Перекрытия по ж/б, металлическим, деревянным балкам
Главная / Монтаж, ремонт, уход / Преимущества и недостатки металлических балок перекрытия
Во время ремонта или строительства частных домов немалую часть времени занимает возведение межэтажных перегородок. Они являются одной из основных частей любой постройки и выполнить работы необходимо очень качественно. Чтобы их собрать можно использовать различные технологии, но, чаще всего, в основе лежат несущие каркасы. В данной статье рассмотрим способы возведения и ремонта, при которых перекрытия опираются на металлические балки.
Особенности
В подобных разделяющих этажи плитах важнейшую роль играет каркас, собираемый из металлических составляющих и расчёт возникающих нагрузок. В зависимости от величины нагрузки выбирается вид создаваемой межэтажной перегородки. Они могут быть следующих видов:
- Монолитная, на основе силового каркаса из металла.
- Деревянное перекрытие по металлическим силовых элементам.
- Железобетонные сборные основания из плит.
Каждая разновидность имеет свои собственные плюсы и минусы. Однако, из всех названных типов деревянные будут как самыми легкими, так и наименее прочными. Если говорить об остальных двух типах, то монолитное основание по балкам из металла будет несколько сложнее собрать, но, оно позволит избежать использования тяжелой подъемной техники. Основания из железобетона будут собираться быстрее, но, использования тяжелого крана не избежать.
Порядок устройства перекрытий
Монтаж перекрытий начинается в процессе возведения дома. Технология строительства к балкам предъявляет определенные требования по прочности и степени прогиба. Поэтому перед их изготовлением требуется сделать расчеты по нагрузке. После расчетов станет возможным правильно подобрать сечение балок и расстояние между ними.
Варианты крепления балок
Археологи иногда изучают кольцевые узоры в лучах или других кусках дерева из археологических объектов, чтобы помочь найти места; они также могут изучать образцы колец, чтобы вывести местную климатическую историю. Анализ дерева-кольца требует наблюдения и распознавания образов. Каждый год кольцо роста деревьев имеет две части; одна широкая и светлая, а другая узкая и темная. Светлая часть — ранняя древесина. Это вырастает во время влажной весны и в начале лета, когда дерево имеет много сока, а камбийские клетки, дающие начало росту ствола, большие и тонкие стеной.
Перекрытие по деревянным балкам – довольно стандартный способ обустройства межэтажного или чердачного перекрытия
- Подготовительный этап перед монтажом перекрытий состоит в сооружении гнезд в стенах для укладки в них балок. Гнезда следует делать глубиной не меньше ½ толщины стены или могут быть сделаны насквозь с дальнейшим утеплением и пароизоляцией.
- В рубленых зданиях балки врубаются в венцы. Перед этим следует провести обработку балок антисептическими растворами, после чего просушить. Окончания балок следует обрезать под наклоном 60 градусов, обработать битумом и обернуть рубероидом. Технология рекомендует установку балок начинать с крайних. Горизонтальность проверяется уровнем.
- Непосредственно строительство перекрытий производится вслед за возведением стен и крыши. Снизу балок, по обеим сторонам следует делать крепление черепных брусков, они будут служить опорой черновых полов. Кроме того к черепным брускам подшивается потолочная конструкция нижерасположенного помещения. Черепные бруски изготавливаются из сосновых брусьев с сечением 50х50 мм, пропитанных антисептическим составом. Крепление к балкам производится шурупами для деревянных изделий.
- Черновой пол из не струганной, необрезной доски крепится к черепным брускам. Толщина доски может быть небольшой (около 16 мм), поскольку нагрузки на черновые полы не высокая. Уложенные перпендикулярно балкам доски черновых полов, также следует обработать антисептиком.
- Сверху черного пола необходимо уложить гидроизоляционную пленку (изоспан или аналогичную). Очень рекомендуется выбирать пленки, обладающие также пароизоляционными свойствами. Монтаж полотна гидроизолятора следует делать внахлест, стыки необходимо закрепить строительной лентой типа скотч. Следующим слоем идет утепляющий материал (насыпной, плиточный или рулонного типа). Толщина его выбирается таким образом, чтобы утеплитель не превышал уровень балок. Настоятельно рекомендуется выбирать для утепления перекрытий негорючий материал.
- Далее, поверх балок производится монтаж полов верхнего помещения. Укладываются лаги из бруса или из досок 0,4 мм с шагом 0,6-1 м. Лаги, уложенные поперек балок, фиксируют уголками из металла и саморезами. Для большего утепления, между лагами можно сделать дополнительный слой изолятора, который повысит также и шумоизоляцию. Следующим слоем рекомендуется проложить еще раз гидроизолирующую пленку, чтобы предохранить нижний этаж от протечек, разлитой жидкости и проч.
- На лаги настилается чистовой пол, фанерный или из половой шпунтованной доски, поверх которой возможно провести финишную отделку: линолеум, паркет или керамическую плитку.
- Под финишной отделкой возможна прокладка электрических или водяных нагревателей для теплого пола. В этом случае обязательно устройство пароизоляции, которая может быть сделана фольгированной пленкой.
По мере того, как лето опускается и происходит переход к более холодной осенью, темпы роста деревьев замедляются. Это приводит к тому, что клетки камбия становятся меньше и толще стенки. К зиме, когда сок, наконец, перестает течь, гладкое темное кольцо отмечает конец ежегодного роста дерева. Считая сегменты темного кольца, ученые могут указывать возраст дерева, если поперечное сечение ствола завершено.
Поскольку ширина колец деревьев колеблется в зависимости от условий выращивания, ученые также узнают о местном климате во время жизни дерева, сравнивая разные ширины колец. Из года в год толщины деревьев колеблются. Например, более высокие количества осадков и более продолжительный вегетационный период дают более широкое кольцо, чем год с низким количеством осадков и продолжительным холодом. Ученые обнаружили, что, несмотря на запись рисунков деревьев в нескольких географических районах, все деревья региона имеют одинаковый характер.
Деревянные балки перекрытий дома часто являются наиболее экономичным вариантом
Установка такого перекрытия, правильно выполненного, не прогибается и способно выдержать внушительный вес.
Достоинства решения
Металл позволит создать практически не подверженную влиянию внешних факторов несущую основу. Такие каркасы не боятся огня, практически не подвержены воздействию влаги и очень прочны. Кроме того, металлическими деталями можно произвести усиление плит перекрытия в уже построенном здании, хотя, процесс это непростой.
При создании монолитного варианта не потребуется использовать тяжёлую технику для перевозки бетонных панелей – они отливаются прямо на месте. То же самое можно сказать и про межэтажные плиты, сделанные на основе профлиста – сами листы не слишком тяжелые, а бетон заливается уже на месте.
Если же техника есть и разделительная межэтажная плита будет состоять из отдельных железобетонных панелей, то скорость возведения постройки значительно возрастет, по сравнению с монолитными основаниями, но, без техники будет уже не обойтись.
Виды перекрытий
Перекрытия бывают нескольких видов:
- цокольные — перекрытия, отделяющие цокольный этаж от других элементов дома;
- межэтажные — перекрытия, разделяющие этажи жилого строения;
- мансардные — перекрытия, отделяющие мансарду от других элементов дома;
- чердачные — перекрытия, отделяющие чердак от остальных элементов постройки.
К перекрытиям строительных конструкций предъявляются особые требования. Они должны:
- соответствовать эксплуатационным нагрузкам;
- обладать достаточными звукоизоляционными и теплозащитными свойствами;
- обеспечивать необходимую огнестойкость;
- быть жесткими и практически не иметь прогиба.
По конструктивному решению можно выделить следующие широко используемые типы перекрытий в строительстве индивидуальных жилых домов:
- сборные железобетонные;
- монолитные железобетонные;
- по металлическим балкам;
- по деревянным балкам.
Недостатки
У каждого из названных выше вариантов сооружений есть свои минусы. Так, для монтажа межэтажных перегородок из железобетонных элементов понадобится привлекать строительную технику в виде подъемного крана. Собирая монолитное перекрытие по металлическим балкам необходимо тщательно рассчитать и спроектировать все узлы конструкции, что не получится сделать без привлечения специалистов.
Кроме того, понадобится и опалубка, а также техника, которая обеспечит доставку и заливку бетона. При этом, потребуется создать специальный арматурный каркас, который будет отвечать за прочность создаваемой панели – без квалифицированного сварщика тут не обойтись и все это, приводит к увеличению расходов на строительство.
Собирая перекрытие при помощи металлической балки и досок нужно понимать, что такая конструкция будет менее надежной, чем железобетонные панели или же монолит. При этом, дерево становится потенциальным источником пожарной опасности.
Немаловажным моментом будет и вес всей создаваемой конструкции. Стены должны выдержать подобную нагрузку и расчёты опять же придется доверить специалисту, чтобы избежать ошибок, так как от этого будет зависеть ваша жизнь и прочность всей постройки.
Этот момент будет особенно важен тогда, когда производится усиление перекрытий балками, так как работы производятся снизу и опорой для устанавливаемых деталей станут стены. В них придется подготовить специальные проемы, в которые будут вставлены концы несущих деталей и обеспечить после монтажа гидро и теплоизоляцию опорных площадок.
Укладка металлических балок перекрытия
Подрядная организация выполняет ремонтные работы и, в том числе, работы по укладке металлических балок перекрытия с установкой опорных подушек и заделкой концов балок кирпичом. Стоимость работ определена по расценкам:
54-8-2 -укладка балок в перекрытие;
06-01-035-01-1 -устройство опорных подушек (применительно);
46-03-017-07 — заделка концов балок кирпичом.
Заказчик не пропускает устройство подушек и заделку концов балок кирпичом, ссылаясь на то, что эти работы учтены расценкой 54-8-02, но в составе работ таких позиций нет.
Основой разработки норм является технологическая карта на производство работ.
Ниже приведена выдержка из технологической карты на укладку металлических балок перекрытия:
- устанавливаются подмости;
- при помощи рулетки и уровня размечаются расположение гнезд, по возможности используя старые гнезда от разобранных балок;
- производится пробивка гнезд отбойными молотками; размеры гнезд принимаются соответственно сечению стальных балок с учетом требуемой глубины заделки (20-25 см) и предусмотренной проектом анкеровки. Одно гнездо из каждой пары пробивают на глубину, вдвое превышающую глубину заделки;
- очищаются опорные плоскости гнезд от щебня и мусора, укладываются на цементном растворе опорные подушки (или выравниваются цементным раствором опорные плоскости, а стальные опорные подкладки привариваются к нижней полке концов балок, которые устанавливаются на цементном растворе);
- производится укладка стальных балок; при укладке балку вначале вводят одним концом в гнездо до упора, после чего заводят в противоположное гнездо; при массе балок до 200 кг монтаж допускается осуществлять вручную;
- уложенная стальная балка выверяется с подливкой цементным раствором;
- до заделки гнезд производится анкеровка, а также утепление концов балок;
- гнезда заделываются кирпичом на цементном растворе с тщательным заклиниванием всех пустот.».
Разногласия на тему, что нормами учтено, а что не учтено, возникают достаточно часто. Причина в том, что не всегда разработчики норм детально описывают все рабочие операции, входящие в состав работ. Но если какая-то операция не включена в состав работ, то это не означает, что ее следует учитывать дополнительно. Часто такие операции относят к вспомогательным (второстепенным), в калькуляциях трудозатрат они учтены, но в составе работ — нет. Кроме состава работ необходимо внимательно посмотреть на состав машин и материалов, что может подсказать, учтены те или иные затраты или не учтены. В составе материалов к норме 54-8-2 учтен бетон, раствор тяжелый цементный, кирпич, анкерные детали, бруски обрезные и электроды, что однозначно указывает на то, что работы по устройству опорных подушек и заделки концов балок кирпичом нормами учтены.
Дополнительно сообщаем, что межрегиональной общественной организацией «Союз инженеров- сметчиков» в 2006 году были разработаны элементные сметные нормы и единичные расценки на ремонтно-строительные работы (ЭСНр-2001 и ЕРр-2001, издание II, переработанное и дополненное). Состав работ к таблице норм 54-01-007 «Укладка металлических балок» уточнен и дополнен пунктом «04. Заделка гнезд».
Как производится монтаж
Наливные бетонные конструкции создаются в несколько этапов: подготовка стен, укладка несущих частей каркаса, установка опалубки или укладка профлиста, выполняющего эту роль, а последним этапом станет заливка бетона. После заливки, требуется от трех до шести недель на то, чтобы залитое основание высохло.
Сборное железобетонное основание чаще всего монтируется по двутавровым металлическим балкам и заключается в монтаже силовых элементов, с предшествующей подготовкой стен и укладки плит. Бетонные панели устанавливаются таким образом, чтобы их нижняя плоскость опиралась на широкую часть силовых деталей каркаса. В такой конструкции потребуется дополнительная звуко и теплоизоляция.
Если осуществляется усиление перекрытий, необходимо произвести расчёт габаритов, а также несущей способности монтируемых элементов и опорных площадок – они должны будут выдержать увеличенную нагрузку, так как подобные работы производятся в тех случаях, когда необходимо укрепить существующие перекрытия по причине возросшей нагрузки или ослабления имеющихся несущих элементов.
Все перечисленные способы обустройства и усиления перекрытий весьма сложны в исполнении. Если у вас нет специального опыта и строительных навыков, браться за подобную работу не стоит – лучше доверить все операции подготовленной строительной бригаде. Кроме того, без привлечения помощников все равно будет не обойтись – даже в случае с конструкциями, собранными из балок и дерева, вес отдельных элементов не позволит выполнить их монтаж самостоятельно.
Вместо тяжелых железобетонных балок часто применяют металлические двутавровые балки, которые укладывают с расстоянием в осях 120 см. Между балками помещают сборные железобетонные пустотелые плиты толщиной 9 см, реже керамические балочки-вкладыши. По железобетонным плитам наносят слой шлака и железобетонной стяжки толщиной 8—10 см. Масса 1 м2 такого перекрытия часто превышает 400 кг. Теплоизоляция улучшена за счет шлаковой насыпки слоем 30—35 см. Перекрытия из стальных двутавровых балок № 14 и шлакобетонных плит (рис. 9—11) можно уложить своими силами.
Рис. 9. Конструкция перекрытия 1— двутавровая балка № 14; 2— бетон; 3— пол; 4 — шлакобетонная стяжка (2—3 см); 5 — плиты из опилочного бетона 8,5 см (снизу кровельный картон АВ-004); 6 — армированные шлакобетонные плиты 6,5 см; 7 — известково-цементная штукатурка 1 см
Рис. 10. Укладка армированных шлакобетонных плит на стальные балки 1 — поливинилхлорид на эластичной основе; 2 — выравнивающий слой шлакобетона; 3 — плиты из глинобетона или опилочного бетона; 4 — кровельный картон; 5 — армированная шлакобетонная плита 6,5 см; 6 — известково-цементная штукатурка; 7 — бетон; 8 — сетка
Рис. 11. Армированная шлакобетонная плита перекрытия6.5Х44ХХ88 см
Применяют армированные и изоляционные плиты, выравнивающий шлакобетонный слой. Стальные балки высотой полки 140 см укладывают на подвальные стены на предварительно нанесенный слой цементного раствора марки 50. Укладывают балки с шагом 90 см. При этом необходимо строго соблюдать равномерность и горизонтальность укладки балок. Затем сбоку, пока еще не возведена кладка над подвалом, между полками стальных балок укладывают армированные шлакобетонные плиты на известково-цементный раствор марки 25, на них — балочку высотой 8 см или доску параллельно стальной балке на расстоянии 1,5 см от ее верхней полки. В зазор между балкой и балочкой укладывают бетон на гравийно-песчаной смеси.
Забетонировав верхнюю часть стальных балок перекрытия, значительно увеличивают несущую способность балок и уменьшают их прогиб. Но если по какой-либо причине этого не сделали, перекрытие тоже будет достаточно прочным. При укладке такого перекрытия над жилыми помещениями бетонирование верхних частей балок обязательно, поскольку это предохраняет штукатурку от растрескивания.
На шлакобетонные плиты, покрытые тонким выравнивающим слоем из известкового раствора, укладывают кровельный пергамин без песчаной посыпки, предотвращающий проникание водяных паров. На пергамине размещают изоляционные плиты из легкого опилочного бетона, после чего по перекрытию устраивают шлакобетонную стяжку.
Чтобы штукатурка хорошо держалась и на нижних полках стальных балок, их обертывают проволочной сеткой, оштукатуривают цементным раствором, после высыхания которого все перекрытие обрабатывают цементным набрызгом и, наконец, наносят известково-цементный раствор марки 25. Такие перекрытия можно устраивать над всеми помещениями первого этажа. В этом случае в качестве изоляции используют опилочный бетон.
Застройщик может сам изготовить плиты из шлакобетона и опилочного бетона (рис. 12). Получается более легкое перекрытие с небольшой конструктивной высотой 20 см.
Рис. 12. Армированная шлакобетонная плита (а) и деревянная форма для ее изготовления (б)
Шлакобетонные плиты формуют в деревянной или металлической форме (рис. 13) из шлакобетона марки 40. Арматуру из стальной проволоки диаметром 5 мм укладывают в форму, как указано на рис. 11.
Рис. 13. Плита из опилочного бетона для теплоизоляции перекрытия подвала (а) и деревянная форма для ее изготовления (б)
Высота железобетонного перекрытия 26—30 см, что увеличивает неиспользуемый объем дома на 4—6 м3, а следовательно, затраты на кладку стен.
Для уплотнения и выравнивания поверхности плиты применяют деревянный полутерок. Вкладыши для перекрытия из опилочного бетона или глинобетона изготовляют аналогичным способом. Опилочный бетон или глиноволокнистую смесь нельзя укладывать непосредственно на перекрытие (между балками и шлакобетонными плитами), поскольку изоляция долго не сохнет, что затягивает сроки строительства.
Источник