Монолитное перекрытие: устройство и технология монтажа монолитной плиты

Преимущества и недостатки монолитного перекрытия

В современных домах к перекрытию предъявляются особые требования. Наверняка вас не удивит наличие джакузи на втором этаже, или установка тяжелого оборудования. А потому в идеальном варианте перекрытие должно быть хорошо утеплено, звукоизолированно, надежно и обходиться в разумных пределах стоимости.

От того, насколько это перекрытие выполнено грамотно, будет зависеть напрямую долговечность и надежность всего дома. К сожалению, и до сегодняшнего дня слышно о случаях, когда перекрытие не выдерживает.

Так, например, не так давно рухнул целый второй этаж с индийскими студентами. И нет более досадной ситуации, когда построен новый дом, куда вложено немало средств и сил, а по стенам начинают идти трещины.

Сегодня в России чаще всего обустраивают деревянное перекрытие, железобетонные плиты и монолитную плиту. И монолитное перекрытие считается одним из самых надежных.

Даже при взрыве бытового газа его запас прочности исчерпывается не сразу, а потому оно не обрушивается в первые часы и позволяет быстро провести эвакуацию. И от огня оно не будет ни плавиться, ни гореть. А выглядит его устройство изнутри вот как:

Устройство монолитного перекрытия: схема и иллюстрация

При помощи монолитных перекрытий особенно удобно перекрывать помещения любой конфигурации. Например, вы решили, чтобы у дома были необычные углы, или в качестве отдельного эркера будет выступать шикарная многоугольная кухня. В таком случае накрыть такую часть дома прямоугольной плитой не получится. А вот согнуть металлическую арматуру нужной формы и залить ее бетоном – легко.

Это – важный момент! Современные архитекторы часто говорят о том, что геометрия современных домов далека от прямоугольника. И правда, эркеры, выступы и вычурные криволинейные участки доставляют немало проблем, когда нужно думать о надежном перекрытии. Например, обычными плитами замостить нечто подобное довольно сложно, их минимум придется резать. 

Мало того, что это делает работы более трудозатратными, но еще и требует применение крана, который будет укладывать такие плиты. А для крана уже нужны подходящие подъездные пути, которыми обычно не могут похвастать загородные постройки. Тогда как для заливки перекрытия даже большой площади достаточно бетономешалки и насоса.

Среди недостатков отметим значительный вес такого перекрытия и большой расход бетона. Хотя в строительстве, как говорится, легкости не ищут.

Области применения и расчет деревянных перекрытий

Перекрытия по деревянным балкам рекомендуется применять:

  • в зданиях, построенных из древесины (каркасных и рубленых);
  • в дачных домах, рассчитанных на летнюю эксплуатацию;
  • в хозяйственных постройках (сараях, банях, мастерских);
  • в быстровозводимых домах сборно-разборного типа.

Кроме перечисленных вариантов, деревянные конструкции для межэтажных перекрытий можно использовать в коттеджах, предназначенных для круглогодичного проживания. Только в этом случае нужно использовать двухрядную систему установки балок, о которой мы рассказали выше.

Подбирать сечение бруса по принципу «чем толще, тем лучше», мы не советуем. Есть простая методика расчета, взятая из строительных нормативов.

Согласно ей, высота деревянной балки должна быть не меньше 1/25 размера перекрываемого пролета. Например, при 4-х метровом расстоянии между стенами нужно купить пиловочник с высотой сечения (Н) не менее, чем 400/25 = 16 см при толщине (S) 12 см. Для создания запаса прочности найденные параметры можно увеличить на 2-3 см.

Второй параметр, который нужно правильно выбрать — количество балок. Он зависит от их шага (расстояния между центральными осями). Зная сечение бруса и размер пролета, шаг определяют из таблицы.


Таблица. Выбор шага балок

Указанная в таблице расчетная нагрузка 350-400 кг/м2 является максимальной для второго этажа. Если он не будет жилым, то ее величина не превысит 250 кг/м2.

Планируя раскладку брусьев, нужно учесть, что два крайних должны отступать от торцевых стен не менее, чем на 5 см. Остальные балки распределяют по стенам равномерно (в соответствии с выбранным шагом).

Монолитное перекрытие. Основные характеристики 

Устройство межэтажного перекрытия монолитного типа представляет однородную сплошную конструкцию, массив которой распределяется на несущие стены. Применение монолита отличается неоспоримым достоинством в отсутствии необходимости применять строительную технику. Данное покрытие эффективно тем, что дает возможность воплощать современные архитектурные решения, созданные своими руками без дополнительных затрат. Перед началом монтажа советуют подготовить строительные балки, которые будут служить опорой. Стальные поверхности балок устанавливаются на деревянные перегородки. 

Межэтажное перекрытие своими руками

Типовая опалубка включает наличие элементов:

  • Специальные стойки телескопического типа;
  • Удерживающие треноги;
  • Настил;
  • Основная влагоустойчивая фанера;
  • Каркас и арматура.

Перекрытие по деревянным балкам: особенности

Сооружение межэтажного перекрытия из дерева обладает рядом преимуществ:

  • конструкция проста в исполнении, ее под силу сделать собственными руками. Монтаж ее не занимает много времени. Стоимость работ существенно снижается, в связи с отсутствием необходимости использования специальной техники, а мероприятия по подъему и перемещению материала можно осуществить, имея одного или двух помощников;
  • доступность древесины. Для изготовления балок используется хвойные породы деревьев, которые имеют широкое распространение;
  • относительно малый вес, что дает возможность значительно уменьшить массу конструкции в целом. Таким образом, стоимость строительства снижается;
  • простота монтажа звукоизоляции улучшает комфортность проживания в доме;
  • деревянные конструкции имеют меньшую стоимость, что в целом дает существенную экономию средств;
  • скорость создания перекрытия сопоставима с монтажом перекрытия плитами и осуществляется за день. При этом автокран не нужен.

строительство перекрытий
Перекрытия по деревянным балкам

К недостаткам деревянных перекрытий можно отнести:

  • существующее ограничение по длине (4,5 м) не дает возможности сооружать перекрытия над помещениями большей протяженностью без дополнительной опоры;
  • высокая пожароопасность дерева требует специальной обработки деталей;
  • дерево подвержено воздействию ряда биологических факторов, что предупреждается соответствующей обработкой;
  • сравнительно небольшая прочность.

Классическое монолитное перекрытие: шаг за шагом

Давайте сначала рассмотрим конструкцию и изготовление классического монолитного перекрытия, а уже за тем его более новые виды.

В основе такого перекрытия – прочная, крепко связанная арматура, которая служит чем-то вроде скелета перекрытия. Прежде, чем вы приступите к заливке, вам нужно будет связать между собой прутья.

Причем существует немало способов и видов такой вязки, а также ее можно проделывать вручную или при помощи специального оборудования. Если у вас есть время, желание и помощники, вы легко обучитесь этому мастерству. 

А это видео поможет вам разобраться, вязать прутья или лучше варить, и как правильно это делать:

Чтобы изготовить правильный арматурный каркас, нужен точный расчет. Обычно речь идет о двух сетках в верхней и нижней зоне, диаметром 12-14 мм, из арматуры класса А400. При этом шаг прутьев должен быть 20 см в двух направлениях.

Иногда устанавливают также дополнительную арматуру. Обе сетки должны находиться на расстоянии 25-30 мм от края плиты. Под нижнюю следует положить фиксаторы на расстоянии 1 метра друг от друга, прямо на пересечение арматуры.

А чтобы верхняя сетка находилась на определенном расстоянии, под нее устанавливают специальные подставки из прутьев диаметром 10 мм или более современных пластиковых приспособлений:

Пластиковые фиксаторы для арматуры

В этом варианте в качестве подставок к арматуре приварили отрезки прутьев:

Устройство арматуры перекрытия: как изготовить своими руками

Поставить такие опоры можно чаще, это будет только плюсом:

Опоры для арматуры в перекрытии

А такого вида опору можно приобрести в магазине, называется она «стульями»:

Пластиковые опоры под арматуру для плиты перекрытия

Если вы беретесь вязать арматуру, тогда воспользуйтесь такими хитростями домашних мастеров, которые приловчились использовать для этой цели подручные инструменты. Вот отличный способ быстро связать арматуру с минимальными усилиями.

Шаг 1. Берем проволоку, загибаем на концах, чтобы получились «ушки», и подводим под арматуру:

Шаг 2. Сверху соединяем концы проволоки и делаем петельку для крюка. На это уходит от силы 4-5 секунд:

Шаг 3. Вставляем крюк одним концом в шуруповерт, а другим – в петельку проволоки. Включаем на секунду инструмент – и арматура крепко связана. Остается только сохнуть получившийся хвостик.

Процессу бетонирования он не будет мешать, но ноги мимо проходящих рабочих может поцарапать. Поэтому от него лучше сразу избавиться, пригнув к стержню арматуры:

Вот, к примеру, отличный простой способ вязки арматуры для новичков:

Вот пример, как арматуру связывают обычной металлической проволокой:

Какую арматуру нужно для монолитной плиты перекрытия?

А этот метод устройства арматуры уже для профессионалов:

В этому случае для устройства перекрытия связали одинарную арматуру:

Изготовление одинарной арматуры для плиты перекрытия

К слову, для монолитного перекрытия армопояс не нужен. Ведь такое перекрытие само по себе прекрасно перераспределяет нагрузку со всех сторон. Единственное, что нужно сделать – это установить опалубку по всей площади.

Давайте рассмотрим внимательно основные этапы устройства монолитной плиты перекрытия:

  • Шаг 1. Установка опор – металлических стоек с регулируемой высотой. Оптимальное расстояние между ними  – 1 метр, а от стен – 20 см.
  • Шаг 2. На стойки укладывают ригели, в качестве которых подходит двутавровая балка, швеллер или брус.
  • Шаг 3. Поверх ригелей организовывают опалубку, идеально ровная. Чтобы потом ее было легко снять, используют гидроизоляционную пленку для досок или машинное масло для метала.
  • Шаг 4. Изготавливаем армирующий каркас выбранным способом.
  • Шаг 5. Теперь переходим к бетонированию. Заливать бетон следует при помощи бетононасоса, и вибрировать глубинным вибратором. После чего бетон сохнет и набирает прочность. Первую неделю, пока он будет сохнуть, смачивайте его водой, и по истечению 28 дней снимите опалубку.

Вот пошаговый процесс устройства монолитной плиты:

Инструкция: как залить монолитную плиту перекрытия

Классическую монолитную плиту перекрытия часто делают утепленной. В этом случае утеплитель дополнительно теплоизолирует перекрытие:

Устройство утепленной плиты перекрытия

Если в перекрытии ко всему будут трубы теплого пола, тогда бетонная мембрана поверх их должна быть от 8 до 10 см. Но учитывайте при этом, что каждый 1 см верхней бетонной мембраны понижает полезную нагрузку перекрытия на целых 25 кг/кв.м. Т.е. с каждым лишним сантиметром перекрытие становится более тяжелым и тем меньше на него можно будет делать нагрузку мебелью и техникой в будущем.

Общая толщина конструкции в итоге получится от 180 до 220 мм. Конечно, по сравнению с деревянным такое перекрытие имеет куда больший вес. А потому его устройство возможно далеко не для всех конструкций.

Например, для деревянного или бревенчатого дома. Также монолитное перекрытие не делают на пролетах больше 7 метров, иначе оно получается слишком тяжелым. Если вы имеете опыт строительных работ, тогда знаете, насколько тяжелый бетон. Посмотрите, сколько его нужно даже для одного квадратного метра плиты:

Как залить бетоном монолитную плиту перекрытия?

Плюс ко всему устройство монолитного перекрытия по такой схеме занимает немало времени: монтаж и демонтаж опалубку, изготовление арматуры, устройство объемного каркаса, заливка бетона и его застывание.

Также отсутствие необходимости в специальном кране еще не говорит о том, что вам вообще не понадобится техника. Дело в том, что поднять на высоту второго этажа балки весом 60 кг вдвоем или втроем не сложно, но от 110 кг – уже проблема. 

Что такое сборно-монолитные перекрытия, или кратко СМП

Это по сути улучшенный вариант железобетонных плит. Основой являются соответствующим образом расставленные балки, между которыми размещаются специальные блоки, образующие заполняющий слой. Такие перекрытия характеризуются одновременно легкостью и прочностью.

Этапы изготовления межэтажного перекрытия

После того как расчеты выполнены, материал закуплен, можно переходить непосредственно к монтажу деревянного перекрытия. Процесс его изготовления – дело не очень сложное, но, чтобы облегчить работу, желательно делать все с помощником, особенно это актуально при изготовлении перекрытий большой ширины.

Монтаж балок

Оптимальным вариантом для жилого дома с полноценным вторым этажом можно считать установку балок в пазы. Проделать пазы можно как на этапе строительства, что гораздо проще, так и после возведения здания. Работу начинают с крайних балок, которые будут расположены в непосредственной близости от боковых стен.

Из бруса вырезают заготовку нужной длины, концы подрезают дисковой пилой или ручной ножовкой под углом примерно в 60 градусов. Особая точность не нужна, важно создать древесине условия для дыхания.

Обратите внимание! Часть бруса, которая будет скрыта в стене, пропитывается битумной мастикой (за исключением торца) и обматывается рубероидом.

Балку вводят в паз, под нее подкладывают дощечку толщиной 20–30 мм. С помощью уровня контролируют правильность установки, балка должна лежать строго горизонтально. Первую и каждую пятую балку дополнительно фиксируют с помощью анкерных болтов или стальных накладок.

Данную процедуру повторяют с другой крайней балкой. Чтобы контролировать плоскость, между крайними балками временно укладывают доску, поверх нее – обычный строительный уровень. Благодаря этой простой конструкции легко подобрать толщину подкладки к каждому последующему брусу.

Черепной брусок

Черепной брусок – рейки с сечением примерно 50 х 50 мм, которые крепят с обеих сторон балки. Его задача удерживать накат, используемый в качестве чернового потолка. Использовать брусок целесообразно только в том случае, когда монтаж потолка ведется сверху.

Рейки вырезают по длине балки, фиксируют с помощью саморезов. На них крепят накат. Подобный способ отличается простотой и не требует чрезмерных физических усилий, нет необходимости держать детали чернового потолка на весу, но он существенно уменьшает пространство внутри перекрытия, которое можно использовать для укладки утеплителя и звукоизоляции.

Если перекрытие монтируется снизу, технологию работы можно существенно упростить, обойтись без черепного бруска, тогда накат будет крепиться с помощью саморезов непосредственно к балкам.

Создание чернового потолка

В большинстве случаев для создания основы потолка удобно использовать листовой материал на древесной основе. Его просто крепить, он прочный. Для работы достаточно вооружиться шуруповертом и саморезами.

При использовании черепного бруска материал режут на полосы, шириной равные пролету, укладывают, фиксируя саморезами. Если черепной брусок не устанавливается, можно использовать материал произвольного размера, единственное условие – надо следить за тем, чтобы соседние плиты сходились на балке.

Теплоизоляция и пароизоляция

Даже если создается перекрытие между жилыми этажами, внутри стоит проложить теплоизоляционный материал, лучше всего минеральную вату. Она полностью заполнит пространство, сбережет тепло и станет хорошей защитой от шума.

Под утеплитель, особенно если на нижнем этаже расположена кухня, ванная или другое помещение с высокой влажностью, нужно уложить слой пароизоляции. Она убережет перекрытие от попадания пара, защитит дерево от влаги, которая будет конденсироваться внутри. Листы укладывают внахлест, стыки дополнительно фиксируют строительным скотчем.

Гидроизоляция

Поверх готового изоляционного пирога укладывают пленку гидроизоляции. Ее задача – преградить путь влаге сверху, не дать ей просочиться к уплотнителю. Края пленки должны заходить друг на друга не менее чем на 10 см с каждой стороны. Дополнительную защиту от возможных протеканий, как в случае с пароизоляцией, обеспечит строительный скотч.

Черновой пол следующего этажа

Для создания основы под напольное покрытие могут быть использованы доска, многослойная фанера, листы ОСП, ДСП достаточной толщины. Под выбранный материал подбирают крепеж, для плит это саморезы, для досок подойдут гвозди. Работая с листовым материалом, как и при создании чернового потолка, нужно следить за тем, чтобы плиты стыковались только на балках.

Крепление к стене

Балки крепятся к стенам с помощью нескольких методов:

  • Заделка в пазы стен. Применяют обычно в брусовых и кирпичных постройках. Нужно прошторбить глубокие пазы, заложить концы балок, затем создать гидроизоляцию;
  • Использование металлических опор. Они крепятся с помощью шурупов или саморезов. Этот вариант технологичный и не занимает много времени, но по надежности он уступает предыдущему.

Крепления деревянных балок

Сборно-монолитное перекрытие: экономия и практичность

Как мы уже сказали, монолитные перекрытия, конечно, все хороши, кроме затрат на бетон и собственного веса. Логично, ведь цемента здесь используют немеряно, заливается целый этаж! Именно из-за этого, в целях поиска экономии был разработан новый вид перекрытия – сборно-монолитное.

В сравнении с обычным монолитным перекрытием сборно-монолитное оказывается экономнее на целых 30%. Да, такое перекрытие обходится дороже обычных плит, но куда менее трудоемко и дешевле, чем монолитное.

Можно сказать, что это такой подвид монолитного перекрытия, в котором дополнительно есть блоки. Они сверху накрыты арматурой и заливаются бетоном в виде тонкого слоя. В чем суть? Блоки намного легче бетона, и заполняют собой основное пространство.

Получается, что тяжеловесного цемента здесь уже идет намного меньше. И экономия, и само перекрытие получается куда легче по весу. А это существенно влияет на смету фундамента, на которого приходится основная нагрузка от веса дома:

Сборно-монолитное перекрытие - что это такое?

Давайте рассмотрим пошагово технологию монтажа сборно-монолитного перекрытия.

Установка балок и подпорок

Для сборно-монолитного перекрытия используются специальные легкие железобетонные балки, с арматурой внутри. Ее располагают свободно, в виде пространственных каркасов. Благодаря этому балки настолько прочные, что их изготавливают достаточно длинными, даже с перекрытием 9 метров. Это – важный момент, если вы планируете, чтобы холл вашего дома был просторным. 

Реже в ход идут специальные Т-образные балки со снятой фаской в нижней части. Только учитывайте, что для устройства сборно-монолитного перекрытия балки используются только заводского изготовления. Их нельзя варить у себя в гараже – опасно! Эти балки называются тригонами и имеют точно просчитанную геометрию и вес.

Сегодня производители часто предлагают более легкие балки из оцинкованной стали на арматурном каркасе. Такая балка весит всего 6 кг/м. Вот для такой балки подъемной техники не нужно, и при этом она не теряет в прочности. Но на ее вес будут иметь влияние прутья дополнительной продольной температуры.

Диаметр и количество стержней балки подбирают на основе расчета несущей способности перекрытия. В чем и основное преимущество сборно-монолитного перекрытия – возможность гибко подбирать несущую способность в зависимости от предполагаемой эксплуатационной нагрузки.

Отдельный вид такого перекрытия – Bonolit. Это стальные балки с узнаваемым треугольным арматурным каркасом. Между балками располагаются газобетонные блоки, которые одновременно служат и несъемной опалубкой. Для устройства перекрытия используется тяжелый мелкофракционный бетон классом М250 (В20).

Ко всему балки можно стыковать под нужным углом, чтобы перекрыть помещение даже сложной конфигурации и дорабатывать прямо на месте монтажа. Также не обязательна выравнивающая стяжка, благодаря чему существенно сокращается расход бетона. Впечатляет также скорость сбора такого перекрытия: достаточно всего четырех рабочих, чтобы они собрали перекрытие всего за две рабочие смены, и при этом им не нужно обладать высокой квалификацией.

Дополнительно балки подпирают деревянными опорами или специальными телескопическими стойками. Они убираются после застывания бетона. При этом телескопические стойки по многим показателям выигрывают у деревянных подпорок.

Ведь их еще можно двигать вверх-вниз, чтобы достичь максимальную точность расположения балок. Тогда когда с досками придется использовать клинья и укрепление укосинами, на что уходит куда больше времени.

Ставят стойки на расстоянии 1,5 метров друг от друга. Важно обеспечить упору прочное основание, как хорошо утрамбованный грунт или фундаментная плита, иначе стойка рискует продавиться, даже на деревянной подкладке под собой.

Укладка блоков-вкладышей

На железобетонные балки и опираются блоки-вкладыши. Держатся они за счет двух боковых пазов в нижней части. Причем для установки самих блоков кран не нужен, ведь их вес сравнительно небольшой – всего 19 кг. Еще больше уменьшают вес сборно-монолитного перекрытия при помощи расположенных внутри него вкладышей из плотного пенопласта.

Так часто делают в Европе, хотя имеет смысл беспокоиться о пожаробезопасности такого перекрытия. А вот вкладыши из газобетона имеют куда более высокую степень огнестойкости.

К слову, заполнителем между металлическими балками могут стать не только специальные Т-образные блоки, но и газобетонные, керамзитобетонные, полистиролбетонные или из керамики. Стандартная высота балок – 10, 15,20, 25 или 30 см. 

При этом армопояс заливают одновременно с перекрытием, куда сразу, прямо на этапе строительства разрешается устанавливать трубы водяного теплого пола, и только потом заливать перекрытие.

Вся конструкция из блоков и балок служит несъемной опалубкой, в которую далее укладывают слой бетона М200, предварительно армированный сеткой с небольшими ячейками, 100х100 мм. Для арматуры идет стандартная проволока 5-6 мм диаметром.

Устройство арматуры и заливка бетоном

Теперь обустраивают бетонную диафрагму – верхний 5-сантиметровый слой бетона. Этот слой будет располагаться над блоками и вставками и формировать собой верхнюю поверхность перекрытия. В процессе установки перекрытия важно следить за тем, чтобы на арматуру, опалубку или бетон не попадал такой мусор, как листья и ветки.

Поверх блоков с определенным зазором вяжут арматурную сетку или каркас. Для этого арматуру берут “восьмерку” или “десятку”, а ячейки делаются размером 10х10 или 15х15 см. Далее свежеуложенный бетон уплотняют при помощи штыкования или виброрейкой.

Есть разные виды таких стяжек. Так, одно из самых качественных считается Основит Стартолайн. Благодаря наличию внутри смеси легких заполнителей и армирующих фиброволокон у такой стяжки – отличные тепло- и шумоизоляционные свойства. Особенно хороша такая стяжка в системе “теплый пол”. А, например, Sika Level Pro позволяет сделать наливную тонкую стяжку толщиной всего до 5 мм.

Но важно при этом правильно рассчитывать нагрузку на фундамент. Один из способов облегчить перекрытие  – сделать стяжку потоньше. Ведь при устройстве классической стяжки толщиной 50 мм нагрузка на 1 кв.метр уже 100-120 кг. Ведь далеко не всегда только бетон способен выравнивать пол. Поэтому в перекрытиях используется полимер-модифицированная сухая смесь на цементной основе.

Вот как выглядит монтаж сборно-монолитного перекрытия на практике:

Как правильно сделать монолитное перекрытие: типовое устройство и пример монтажа

В итоге сборно-монолитное перекрытие обладает высокими показателями по звукоизоляции и теплопроводности. При этом несущая способна достаточно велика, чтобы устраивать на втором этаже не только камины, но и целые бассейны. Она составляет от 200 до 1000 кг на квадратный метр.

Еще один бонус применения сборно-монолитного перекрытия в том, что его устраивают даже в труднодоступных местах, коих немало при реконструкции здания. Благодаря внутренним блокам, такое перекрытие легко делают нужной формы, подрезают или изменяют.

Если сравнивать нагрузку на фундамент, то при равной толщине в 25 см монолитная плита перекрытия будет весит 500 кг/кв.м., а сборно-монолитная – 300 кг/кв.м. Так почему сборно-монолитное перекрытие на практике оказывается таким же прочным, как и плита? Весь секрет в увеличенной высоте сечения балки и дополнительной продольной арматуре, которая перекрывает безопорные пролеты длиной до целых 16 метров!

Но этот вид монолитного перекрытия пока еще недостаточно популярен в России, и многие полагают, что здесь слишком много подготовительных работ и потому классическая стяжка предпочтительнее. Для стен из газобетона этот вариант, конечно же, безопаснее.

Расчёт бруса для балок

Если решили использовать деревянные перекрытия в строительстве частного дома, то нужно правильно продумать устройство и рассчитать физические параметры используемого бруса. При расчете должны быть учтены следующие данные:

Длина деревянных балок

Длина деревянных балок выбирается в зависимости от параметров пролета, который они должны перекрывать. Существуют нормативы по длине балок или досок. Если расстояние между опорными стенами до 6 м, то их можно укладывать без дополнительных опор. Если расстояние свыше 6 м, то даже при очень частой укладке такое перекрытие будет сильно прогибаться, что может быть опасно для проживания.

Важно! При слишком большом расстоянии между опорными стенами лучше использовать двутавровые балки или клееный брус.

Опора под перекрытия
Под длинными досками, даже самыми прочными, должны устанавливаться дополнительные опоры

Определение нагрузки, действующей на перекрытие

На деревянные перекрытия дома действует комбинированная нагрузка, которая в зависимости от поры года и погоды меняется. Это особенно ощутимо в постройках с шиферной кровлей, потому что этот материал очень сильно впитывает в себя влагу и становится тяжелее почти в 2 раза. Учитывая особенности устройства кровли и второго этажа, нагрузка состоит из нескольких элементов:

  • собственно веса самих перекрытий, в которые входят балки, межбалочные заполнения;

  • вес отделки потолка, пола второго уровня, перегородок, кровли;

  • людей, мебели и техники.

Если нагрузка не будет изменяться, то есть на перекрытия будет давить постоянный собственный вес, утеплитель и отделка потолка первого этажа, то в среднем она составляет 50 кг/м², при этом нормативное значение для неэксплуатируемого чердака берется 70 кг/м². Эксплуатационная нагрузка тогда рассчитывается по формуле:

70*1,3=90 кг/².

Общая расчетная нагрузка определяется как сумма веса перекрытий и нормативной по СНиП, то есть:

50+90 = (с округлением в большую сторону) – 150 кг/м².

Для обеспечения надежности цифру стоит увеличить вдвое и исходить при выборе материала уже из нового значения.

При планировке строительства дома, нужно уже примерно представлять, что будет в доме
При планировке строительства дома, нужно уже примерно представлять, что будет в доме, чтобы можно было рассчитать примерный вес нагрузки, и лучше брать по максимуму

Сечение и шаг балок перекрытия

Немаловажное значение при выборе материала для строительства дома с обустройством деревянных перекрытий имеет сечение и шаг укладки балок. Чем их больше, тем прочнее, но лишние тоже ни к чему, так как древесина очень недешевый материал. Количество балок рассчитывается исходя из общей расчетной нагрузки. В нашем случае она составляет 300 кг/м². Ширина балок обычно составляет от 40 до 200 мм, а высота от 100 до 300 мм. Допускается использование бревен с диаметром от 11 до 30 см. Оптимальное соотношение сторон должно быть 1,4:1.

Еще о соотношении сечения и шага балок в таблице:

Количество материала

Количество балок перекрытия выбирается исходя из предварительных расчетов. Оптимальным шаг укладки составляет 60 см. Соответственно, на пролет 3 м потребуется не менее 7 балок или досок перекрытия.

Количество балок рассчитывается исходя из предполагаемой нагрузки
Количество балок рассчитывается исходя из предполагаемой нагрузки и параметров самих балок

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 балок по толщине и ширине
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.
    устройство перекрытия
    Для вычисления необходимо сложить удельный вес на кв. метр всех стройматериалов
  3. Временную нагрузку. К ней относятся масса мебели и находящихся в здании людей. Как правило, её считают равной 150 кг/м2.
  4. Высчитать предполагаемую нагрузку на 1 м2 перекрытия (сумма временных и постоянных показателей).

Так как для расчёта требуется знать нагрузку на погонный метр, нужно предполагаемую нагрузку на 1 м2 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*L2)/8

Где:

  • q — полная нагрузка на кв. м;
  • L2 — 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.

сопротивление деревянных пиломатериалов

Из формулы W = b*h2/6, 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.

Имеющиеся требования

Рассмотрим характеристики, которым должны отвечать межэтажные перекрытия в частном деревянном доме:

  • Самое главное из требований — это достаточная прочность конструкций. Иначе существует риск того, что они попросту не выдержат нагрузок, что приведет к проседанию пола или более серьезным последствиям. Перекрытия должны выдерживать как собственный вес, так и предполагаемые нагрузки (к ним относится вся находящаяся в комнате мебель, бытовая техника, члены семьи и т. д.). Предполагаемые нагрузки рассчитываются с учетом площади и типа помещения. Например, для чердачных помещений нагрузка будет меньше — она не превышает 100 кг/м2. Если мы говорим о межэтажных и цокольных конструкциях, то нагрузка на них в 1,5–2 раза больше.

  • Не стоит забывать, что конструкции выполняют функцию шумоизоляции. Поэтому важно, чтобы показатели соответствовали существующим строительным нормам.

  • Если разница температур на этажах превышает 10 градусов (например, когда речь идет о подвале и первом этаже дома), то предъявляются определенные требования к уровню теплоизоляции.

  • Важное значение имеет толщина перекрытия и его жесткость. Это накладывает определенные ограничения на используемые материалы, так как важно, чтобы они были устойчивы к нагрузкам и не деформировались в процессе эксплуатации. Толщина межэтажного перекрытия в частном доме должна составляет не более 1/250 от размеров пролета.

  • Последний, но немаловажный пункт — это предел огнестойкости перекрытий. Конечно, не существует стройматериала, который мог бы противостоять открытому огню на протяжении долгого времени, но всегда можно выбрать оптимальный вариант. Например, железобетонные перекрытия способны выдержать воздействие огня в течение 50–60 минут. У древесины эти показатели примерно в 4 раза меньше. А деревянные балки, не защищенные огнеупорными составами, выдержат менее 15 минут.

То есть, плита перекрытия должна быть достаточно жесткой и прочной, не прогибаться под нагрузками и отличаться хорошими звуко- и теплоизоляционными свойствами.

деревянные перекрытия

Безбалочные

Сборно-монолитное перекрытие
Сборно-монолитное перекрытие

Такие перекрытия представляют собой монолитную плиту или панели, уложенные вплотную. Безбалочное перекрытие может быть сборным, комбинированным или монолитным. В кирпичных домах обычно применяют сборные железобетонные перекрытия.Они состоят из сплошных и многопустотных панелей. Безбалочное перекрытие отличается высокой прочностью и долгим сроком службы: не горит, не гниет, оно рассчитано на нагрузку в 200 кг на 1 квадратный метр.

При монтаже плиты укладывают на ровную поверхность, на слой цементного раствора. Стены строения должны быть толщиной не менее 250 мм. После того, как вы закончите монтаж, надо плиты скрепить арматурным прокатом и закрепить в стенах анкерами.

Способы заделки несущих элементов

Для того чтобы деревянное перекрытие на этажах получилось надежным и устойчивым, необходимо правильно выбрать способ заделки несущего бруса в стены дома. Систему крепления выбирают в зависимости от материала стен.

Проще всего закрепить брус на кирпичных стенах. Для каждой опоры в стене вырезают по разметке нишу, глубиной не менее 100 мм и размерами на 15-20 мм больше сечения бруса. В нишу укладывают подкладку из твердых сортов резины, а концы бруса перед сборкой деревянного каркаса обязательно покрывают жидкой резиной или горячей смолой. Если брус более 4,5 м, один конец фиксируют с помощью сквозной металлической шпильки. Оставшееся пространство ниши задувают монтажной пеной, чтобы в щелях на этажах не было сквозняка.


Более сложным получается крепление опор на стенах из газобетона. Перед тем как сделать деревянное перекрытие между этажами, потребуется построить несущий короб, в который и выполняется закладка бруса. Для здания из газобетона в два этажа, с облицовкой стен кирпичом допускается укладка деревянного короба, в остальных случаях опорный короб нужно отливать из армированного бетона.

Если брус планируется врезать в деревянные стены, то делать это лучше всего на этапе укладки венцов. Как и в случае кирпичных стен, в стеновом брусе по разметке вырезается ниша в форме усеченного клина «ласточкин хвост». Конец несущей балки подгоняют по форме замка и укладывают в нишу. После укладки балки место стыковки усиливают металлическими накладками и уголками.


Условия долговечности перекрытий

Чтобы перекрытия каркасного здания выполняли все свои функции, необходимо содержать их в должных условиях, которые позволят максимально сохранить прочность конструкции на протяжении всего срока ее эксплуатации. Так, необходимо исключить попадание в перекрытия и накопление там сырости и влаги. Именно она зачастую оказывает самое разрушительное влияние на дерево.

Воздух в каркасных домах должен циркулировать как горизонтально, так и вертикально. А перекрытия лишают его способности проходить между этажами. Поэтому, когда наблюдается перепад температур, на них выступает конденсат как на самой холодной точке, контактирующей с воздухом.

Обработка дерева до начала строительства

Если воздух не циркулирует, дерево начинает мокнуть, оно сыреет, что приводит к гниению конструкции и быстрому распространению плесени. Древесина легко впитывает влагу и начинает разбухать. Из-за этого меняются размеры отдельных конструкций каркасного дома, что приводит к излишнему напряжению.

Если такая ситуация будет продолжаться, прочность всего дома начнет страдать, что приведет к быстрому износу и вынужденному прекращению эксплуатации. А за счет того, что при повышенной влажности начнут активно развиваться грибки, это ускорит разрушение деревянных конструкций и еще больше сократит срок использования здания.

Влажность и сырость чаще всего поступают в дом из-за неправильно обустроенных перекрытий пола. Изредка причиной также служит чердачное перекрытие. Что касается межкомнатных перекрытий, то им не угрожает избыток влаги в доме.

Исключение составляют перекрытия в туалете, ванной, кухне. Выполняя их, делают дополнительный слой гидроизоляции, чтобы влага не проникала в деревянный каркас и не накапливалась там.

Металлические балки

Они надёжны, долговечны, имеют небольшую толщину, что немаловажно для экономии пространства. По форме они бывают двутавровыми, в виде уголков или швеллеров.

металлические балки
металлические балки

Монтаж перекрытия из металлических балок

Перекрывать могут восьмиметровые пролёты, а для укладки потребуется грузоподъёмная техника. Не горючи, но со временем подвержены коррозии, требуют дополнительной звукоизоляции. Укладывают на метровой дистанции, которая заполняется пустотелыми железобетонными плитами. Сверху они покрываются слоем шлака и заливаются бетонной стяжкой. Швы между балками и плитами выравниваются цементным раствором.

Источники

  • https://KrovGid.com/proekt/monolitnoe-perekrytie.html
  • https://greensector.ru/stroitelstvo-i-remont/ustrojjstvo-derevyannykh-perekrytijj-mezhdu-ehtazhami-raschet-i-skhemy-montazha.html
  • https://innstroy.ru/enciklopedija-stroitelstva/mezhetazhnoe-perekrytie-svoimi-rukami
  • https://small-house.ru/stroitelstvo-perekryitiy-mezhdu-etazhami-vazhnyie-aspektyi/
  • https://www.supersadovnik.ru/text/legkie-perekrytija-1006219
  • https://DrevoGid.com/stroitelstvo/dom/perekrytie-mezhdu-etazhami.html
  • https://skedraft.ru/planirovka/perekrytiya-mezhdu-etazhami-v-chastnom-dome
  • https://HouseDerevo.ru/stroitelstvo/derevyannye-perekrytiya
  • https://stroychik.ru/strojmaterialy-i-tehnologii/derevyannye-balki-perekrytiya
  • https://www.domamo.ru/articles/baza-znaniy/vidy-mezhetazhnykh-perekrytiy-v-chastnom-dome/
  • http://StroySvoimiRukami.ru/kak-sdelat-perekrytie-mezhdu-etazhami/
  • https://2proraba.com/stroitelnye-materialy/kak-sdelat-derevyannoe-perekrytie-mezhdu-etazhami-svoimi-rukami.html
  • https://Pro-karkas.ru/technology/overlaps/
  • https://PlanVsem.ru/konstrukcii/mezhetazhnye-perekrytiya-chastnogo-doma.htm

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Про дизайн и не только