Деревянное перекрытие: виды балок и способы их монтажа

Нередко в ходе строительства каркасов для крыш сложной конфигурации возникает потребность в использовании элементов нестандартного размера. К характерным примерам относятся вальмовые и полувальмовые конструкции, диагональные ребра которых существенно длиннее, чем рядовые стропильные ноги.

Подробный обзор

Зачем нужна правильная стыковка бруса и бревен?

Правильная стыковка материалов бруса и бревен во время постройки деревянного здания необходима для обеспечения общей надежности сооружения. Применение специальных правил соединений позволяет улучшить несущую способность дома по углам, а также увеличить общую жесткость конструкции. Для каждого типа пиломатериала способ соединения элементов подбирается индивидуально. Также правильная стыковка может понадобиться в тех случаях, когда стандартныхразмеров материалов недостаточно для возведения конкретной конструкции. Чтобы нарастить бревна или брус по длине необходимо осуществить правильную их укладку, которая будет обеспечивать хорошую жесткость и надежность соединения.

Этапы строительства пола в доме из бруса

Застройщикам предлагается много вариантов обустройства полов, остановиться на конкретном следует еще на стадии проектирования. Это позволит не допускать ошибок и нарушений строительных норм и правил. Таким образом удастся поставить надежные и долговечные в эксплуатации полы.

Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса

Определиться с типом пола нужно заранее

Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса

Таблица. Какие типы полов применяются в домах из бруса?

Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Тип пола Краткое описание эксплуатационных характеристик

С подогревом

Относительно новые и довольно модные варианты обустройства полов. Подогрев помещения на нулевом уровне – самый выгодный вариант как с экономической, так и с эксплуатационной точки зрения. Если теплый воздух поднимается с пола, то оптимально прогревается весь объем помещения, причем самая благоприятная температура располагается на уровне 1,5 м, а не под потолком. Это дает возможность экономить существенные финансовые средства в отопительный период. В качестве теплоносителя может быть вода или электричество. Но, к сожалению, полы с подогревом устанавливать в домах из бруса категорически не рекомендуется. Почему? Во-первых, в деревянных домах оптимальным вариантом чистового покрытия являются натуральные доски, это закономерно. А они очень плохо проводят тепло, в результате этого значительно понижается КПД использования теплоносителей, все преимущества нижнего обогрева нивелируются. Делать полы в деревянных домах из керамической плитки или иных покрытий с высокими показателями теплопроводности нецелесообразно. У них очень большой вес, они боятся колебания линейных размеров, а брусчатые постройки обязательно их имеют. Во-вторых, при протечке контура водяного отопления пола последствия для деревянных конструкций крайне отрицательные. В-третьих, в случае короткого замыкания увеличивается вероятность загорания строения.

Утепленный

Наиболее оптимальный вариант обустройства полов в деревянных домах. В качестве утеплителя применяется минеральная вата, использовать пенопласт не рекомендуется. Пол имеет несколько отдельных элементов, каждый из которых выполняет свои функции. Очень важно при устройстве этих полов сделать эффективную естественную вентиляцию подпольного пространства. В противном случае дерево влажное, быстро поражается грибком и гнилью. По эксплуатационным параметрам утепленные полы соответствуют требованиям застройщиков и нормативных актов по теплосбережению строений.

Холодный

Применяется только в нежилых или технических помещениях. Имеет простое устройство, возможны различные варианты финишных половых покрытий. Может ставиться без чернового пола.
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса

Как сделать пол в доме из бруса

Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса

Часто встречаются ситуации, когда в одном доме из бруса есть несколько видов полов. Для примера мы рассмотрим вариант изготовления утепленного пола на деревянных лагах.

Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса

Основные преимущества и недостатки деревянных перекрытий

В сознании граждан сложился стереотип, согласно которому панели из сборного железобетона — единственно возможное решение для любого здания. Преодолеть его не трудно.

Достаточно перечислить преимущества деревянных балочных перекрытий:

  • Минимальная стоимость (1 м3 бруса в несколько раз дешевле 1м3 пустотных панелей);
  • Нагрузка на стены в 2-3 раза меньше, чем от панелей. Это позволяет существенно снизить расход арматуры и бетона при устройстве фундамента;
  • На небольших пролетах (до 4 метров) деревянные балки можно укладывать вручную, используя простейшие приспособления (лебедку или подъемный блок). Смонтировать тяжелые плиты без мощного крана – задача нереальная;
  • Низкая трудоемкость и высокая скорость работ (по сравнению с заливкой монолитного ж/б перекрытия);
  • Экологичность (в бетоне используется гранитный гравий, радиационный фон которого может существенно превышать норму).

Как известно, достоинства не бывают без недостатков. У перекрытий из древесины их немного:

Основные преимущества и недостатки деревянных перекрытий
  • Повышенная деформативность. Проявляется в эффекте вибрирования при хождении и образовании трещин в местах примыкания перегородок из гипсокартона;
  • Низкая огнестойкость (без специальной пропитки);
  • Относительно небольшая длина (не превышает 6 метров). У ж/б панелей она достигает 7,2 метра.

К числу недостатков данных конструкций некоторые авторы тематических статей относят образование трещин в штукатурке потолка и плохую изоляцию ударного шума. Однако, при грамотном подходе к монтажу две эти проблемы решаются просто и надежно. Для этого ниже несущих балок укладывают ряд менее толстых брусьев, специально предназначенных для подшивки потолка (гипсокартон, ОСП, вагонка, доска).

Подшивочный брус также, как и основной ставится на стену, но ниже, и к нему крепится облицовка потолка. Это решение встречается не часто, хотя оно грамотное и его история насчитывает не одно столетие, кроме отсечки структурного шума второго этажа такой вариант избавляет от трещин в потолке. Они появляются в том случае, когда балка служит опорой пола второго этажа и одновременно к ней подшивается потолок первого этажа. От вибрации и ударной нагрузки в отделке появляются трещины.

Какой брус используется для перекрытия?

  • Необходимо только хорошо просушенное дерево – уровень влажности не более 20%. При высыхании дерево изменяется в объеме, порой даже коробится, что приведет к деформации потолка.
  • Порода дерева, если речь идет о деревянном строении, должна совпадать с породой остальной древесины. Степень усадки и реакция на температурные изменения у разного материала заметно отличается.
  • Бруски необходимо тщательно и со всех сторон, не забывая торцы, обработать антисептиками, так как дерево, обычно, подвержено гниению и составляет лакомый кусочек для насекомых.
  • Рекомендуется обработать материал также антипиренами – составы увеличивают огнестойкость.
Какой брус используется для перекрытия?
Какой брус используется для перекрытия?
Какой брус используется для перекрытия?
Какой брус используется для перекрытия?

При сооружении балочной системы выполняется еще ряд требований, которые влияют на выбор материала – его размеры и способ изготовления. Так, над помещениями с высокой влажностью балочная система дополнительно гидроизолируется. А если балки разделяют этажи с разным температурным режимом – например, жилой этаж и неотапливаемый чердак, то теплоизоляция должна быть усилена и выполняться по тем же требованиям, что и теплоизоляции стен. В этом случае утеплитель составляет ощутимую дополнительную нагрузку, и брус придется подбирать больших размеров.

Какой брус используется для перекрытия?

Последовательность монтажа

Так как пирог перекрытия может создаваться на основе разных по конфигурации балок и иметь разную структуру, порядок действий в том или ином случае может несколько отличаться. Предложим для наглядности два варианта.

Последовательность монтажа
Последовательность монтажа

Вариант 1 – перекрытие из доски

Последовательность монтажа

Смотрим, как структурируется деревянное перекрытие, собираемое из установленной на ребро доски:

Последовательность монтажа

Примечание: В структуре пола, подвергающегося регулярным нагрузкам, OSB работает не очень хорошо, так как этот материал по своей структуре неоднородный, а полимерная основа не отличается высокими прочностными показателями. Если же это перекрытие под неотапливаемым чердаком, то OSB-плита, наоборот — отличный вариант.

Последовательность монтажа

Структура чердачного перекрытия

Последовательность монтажа

Вариант 2 – перекрытие из двутавровых балок

Последовательность монтажа

Многие производители предлагают вниманию застройщиков системы балочных перекрытий, в комплекте которых идёт полный набор необходимого крепежа. Одним из них является польская компания STEICO, специализирующаяся на изготовлении древесноволокнистых плит, и работающая по немецким и американским технологиям.

Последовательность монтажа

В частности, на нашем рынке можно увидеть их двутавровые балки, изготавливаемые по европейскому стандарту CSA O437 (российского ГОСТа на эти изделия нет), с монтажом которых мы и предлагаем ознакомиться:

Последовательность монтажа

Остов перекрытия готов – далее всё делается по тому же принципу, который был описан ранее. Единственно, поддерживающая обрешётка для утеплителя здесь монтируется не на нижнюю поверхность балок, а с опорой на полку.

Последовательность монтажа

Пирог перекрытия из двутавровых балок

Последовательность монтажа

Сверху контробрешётка тоже не требуется, так как вентиляционный зазор обеспечивается толщиной поперечной полочки двутавра.

Последовательность монтажа

Несколько полезных советов по монтажу деревянных двутавров

Последовательность монтажа

При монтаже деревянного перекрытия доводится сталкиваться с самыми разными ситуациями, и несколько полезных советов на эту тему вам точно пригодятся.

Последовательность монтажа
  • Балки укладывают поперёк короткой стороны пролёта, а их положение выравнивают антисептированными обрезками дощечек разной толщины. Неустойчивые и мягкие материалы, а так же металл или камень для этой цели применять нельзя;
  • Для небольшого дома с пролётами менее 6 м, наиболее оптимальная высота балки – 300 мм;
  • При структурировании перекрытия обычно применяется два вида двутавров – тонкие (монтируют по внешнему периметру) и с широкими полками (основные);
  • Шаг подбирается не только в зависимости от ширины утеплителя, во внимание принимают и размеры материала чернового пола. Расчёт должен быть таким, чтобы край фанеры или ГВЛ, не провисал, а опирался на балку. Например, при длине листа 2440 мм расстояние между балками может быть максимум 610 мм;
  • Обеспечить одинаковый шаг балкам поможет изготовленный из доски шаблон;
Последовательность монтажа
Последовательность монтажа

Напоследок отметим, что всё перекрытие должно собираться из балок одного типа. То есть, нельзя сочетать доску из массива с двутаврами, изготовленными из OSB, так как у них разные коэффициенты линейного расширения.

Последовательность монтажа
Последовательность монтажа

Сращивание бруса: способы и рекомендации

Древесина является природным материалом, содержащим множество дефектов. Чтобы получить материал, обладающий определенными характеристиками,сегодня производят сращенный брус. Дефекты древесины не только портят вид деревянного изделия, но и влияют на его долговечность. Таким способом получают два вида строительных материалов: клееный конструкционный брус и профилированный. Без современной технологии сложно получить материал длиной более 6 м для возведения стен домов. Соединения хорошо выдерживают все нагрузки на конструкцию. Потому что дефекты древесины вырезают, и собирают отдельные элементы в цельную конструкцию. Для обустройства стропильных систем, перекрытия, пола нужен гладкий и прочный брус строганный.

Нижний узел опирания

В нижней части (сопряжение скатов крыши со стенами здания) стропила опираются на продольный брус, называющийся мауэрлатом. Его фиксируют в верхнем периметре стен такими способами, как:

  • обвязка проволокой;
  • надевание на закладные шпильки;
  • вмуровывание в бетонную заливку, кирпичную кладку.

Варианты врубки стропил в балку.

В зависимости от схемы расположения стропил, нагрузки либо раздвигают стены здания, либо сжимают их. Жесткий узел соединения стропил с мауэрлатом имеет две разновидности:

Нижний узел опирания
  • подпорный брус — стропила обрезаются под углом, опираются на мауэрлат внутри периметра здания либо за его пределами;
  • врубка в опорный брус — величина седла ограничена третью высоты пиломатериала для сохранения несущей способности.

Статья по теме: Дизайн модной ванной комнаты – современные тенденции

Чтобы соединить на мауэрлате врубку, используется три метиза: один проходит сквозь всю толщину ноги под углом 90 градусов, два других крепятся по бокам. При опирании на мауэрлат первым способом боковой сдвиг исключается креплением с обеих сторон опорных уголков. Существует вариант опирания на затяжку, когда на мауэрлат ложатся поперечные балки, выходящие за периметр стен. Треугольная стропильная ферма опирается на эти балки, брус фиксируется аналогично врубке тремя саморезами либо гвоздями.

Основным назначением затяжек является компенсация раздвигающих стены нагрузок.

Они воспринимают усилия со стропильных ног, изменяют их направление на вертикальное, что благоприятно для ресурса коробки здания.

Для склонных к усадке деревянных коттеджей часто используется скользящий металлический крепеж. Он добавляет пиломатериалу необходимую степень свободы в продольном направлении. Эта технология обеспечивает максимальную ремонтопригодность кровли, все нагрузки компенсируются самой системой.

Схема поперечной схватки стропил.

Дополнительные элементы имеют собственные методы крепления:

  • дощатый ригель пришивается к ногам внахлест;
  • брусковый ригель врубается в седла обеих ног;
  • стойки обычно врубают в ноги, соединяют уголками к балкам-стяжкам;
  • коньковый прогон ввиду большой длины наращивается указанными выше способами;
  • стропила врубаются седлами в коньковый прогон.
Нижний узел опирания

Шаблонная технология изготовления стропильных ферм всегда предпочтительнее сборки по месту. В этом случае скаты гарантированно имеют прямоугольную, а не трапециевидную форму, что облегчает укладку кровельного материала, обеспечивает максимальную эстетику восприятия.

При использовании врубки низа стропильных ног в мауэрлат седло может выпиливаться в любом элементе конструкции в зависимости от необходимой величины свеса карниза. На практике мауэрлат выпиливают реже, чем брус, из которого изготавливают стропила.

В вальмовых крышах каждая стропильная нога состоит из двух деталей, стыкующихся под углом друг к другу. Способы фиксации бруса, досок в этом случае не отличаются от вышеуказанных. Чаще всего используется метод в три доски с заполнением внутреннего пространства обрезками пиломатериалом такой же толщины.

Статья по теме: Как и чем склеить разбитую сантехнику?

Выбор скользящих креплений оправдан лишь в случае срубовой, каркасной технологии изготовления стен. Панельные, фахверковые конструкции не дают вертикальной усадки, поэтому стропила к мауэрлату, затягивающим балкам можно крепить жестко.

Сращивание «пол дерева»

Данный тип соединения деревянных элементов при возведении построек из бруса предполагает выпиливание угла в брусе до середины его поперечного сечения. В одной детали должен получиться выпи углом вниз, а во второй, соответственно, углом вверх.

Сращивание «пол дерева»

После подготовительных процедур следует уложить деревянные элементы друг на друга. Самым главным недостатком данного типа соединения является то, что в местах сращивания деревянный брус значительно теряет в толщине, а значит, падают его эксплуатационные показатели.

Сращивание «пол дерева»

В отличие от вышеприведенных методов, этот является самым простым. Он не требует специальной подготовки или богатого опыта, поэтому его можно проводить самостоятельно. После сращивания бруса таким методом, следует дополнительно скрепить его деревянными нагелями.

Сращивание «пол дерева»

Соединение в полдерева и косым прирубом

Сращивание «пол дерева»

Сращивание «пол дерева»

Соединение бруса или бревна под углом и по длине

Смотря что необходимо, используют разные методы, поэтому я постараюсь доходчиво показать основные способы соединения бруса и оцилиндрованного двухстороннего пазового замка подразумевает под собой пропилы с двух сторон бруса т.е. сверху и снизу. Глубина перпендикулярного пропила примерно равна 1/4 от высоты бруса.

Виды углового соединения

Типы угловых соединений бруса

  • С остатком («в обло», «в чашу»)
  • Без остатка («в лапу»,«в зуб»).

Угловое соединение бревна так же, как и с брусом, делаются двумя видами, как «в лапу» или «в чашу», то есть без остатка или с остатком.

Соединение углов бруса с остатком «в чашу»

В чашу брусья соединяются за чет замочных пазов, которые могут быть нескольких видов:

  • Однострочными
  • Двусторонними
  • Четырехсторонними.

Технология двухстороннего пазового замка подразумевает под собой пропилы с двух сторон бруса т.е. сверху и снизу. Глубина перпендикулярного пропила примерно равна 1/4 от высоты бруса. Качественное соединение, но требует большого опыта от плотников, дабы не допустить трещины или сколы при пропиле паза и установке бруса.

Соединения бруса производиться в следующих вариантах:

  • Встык
  • На шпонках
  • На коренных шипах.
  • Пол дерева
  • Ласточкин хвост

Соединение бруса в теплый угол можете подробно рассмотреть в видео ниже:

  • Замочного паза на вставном шипе
  • Симметричного трапециевидного шипа – сковородня
  • Прямоугольного трапециевидного шипа – полусковордня
  • Симметричным трапециевидным шипом –глухим сковороднем
  • Прямого паза на коренном шипе.

Можете наглядно просмотреть на рисунке, как из себя представляют Т –образные соединения внутренних стен:

Кликните для увеличения

Приемы продольного соединения

В таком случае советую применять один из следующих видов соединений брусьев.

  • Косой замок.
  • Продольный шип на шпонках
  • В полдерева
  • Продольный коренной шип

Крепление бруса между собой по длине при помощи шипа на шпонках является довольно-таки крепким. Применение такого типа соединения предполагает пропилы идентичных пазов на концах соединяющихся брусьев. Пропиленные брусья устанавливают впритык друг к другу, а в паз забивается шпонка из твердых пород дерева, которая прочно скрепляет оба стыкующихся бруса.

Шпонка – это вставка (клин) который закрепляет два элемента соединяемой конструкции. Шпонки изготавливают из металла или дерева твердой породы, бывают прямоугольные, призматические и «ласточкин хвост» ровные и зубчатые.

Способы соединения бревен при рубке сруба.

Рубка сруба без остатка – подразумевает за собой то, что концы бревна в соединение не выпячивают, а получаются ровными со стеной. В свою же очередь рубка сруба с остатком предполагает, что концы бревен выступают за границу стены. Конечно же, рубка с остатком более расходный в плане материалоемкости. Потому что бревно или брус приходиться укладывать на 0.3 -0.5 м длиннее, чем при соединение без остатка. Но это компенсируется большей теплоемкостью, защитой от климатических напастей (дождь, ветер) и при такой рубке сруб получается более устойчивым. Рассмотрим более подробно оба вида:

Соединение с остатком

У соединение с остатком есть три вида рубки:

Угловые соединения бревен «в обло» делается так:

Заоваленный гребень – крепление с остатком, тут на донышке чаши делают маленький гребень овальной формы, важно чтобы он точно повторял форму укладочного паза. В этом варианте продольный паз вырубается не с верху а с низу бревна.

В курьдюк – более сложен в техническом исполнение. На дне чаши вырубается небольшой выступ (курьдюк), который располагают вдоль венца и поперек чаши. В свою же очередь на нижней части выпиливается выемка, которая по форме совпадает с выступом (смотрим рисунок:)

В охлоп – этот тип соединения почти тоже самое что мы описали выше («в обло» ). Отличается лишь тем, что чаша рубиться сверху, а не на нижней части венца. Название в охлоп появилось из-за характерного хлопка при накатывание бревна в заготовленный угол.

Соединений в охряп является боле сложным в техническом исполнении чем все предыдущие: тут с верхней и нижней стороны бревна делаются выемки. Словами сложно объяснить лучше смотрите рисунок ниже.

Соединение бревен без остатка

В лапу – это почти тоже самое соединение что и «в охряп», но с выпиленной торцевой части бревна. Вот так и получается угол без остатка. Прочность крепления увеличивают за счет нагелей и вырубки шипа с пазом – присек. Такой тип соединения характерен слабой ветроустойчивостью, спасти от этого поможет изменения прямоугольного выруба в трапециевидный – получается «ласточкин хвост». (рисунок ниже)

этап. Монтаж отдельных элементов

Строительство дома из профилированного бруса своими руками обычно выполняется под усадку. Но если есть необходимость быстрого заселения в дом, то нужно придерживаться следующих рекомендаций при установке элементов строения и декора, которые в отличие от стен, дают усадку на разную высоту и с разной скоростью:

Оконные и дверные проемы.

Компенсационный зазор между окосячкой и венцомФормируются путем установки рамы в обсадную коробку (окосячку, обсаду). Благодаря скользящей конструкции коробки и компенсационному зазору, окна и двери не деформируются при усадке дома.

Примечание. При установке дверей и окон не используется монтажная пена, т.к. она затвердевает и не обладает достаточной гибкостью. Используются завернутые в паропроницаемую пленку натуральные утеплители.

Колонны, столбы, стойки, опоры и другие вертикальные элементы.

Компенсаторы усадки дома из бруса — домкраты винтовыеУстанавливаются на регулировочные системы – домкраты (компенсаторы усадки), которые позволят выровнять разные величины усадки.

Элементы кровли.

Скользящие крепления для стропил дома из брусаСтропильные ноги крепятся к верхнему венцу путем использования скользящих элементов.

Что касается монтажа скользящих элементов крепления в месте установки конька, то здесь мнения разделились. Одни мастера советуют его делать. Другие делают упор на достаточность одного скользящего соединения по верхнему венцу.

Лестница.

Этот элемент советуют устанавливать после усадки дома из бруса. По крайней мере через год после строительства, когда основная усадка произошла. Монтаж выполняется следующим образом: основание лестницы (тетива или косоур) крепится к перекрытию также с использованием скользящих элементов.

Совет. Не рекомендуется делать промежуточную фиксацию стены к стене, чтобы избежать влияния усадки лестницы на целостность стены. Также не стоит выводить лестницу в один уровень с полом.

Читайте также:  Как и чем заделать швы на потолке между плитами