметри. Пострибав на ній — ніби тримає. Тобто. вже вийшов більш-менш робочий варіант, але хотілося б більшого. Тому, наступну балку зібрав з 4-х дощок (перша з 5-ї збиралася). Самонарізи вкручував трохи відступивши від центру. Використовував лише дві шпильки, які були додатковим кріпленням для короткої дошки з кожного боку. Центральна частина таким чином узагалі вийшла без стиків:

Прогин у даної балки становив 1,3 сантиметри. Тобто. я виграв у порівнянні з попереднім типом цілий міліметр і спростив складання.

Коли пішла така п'янка, вирішив спробувати ще один варіант балки. Між дошками проклав оцинковану листову сталь завтовшки 2,5 міліметра.

Мій образ у голові підказував, що сталь перешкоджатиме дереву розтягуватися при навантаженні зверху в нижній частині та стискатиметься у верхній частині. Щільно затиснутий між дощок лист сталі не скручуватиметься.

Балка з металевими листами показала рекордно низький прогин за статичного навантаження — 1,1 сантиметра. Значно активніше чинила опір при стрибках на ній. Виграш у два міліметри не коштував витрачених зусиль і коштів на модифікацію.

Єдину балку зі сталевими листами вирішив розмістити у середині даху. Можливо, при сильніших навантаженнях і при довшому прольоті використання листової сталі виправдане. У моєму випадку це барство.

Але я не зупинився на цьому, наступного дня зібрав балку, тільки вже скріплював дошки не 76-міліметровими саморізами, а 120-міліметровими. Результат прогину не змінився і склав 1,3 сантиметра.

Таким чином, у моєму випадку, для прольоту 4 метри, використовуючи 3-метрову дошку. Найкраще збирати балку з 4-х дощок. 3-і цілікові, кладуться один на одного, зміщуючи кожну на 70 сантиметрів від попередньої. 4-у дошку, розпилюємо на 2-а шматка довжиною 1,4 метра і доставляємо з двох боків. Самонарізи — не менше 76 міліметрів.

Коли балка буде частиною крокв вона прогинатиметься ще менше. Коли на перекриття настеля підлога і знизу обшою стелею - прогин взагалі не буде помітним.

1) Ізоспан АП(70 кв.м) - 1'447 рублів 20 копійок.
2) Саморіз 5 * 100 - 300 штук - 687 рублів.
3) Дошка 50 * 100 * 3000 (суха, стругана) - 27 штук - 5'572 рубля 80 копійок.
4) Антисептик, безбарвний, Олімп, 2,7 літра – 2 шт. - 730 рублів.
5) Куточок кріпильний 70 * 70 * 55 - 4 штуки - 126 рублів 72 копійки.
6) Саморіз 5 * 120 - 200 штук - 578 рублів.
7) Аркуш оцинкованої сталі, 2,5 мм - 485 рублів.

Разом: 9'626 рублів 72 копійки.

Для перекриття кімнати над гаражем між стінами 6м у світлі та настил підлоги, розмір балки 150Х250 мм, підлогова дошка 40 мм обрізна. Проблема в тому, що немає лісу для такої балки, звідси ідея взяти три дошки 50х250 мм, але як їх згуртувати? і чи буде це повноцінною заміною?

16-06-2015: Лікар Лом

Якщо ви зіб'єте (або скрутите шурупами) 3 дошки з кроком 60-80 см, то таку конструкцію можна вважати більш-менш рівноцінною балці перетином 150х250 мм.

Проте у вашому випадку виготовлення двотаврових балок може мати сенс. Тобто. якщо ви зробите балки з дощок-полиць перетином 50х250 мм і дошки-стінки перетином 50х150 мм, то в результаті ви отримаєте конструкцію з ще більшим моментом опору. Більше подробиць у розділі "Основи будміху та сопромату".

16-06-2015: Олексій

Дякуємо за пораду, я так розумію, що якщо просто прибити дошки-полки до дошки-стінка працювати як двотавр вона не буде, її як мінімум потрібно як склеїти під пресом (полиці до стінки) і додати ребра жорсткості з якимось кроком для забезпечення паралельності полиць і 90градусів полиця-стінка. Епоксидний клей не підійде-лопне бо він жорсткий, ПВА-еластичний але наврят чи проживе років 30, це все-таки не на один день. Шурупи напевно для цього не підійдуть або спочатку приклеїти ребра до стійки, а потім клеїти полиці та шурупами стягнути до стійки з якимось кроком і до ребер жорсткості? Правильно гадаю?

17-06-2015: Лікар Лом

В цілому ви все правильно розумієте, якщо просто збити або стягнути шурупами, то цвяхи або шурупи можуть не витримати навантаження або відбудеться місцеве зминання деревини. Клей допоможе згуртувати деревину в єдину конструкцію (допоможе перерозподілити напруги більш рівномірно).

А ось у надійності ПВА ви дарма сумніваєтеся, наскільки я знаю, це досить довготривалий клей. Доводилося використовувати його для ремонту дерев'яних конструкцій і якщо тріщини знову з'являлися, то не в тих місцях, де була склейка.

В принципі без ребер жорсткості можна і обійтися (висота стінки балки не така вже й велика), але якщо ви їх зробите, виходячи з тих же технологічних міркувань, буде тільки надійніше. Часто для кращого контактуу полицях роблять пази глибиною близько 1 см так, щоб стінка входила в паз дуже щільно, але реалізувати це в домашніх умовах не завжди реально.

І ще, ви завжди можете замість дерев'яних балоквикористовувати металеві профілі. Можливо такий варіант буде менш трудомістким.

19-06-2015: Олексій

Спасибі, прорахував притискне зусилля для склеювання двотавра зрозумів, що такий гідравлічний прес не зробити потрібно 0,6Н/мм квадратний. А якщо два бруси покласти один на одного 150х150 буде 150х300 їх потрібно гуртувати? Якщо так з яким кроком?

І ще раз дякую за допомогу.

19-06-2015: Лікар Лом

В цьому випадку у вас вийде складова балка. Такі балки роблять з будівельним підйомом (простіше заздалегідь вигинають) і з'єднують пластинчастими дубовими або березовими нагелями товщиною не менше 12 мм та відстанню між осями нагелів не більше 110 мм. Більше подробиць у СНіП II-25-80.

22-06-2015: Олексій

І все-таки мене більше приваблює двотаврова балка звідси і питання; як прорахувати шпилька М12 розривне зусилля 33кН, гайка сполучна. Два відрізки №10(100мм) профіль по 300мм довжиною та по шпильці з кожного боку з міжцентровою відстанню отворів 270мм - яке зусилля буде створено або коли летить різьблення при затягуванні?

23-06-2015: Лікар Лом

Почитайте для початку статтю "Основи супромату. Визначення дотичних напруг", тому що ваше завдання - не дати полицям зміститися щодо стінки і сама по собі шпилька з гайками цьому майже не перешкоджає, як її не затягуй. Тим не менш, шпильки можна використовувати для склеювання балки.

23-06-2015: Олексій

Так я і хочу ними стягувати балку при склеюванні, відстань між шпильками 250мм (просвіт це ширина полиці-дошки двотавра), паралельність полиць регулюється при стягуванні кожної такої рамки одягненої на балку, їх буде дещо по довжині балки, а щоб вона не змістилася циркуляр паз та середина вибирається стамескою, вийде паз по центру полиці необхідної ширини та глибини. Мене хвилює який тиск можна створити при затиску двотавра.

23-06-2015: Лікар Лом

Якщо не вникати в деталі, то тиск залежатиме тільки від діаметра шайб, які ви при цьому будете використовувати (оскільки розрахунковий опір зминання деревини чи не в 100 разів менше розрахункового опору металу розтягуванню) або від іншого способу передачі навантаження на деревину, який ви збираєтеся використати.

Наприклад, якщо площа перерізу шпильки 1 см 2 а площа шайб 50 см 2 то можна створити тиск до 2100/50 = 42 кг/см 2 (де 2100 - можливий розрахунковий опір сталі). З огляду на те, що розрахунковий опір деревини місцевому зім'яттю поперек волокон становить приблизно 30 кг/см 2 , такий тиск буде надмірним.

Цокольного перекриття (воно ж перекриття першого поверху) зазнав переконливої ​​критики з боку знаючих людей-практиків (Руслан, це про тебе!). Головний аргумент — ніхто і ніколи не дасть гарантії якості бруса 180×100 у Києві та області: може мати внутрішні дефекти, високу вологість тощо, тощо.

Заперечити нічого: чесний постачальник швидше виняток, ніж правило (так уже влаштовано більшість бізнесменів у цій частині світу).

Рішення виявилося простим і очевидним - замість бруса 180х100 краще збирати балку з двох дощок (або теж брусів?) 180х50. Вигода очевидна: навіть якщо ліс виявиться сирим, то він швидше висохне, поки чекатиме установки на місце (скажімо, близько одного місяця), а якщо виявиться і в цьому випадку недостатньо сухим, то в процесі подальшого висихання збиті дошки заважатимуть один одному коробитися. , тобто. складова балка має більше шансів залишитися прямою та рівною. Крім того, якщо в одній із дощок, що входить у пару, є внутрішні дефекти і в ній утворюються тріщини, то друга балка компенсує цей недолік (цілісний брус від повного руйнування менш застрахований).

З цього випливає, що незначне збільшення висоти набагато ефективніше з погляду міцності, ніж збільшення ширини балки.

Поширена помилка полягає в тому, що вставки між дошками (мал. Г) збільшують ширину поперечного перерізу. Насправді в геометричних характеристиках поперечного перерізу балки враховується лише суцільні компоненти. Тому, дві дошки 180×50 склеєні і збиті один з одним намертво (рис. Д), або розташовані поряд, але не прикріплені один до одного (рис. Е), або рознесені на пристойну відстань (рис. Ж) забезпечуватимуть міцність точно також, як з'єднані через прокладки (мал. Г), або як чотири дошки 180х25 (мал. З), або як п'ять дощок 180х20 (з'єднані або роз'єднані), а зрештою - як брус 180х100.

Вертикальне з'єднання компонентів складової балки (рис. Б і Д) виправдане лише у спеціальних конструктивних випадках. Наприклад, щоб нейтралізувати скручування дощок при висиханні або забезпечити стійкість складових частин - тобто, якщо ви раптом вирішите зібрати балку з двадцяти дощок 180×5, то будь-яка з них може «скластися» по висоті під навантаженням, тому доведеться скріплювати їх один з одним .

Я трохи «погрався» розмірами поперечного перерізу і зупинився на конструкції, що складається з двох дощок 200×40 (тобто 200×80, див. рисунок праворуч), яка виявилася за багатьма параметрами більш виграшною порівняно з 180×50×2 і, тим більше кращої, ніж 180×100 мм (заради чого, власне, все і затівалося).

Напевно, дошка товщиною 40 мм буде сохнути ще швидше, ніж 50 мм. Дошки стягуватимуться попарно великими шурупами виключно з метою боротьби з усадковими деформаціями, які можуть виникнути при висиханні деревини. Крім іншого, є підозра, що обрізна дошка шириною 200 мм може виявитися дешевшою і доступнішою, ніж 180 мм — деякі фахівці вважають розмір 180 мм нестандартним.

У місцях, де потрібна додаткова міцність ( внутрішні стіни, перегородки, основа міжповерхових сходів) балки складаються з трьох дощок 200×40.

І, нарешті, безпристрасні, але найбільш переконливі цифри — порівняльна таблиця балок: перший варіант (180×100) і останній варіант (200×80, або 2×200×40) при навантаженні 400 кг/м²:

	180×100	200×80	2×180×100	3×200×40
прогин при кроці 0,5 м (max. 15 мм)	9	8	5	6
відносний прогин при кроці 0,5 м (max. 1/250)	1/403	1/454	1/726	1/605
запас прогину при кроці 0,5 м	1,67	1,88	3	2,5
прогин при кроці 0,6 м (max. 15 мм)	11	10	6	7
відносний прогин при кроці 0,6 м (max. 1/250)	1/330	1/363	1/605	1/519
запас прогину при кроці 0,6 м	1,36	1,5	2,5	2,14
прогин при кроці 0,7 м (max. 15 мм)	13	12	6	8
відносний прогин при кроці 0,7 м (max. 1/250)	1/279	1/303	1/605	1/454
запас прогину при кроці 0,7 м	1,15	1,25	2,5	1,88
2618	2586	5236	3879
власна вага (кг)	35	31	71	47
економія матеріалу (%)	→	11	→	33,8

Таким чином, балка 200×80 (вона ж дві по 200×40) за всіма параметрами перевищує характеристики міцності бруса 180×100 (або складової балки 2×180×50, що те саме). Здвоєні балки (дві по 180×100), звичайно, перевершують за своїми характеристиками «полуторну» балку 200×120 (фактично 3×200×40), проте дворазовий (а іноді й більше!) запас прогину цієї «полуторної» балки цілком достатній. Натомість яка економія матеріалу…