Обпирання балок на балки: види перекриттів, мінімальні допуски, поради досвідчених будівельників

При будівництві будь-якого будинку особливу увагу слід звертати на перекриття балок. Конструкція перекриття може складатися з плит і балок, які бувають дерев'яними, бетонними або металевими. Найважливіше розглянути спосіб спирання таких опор на цегляну стіну, так як будівництво цегляних будинків вважається найпоширенішим. Обпирання балки на балки і стіну у проектованому будинку стане найважливішим елементом, так як саме він буде визначати надійність споруди і безпеку його експлуатації.

Для чого служать балки?

Вони є не тільки опорою під настили підлог і міжповерхових переходів, але також допомагають скріплювати між собою всі деталі споруди, надаючи їм потрібну міцність і надійність. При виготовленні балки застосовують велику кількість різних перекриттів. Але головним і найбільш поширених видів несучих елементів слід відносити металеві, дерев'яні і залізобетонні.

Дерев'яний брус і його відмінні риси

Балки для обпирання на балки і стіни, виконані з дерева, повинні відповідати основним будівельним нормам, а саме, бути міцними, жорсткими, а також відповідати правилам пожежної безпеки. Розрахунок такого елемента здійснюється в залежності від застосовуваного при будівництві матеріалу. Балка – важлива частина будь-якого перекриття. Її головною функцією є поділ поверхів будинку, а також рівномірний розподіл навантаження, що надається на верхні стіни, дах будинку, комунікації, а також меблі в приміщенні. Основні плюси спирання дерев'яних балок:

мінімальна трудомісткість при проведенні монтування установки (якщо порівнювати з металевими та залізобетонними конструкціями);

доступна вартість деревини;

можливість самостійного монтажу без застосування дорогої техніки та іншого будівельного обладнання;

привабливий зовнішній вигляд;

невелика вага;

можливість їх заміни або відновлення.

Недоліки конструкцій з дерева

До основних недоліків таких брусів можна віднести:

високу ступінь займання (щоб запобігти раптовий спалах, потрібно обробляти матеріал спеціальної захисної просоченням);

у порівнянні з металевими і залізобетонними аналогами така конструкція міцна;

на дерев'яному матеріалі може розпочатися активне поширення грибка, живих організмів, у нього може легко проникнути волога;

дерево схильне до деформації в умови регулярного перепаду температури в приміщенні.

Які різновиди дерев'яних перекриттів існують?

Дерев'яні балки перекриття можна розділити за їх типом перерізу, розміром і матеріалом, що використовується для їх виготовлення. Її довжина буде прямо залежати від відстані між сусідніми стінками. До цієї величини додатково додають 200-250 мм з кожної сторони. За типом перерізу всі конструкції можна поділити на наступні види:

прямокутні;

двотаврові;

квадратні;

овальні або круглі.

Квадратний переріз балки вважається оптимальним, так як саме воно допомагає домогтися найбільш рівномірного розподілу навантаження по конструкції. Також будівельники рекомендують вибирати дерев'яні перекриття з прямокутним перетином. При монтуванні їх коротка сторона розташовується горизонтально, а довга – вертикально (для хорошої міцності важливо збільшувати висоту конструкції).

Матеріал і особливості перекриття

Перекриттям називають з'єднання балки з несучою будівельної стіною, яка може бути горищних, мансардної або междуэтажной. Конструктивно їх ділять на два типу: збірні (поперечний настил і поздовжня балка), а також монолітні (опора здійснюється на плиту). При проектуванні приватних споруд більшу перевагу віддають перекриттях з дерев'яними балками. Така конструкція вважається досить міцною і добре підходить для житлового сектора. Оптимальний розмір опори, в залежності від цілей її використання і прикладених навантажень, буде змінюватись:

висота – від 150 до 300 міліметрів;

ширина – від 100 до 250 міліметрів.

З метою збільшення терміну експлуатації опори просочують спеціалізованим антисептиком, а також промаслівают. У більш складно влаштованих спорудах вдаються до опиранию на металеві балки. Для цього будівельні компанії створюють спеціальні міцні сталеві опори. Відповідно до норм безпеки, при використанні балок такого типу їх кінці повинні спиратися на цегляну кладку через спеціалізовані подушки розподілу. Монолітні перекриття створюються з залізобетонних плит. Для цього прийнято використовувати заводські плити з арматури і бетонної маси. З метою зменшення навантаження на готову конструкцію їх створюють порожнистими.

Як проходить закладення балки?

Надійність і якість перекриття будуть багато в чому визначатися методом закладення балки в стіну. Закладення буде визначати тип спирання на цегляну стіну – саме цей етап монтування конструкції є головним. Дерев'яна балка монтується у вільний простір, створений в цегельній кладці, глибиною до 15 сантиметрів. Торцеві кінці попередньо обробляються: виконують стесывание одного кінця під кутом 60 градусів, здійснюють обробку спеціальним антисептиком і смолою, обгортають толем або руберойдом. Оброблені торці балки акуратно встановлюють в цегляну стіну з зазором від задньої стіни ніші на 3-5 сантиметрів. Утворену щілину заповнюють повстю або мінеральною ватою. Поперечні межі ретельно зашпаровують бетонною сумішшю, бітумом або покривають толем.

Спирання на стіну з цегли

При обпиранні балки на цегляну стіну особливу увагу важливо звернути увагу на товщину конструкції. Якщо товщина стіни з цегли більше 600 міліметрів, то метод загортання буде трохи відрізнятися. Це простір в кладці створюється так, щоб між торцем балки і задньою стінкою ніші залишався вільний простір не менше 10 сантиметрів. Отримана щілину допомагає укласти в неї матеріал для теплоізоляції і дозволяє створити спеціальну повітряну прошарок. Нижня частина щілини заповнюється бетоном, руберойдом або толем у кілька шарів. За допомогою такої технології вдається створити подушку для укладання, яка до всього іншого додатково вирівнює поверхню кладки. Бокові сторони отриманого поглиблення обробляються толем.

Опора на стіну меншої товщини: поради будівельників

При створенні перекриття з опорою на стіну товщиною до 500 міліметрів (дві цеглини) спосіб заробки повинен трохи відрізнятися від попереднього. У вільний простір (його глибина не більше 250 міліметрів) поміщають дерев'яний ящик з кількома стінками. Між задньою стіною ніші і ящиком прокладають просмоленный шар повсті. Стінки ретельно обробляють антигорючим складом і смолою. Внизу поглиблення слід закрити двома шарами руберойду або толем. Бічні стіни гнізда необхідно утеплювати повстю. Ящик вбудовується у вільний простір, щоб він був щільно притиснутий до повсті. Брус перекриття встановлюється на низ короби на довжину 15 сантиметрів. Якщо товщина стіни менше зазначеної позначки, то особливу увагу важливо звернути на загальну товщину стінки, яка залишається після створення вільного відсіку. Якщо вона менше 50 міліметрів, існує ризик вільного проходження холодного повітря в приміщення. При наявності такої проблеми важливо продумати додаткове утеплення тієї ділянки, на якому відбувається обпирання балок на балки і стіну.

Здійснення монтування балки

Установка опори при створенні перекриття буде прямо залежати від подальших цілей використання споруди, площі, яка припадає на нього навантаження. Найчастіше дерев'яний брус встановлюють вздовж несучих стін на відстані від 600 до 1500 мм.
Закладення починається від країв з подальшим переходом на всю довжину стіни. Між крайніми балками і самою стіною будівельники рекомендують залишати вільний простір не менше 5 сантиметрів. Ще одним досить важливим умовою при обпиранні балок на балку і стіну є облік горизонтального кріплення опори. Крім цього, слід рівномірно розташувати всі бруси по відношенню до підлоги. Відхилення від горизонтальності і нерівномірність рівня призведуть до появи додаткових навантажень на ділянку спирання цегляної стіни, особливо після установки додаткових поперечних балок.

Спирання на колону

Воно може бути шарнірного або жорсткого типу. Будівельники радять виконувати опору балки зверху і переносити основне навантаження на центр профілю колони. При бічному кріпленні конструкції, крім стискаючого навантаження, в колоні додатково з'являється момент від дії цієї сили. Це провокує значне збільшення навантаження від колони. При обпиранні металевої балки на колону зверху краще всього передавати навантаження ребру. Розмір ребра буде визначатися за допомогою наступної формули: F/Ap більше або дорівнює RpYc.

F у цій формулі – це опорна реакція балки;

Ap – площа зминання опорного ребра;

Rp – розрахункове опір стали зминання торцевої поверхні.

Щоб вся навантаження переходила до колони через ребро, слід дотримуватися виступ ребра, як правило, на 15–2 сантиметри. Ребро перед установкою важливо ретельно зістругати, що допоможе розподілити всю надавану навантаження рівномірно по його площі. Так як вузол спирання балок перекриття шарнірного типу, то для здійснення кріплення вистачить всього кілька болтів з одного боку. Діаметр болтів від 16 до 20 міліметрів. Затягувати їх занадто сильно не слід. Товщина опори, як правило, доходить до 0-25 мм, товщина ребра – 8-12 мм Якщо в конструкції присутній кут покрівлі, то ребро слід зістругати під необхідним кутом і взяти шайби зі скосом для монтування болта.

Норми обпирання балки

У нормативних документах встановлена мінімальна довжина обпирання балки на балку і стіну з цеглини – вона доходить до 9 сантиметрів. Таке значення було визначено інженерами-проектувальниками в результаті тривалих розрахунків і перевірок. На мінімальне обпирання балки діють наступні фактори:

розмір прольоту і довжина опори;

обсяг навантаження, що припадає на застосовувану балку;

тип навантаження – динамічний або статичний;

товщина цегляної стіни, на яку припадає опора;

тип споруди – приватне житлове, виробниче та ін.

Всі описані фактори важливо в обов'язковому порядку враховувати при проведенні розрахунків. Кінець балки повинен накладатися на стіну, щоб отриманий розмір напуску не перевищував 12 сантиметрів.