Монтаж металлических балок перекрытия технология

Обновлено: 05.07.2024

Строительные фермы, балки, плиты покрытия устанавливают с использованием продольной или поперечной схем проходок монтажного крана. Фермы, балки и плиты выгружают и раскладывают в зоне действия монтажного крана. Элементы покрытия устанавливают стреловыми самоходными кранами с предварительным их обустройством навесными люльками и временными ограждениями, страховочными канатами и оттяжками. Устойчивость первой фермы в пролете обеспечивается расчалками, прикрепляемыми к передвижному инвентарному якорю и к петлям ранее смонтированных фундаментов. Устойчивость следующих ферм обеспечивается с помощью инвентарных распорок или специального крышевого кондуктора-распорки. Временное крепление снимают только после монтажа 1 -2 плит покрытия с электросваркой опорных частей плит с верхними поясами ферм не менее, чем в трех местах. Последовательность, продолжительность и взаимозависимость работ отражается часовым графиком монтажа.

33. Методы монтажа и технология возведения одноэтажных промышленных зданий.

При монтаже одноэтажных промышленных зданий используют металлические или железобетонные конструкции. Наибольшее распространение в нашей стране получили здания с железобетонным каркасом, прямоугольного очертания в плане, без перепадов высот, с пролетами одного направления. Наиболее распространенными являются здания рамного типа с пролетами 12-24 м, шагом внутренних колонн - 12 м, наружных- 6 м, высотой - 6- 13,2 м. В случае применения башенного или козлового крана может быть выбран дифференцированный, а при металлических конструкциях - комплексный метод монтажа, но при монтаже железобетонных конструкций обычно используют стреловые самоходные краны, поэтому чаще всего применяют смешанный метод монтажа и продольную осевую проходку крана. Поперечную проходку используют при больших пролетах здания и тяжелых конструкциях покрытия. При определении требуемых рабочих характеристик крана для монтажа одноэтажных зданий с железобетонными конструкциями рекомендуется применять графический способ, для чего в выбранном масштабе вычерчивают оси расположения монтируемых элементов и стрелы крана.

34. Методы монтажа и технология возведения многоэтажных промышленных зданий.

Монтаж многоэтажных промышленных зданий выполняется поточным методом с разбивкой здания на ярусы и захватки. В качестве захватки принимают участок с минимальными размерами в плане, на котором можно последовательно осуществлять все строительные процессы, включая монтаж технологического оборудования. Обычно за захватку принимают половину или целую секцию здания, соответствующего температурному блоку. За ярус принимают один или два этажа, в зависимости от того, какие применяются элементы колонн - высотой на один или два этажа.

Для многоэтажных промышленных зданий принимается определенная последовательность установки элементов: на фундаменты устанавливают колонны и замоноличивают стыки колонн с фундаментами; на консоли колонн укладывают ригели первого этажа; сваркой стыкуют выпуски арматуры; сваривают закладные детали; укладывают плиты перекрытия с одновременной приваркой их к ригелям; устанавливают стальные связи между колоннами; монтируют лестничные марши и площадки; монтируют навесные панели стен. В аналогичной последовательности монтируют конструкции последующих этажей.

На монтаже многоэтажных промышленных зданий чаще всего используют башенные краны. В зависимости от размеров здания в плане, в особенности от ширины, может быть использован один или несколько башенных кранов. Один башенный кран может быть установлен по фасаду здания, если вылет его стрелы достаточен, чтобы обеспечить монтаж всех элементов конструкций, включая наиболее удаленные. В этом случае монтаж можно вести как вертикальными, так и горизонтальными захватками. Продольная установка крана требует меньших затрат труда и средств на перестановки крана. При поперечной установке крана увеличивается число его перестановок, но зато можно раньше подготовить фронт для послемонтажных и отделочных работ. В этом случае монтаж также ведут вертикальными захватками, но площади их в плане меньше. Окончательное решение по выбору схемы монтажа принимают, учитывая конкретные особенности здания: конструкцию фундамента, наличие подвала, расположение трубопроводов и др.

ВВЕДЕНИЕ

Проект производства работ является основным организационно-технологическим документом на монтаж металлических конструкций, типовыми элементами которых служат колонны, балки и прогоны (фермы).

Проект содержит мероприятия по организации работ с использованием современных средств техники и информации. В проекте предусматриваются прогрессивные технологии монтажных работ с применением высокопроизводительных средств механизации, способствующие улучшению качества, сокращению сроков и себестоимости работ. Проект обеспечивает безопасное производство работ, содержит мероприятия по выполнению требований безопасности в строительстве.

Наличие и использование проектов производства работ во многом предопределяют конкурентоспособность строительной организации.

Проекты используются при лицензировании строительной организации в качестве документов, подтверждающих готовность организации к производству работ, при сертификации системы качества организации и строительной продукции - в статусе нормативных документов предприятия.

Проекты разрабатывают, как правило, проектные и проектно-технологические организации. Располагая квалифицированными кадрами, строительная организация может своими силами разработать проект производства работ. Настоящий документ предназначен для того, чтобы оказать проектной, проектно-технологической и строительной организации помощь в составлении проекта производства работ по монтажу стальных конструкций.

Настоящий документ разработан с учетом рекомендаций МДС 12-46.2008 по составлению проектов производства работ, по составу и содержанию их разделов, а также по изложению и оформлению.

Настоящий проект производства работ является типовым для объектов сельского, промышленного и гражданского строительства, может быть использован при новом строительстве, а также при реконструкции и ремонте существующих зданий и сооружений. После корректировки проект может быть использован непосредственно или послужить основой для составления индивидуального проекта с учетом местных условий.

В документе учтены результаты работ и опыт ЦНИИОМТП и других проектно-технологических институтов в области монтажа стальных конструкций.

1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Проект производства работ на монтаж металлических конструкций разрабатывается на основании исходных данных, предоставляемых заказчиком, и технического задания, прилагаемого к договору.

По настоящему проекту монтаж металлических конструкций осуществляется в основном с применением ручной дуговой сварки.

В проекте приводится краткое описание возводимых металлических конструкций. Так, по настоящему проекту возводится здание в плане Г-образной формы с габаритными размерами 64×29 м. Здание двухэтажное с антресолью и подземным этажом под частью здания. Общая площадь здания - 4 тыс. м 2 , строительный объем - 22 тыс. м 3 , в том числе подземного этажа - 3 тыс. м 3 . Верхняя отметка кровли относительно уровня земли - 8 м.

Каркас здания - металлический, из проката стального, двутаврового с параллельными гранями полок: колонны из двутавров № 25 и № 35, балки из двутавров № 60, № 55, № 35 и № 20. Перекрытия - монолитный железобетон по металлическим прогонам.

Сварные швы выполняются электродуговой сваркой, электродами Э42А, Э50А, Э55А.

Проект производства работ следует использовать вместе с рабочими чертежами на металлические конструкции здания.

Схемы привязки монтажного крана разработаны отдельно от генерального плана объекта в части, необходимой для производства монтажа стальных конструкций.

При разработке проекта использованы нормативно-технические документы, основные из которых указаны в разделе 2.

2 НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции

СНиП 12-03-2001 Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования

СНиП 12-04-2002 Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство

ГОСТ 12.3.003-86 ССБТ. Работы электросварочные. Требования безопасности

ГОСТ 12.4.059-89 ССБТ. Строительство. Ограждения предохранительные инвентарные. Общие технические условия

ГОСТ 5264-80* Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 23407-78 Ограждения инвентарные строительных площадок и участков производства строительно-монтажных работ. Технические условия

СП 12-136-2002 Решения по охране труда и промышленной безопасности в ПОС и ППР

ПБ 10-382-00 Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов

РД 11-06-2007 Методические рекомендации о порядке разработки ППР грузоподъемными машинами и технологических карт погрузочно-разгрузочных работ. Ростехнадзор

МДС 12-41.2008 Монтажная оснастка для временного закрепления сборных элементов возводимых и разбираемых зданий

МДС 12-46.2008 Проект организации строительства, проект организации работ по сносу (демонтажу), проект производства работ. Разработка и оформление.

3 ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ МОНТАЖА СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

3.1 До начала монтажа стальных конструкций должны быть выполнены согласно Проекту организации строительства данного объекта подготовительные работы, работы по устройству котлована и «нулевого цикла».

3.2 Детали стальных конструкций должны быть изготовлены в соответствии с требованиями стандартов или технических условий на изделия конкретных видов, типов и марок по рабочей документации, утвержденной разработчиком и принятой к производству предприятием-изготовителем.

В соответствии с Проектом организации строительства работы по укрупнению стальных конструкций и подготовке их к монтажу производятся с использованием автомобильного крана типа КС-3577-3 «Ивановец» на площадке складирования и укрупнительной сборки, показанной на Генеральном плане (здесь не приводится). Работы по подготовке конструкций к монтажу осуществляет звено в составе трех монтажников, электросварщика и машиниста крана.

3.3 Монтаж стальных конструкций ведется звеном из пяти рабочих в составе: три монтажника, электросварщик и машинист крана. При этом используется монтажный кран КС-55729 с телескопической стрелой длиной до 30,1 м.

Монтируемые колонны, балки и прогоны (фермы) должны быть размещены заранее в зоне действия крана.

Горизонтальная привязка монтажного крана к строящемуся зданию показана на схеме, фрагмент которой приведен на рисунке 1.

Рисунок 1. Схема горизонтальной привязки монтажного крана (фрагмент)

На схеме показано, как должен быть организован и оборудован участок монтажных работ. Участок имеет временное ограждение, препятствующее появлению посторонних в зоне работ. По периметру возводимого здания проложена временная дорога для перемещения монтажного крана по часовой стрелке от стоянки Ст. 1 до стоянки Ст.7. Зоны действия крана на этих семи стоянках обеспечивают монтаж стальных конструкций здания.

На участке работ обозначены линиями опасные зоны: от перемещения груза монтажным краном - на расстоянии 4,0 м от крюка и от возможного падения предметов с высоты здания - на расстоянии 3 м от стены здания. Расчет расстояний опасных зон приведен в разделе 6.

На участке согласно схеме предусмотрены: место хранения съемных грузозахватных приспособлений, место хранения контрольного груза, стенд со схемами строповки и таблицей масс грузов, светильники-прожекторы для освещения рабочих мест и пункт мойки колес крана.

Схема вертикальной привязки монтажного крана к строящемуся зданию показана в сечении N - N на стоянке Ст. 2 (рисунок 2). Расстояние от оси крана до стены здания А = 4 м составляет не меньше наибольшего радиуса поворотной части крана R_п и нормативного габарита приближения 1 м. Минимальные расстояния от стрелы до металлоконструкций здания и до сигнального ограждения при этом соответствуют нормативным - 0,5 м. Опасная зона от перемещения подвижных частей крана принята на расстоянии 5 м.

Рисунок 2. Вертикальная привязка монтажного крана

3.4 Монтажные работы начинают после сдачи-приемки фундаментов - опор колонн здания при наличии акта на скрытые работы. В процессе сдачи-приемки должна быть выполнена инструментальная проверка качества ранее выполненных работ. При проверке должны быть определены положение поперечных и продольных осей фундаментов - опор в плане и высотные отметки опорных поверхностей фундаментов.

3.5 Монтажные работы с использованием крана складываются из следующих операций: подготовка мест установки и крепления колонн и балок; строповка колонн и балок; подъем, наводка и установка их на место крепления; выверка и временное закрепление (если требуется); расстроповка колонн и балок.

Отдельным потоком, используя смонтированный каркас, производят монтаж прогонов (ферм) и встроенных стальных конструкций.

3.6 Один из распространенных способов монтажа колонны показан на рисунке 3. Перед монтажом колонну укладывают на деревянные подкладки (1). Колонну переводят монтажным краном из горизонтального (2) в вертикальное (3), а затем и в проектное положение (4).

Рисунок 3. Монтаж колонны

Наводка колонны в проектное положение производится с минимальной скоростью. Положение колонны выверяют относительно разбивочных осей, проверяют ее вертикальность и высотную отметку. Основные допуски на монтаж колонны приведены в разделе 4.

Временное закрепление установленной колонны производят с помощью монтажной оснастки (подкосов, связей, кондукторов и т.п.), типоразмер которой зависит от конструкции колонны. Один из вариантов временного закрепления колонны расчалками показан на рисунке 4. Инвентарная расчалка с натяжным устройством (1) прикреплена к колонне (2) и к ранее смонтированному элементу металлоконструкции (или, например, к инвентарному железобетонному блоку) (3).

Рисунок 4. Временное закрепление колонны

Постоянное закрепление колонн, балок и прогонов производится сваркой согласно проекту.

Стропы могут быть сняты с колонны, балки, прогона после их временного закрепления. Монтажную оснастку снимают после постоянного закрепления стальной конструкции по проекту.

3.7 До начала монтажа балки должны быть смонтированы колонны и подготовлены опорные площадки для установки балки.

К колоннам приставляют инвентарные средства подмащивания с площадками (монтажные лестницы, передвижные подмости, вышки и т.п.). С помощью оттяжек производятся подъем балки и наведение ее в положение, близкое к проектному. После этого монтажники поднимаются на площадки средств подмащивания и устанавливают балку в проектное положение. Строп балки при этом может быть приспущен на 5 - 10 см. Производится сварка конструкций согласно проекту, после чего осуществляют расстроповку балки.

3.8 Способы и средства строповки должны обеспечить установку балок и колонн в проектное положение с первого раза. Строповка производится стропами с замыкающими устройствами на крюках. Неиспользуемые ветви стропа навешивают на соединительное звено. Угол между ветвями стропа не должен превышать 90°. Крюки стропа должны быть направлены от центра тяжести балок и колонн. При строповке балок используют инвентарные прокладки, предотвращающие перетирание каната.

Схемы строповки приведены на рисунке 5.

Рисунок 5. Строповка колонн и балок

Строповка колонны (1) производится стропом (2) типа 1СК-4,0/2000 по ГОСТ 25573 и клещевым захватом с дистанционным управлением расстроповкой KЗ-3.2 (рисунок 5, а).

Строповка балок (1) производится стропом (2) типа 4СК1-2/2000 по ГОСТ 25573 (рисунок 5, б).

При строповке применяют различные съемные грузозахватные приспособления, типоразмеры которых зависят от конструкции и веса колонн и балок. Захваты для колонн и балок показаны на рисунке 6. Для колонн кроме клещевого захвата (см. рисунок 5, а) могут быть применены фрикционные (см. рисунок 3 и рисунок 6, а), пальцевые со строповочным отверстием в колонне (рисунок 6, б), эксцентриковые и другие захваты. Для балок кроме петлевого захвата (см. рисунок 5, б) могут быть применены, например, рычажные (рисунок 6, в), штырьевые (рисунок 6, г) и другие захваты.

Рисунок 6. Захваты для колонн и балок

Схемы строповки должны быть помещены на стенд, место расположения которого на участке работ указано на рисунке 1.

3.9 При строповке колонн и балок руководствуются сведениями об их массе, о схемах строповки и о соответствующих съемных грузозахватных приспособлениях. Эти сведения применительно к данному проекту приведены в таблице 1.

Таблица масс грузов, схемы строповки и данные о съемных грузозахватных приспособлениях должны быть помещены на упомянутый выше стенд.

Место хранения съемных грузозахватных приспособлений показано на схеме горизонтальной привязки крана (см. рисунок 1).

Перед началом монтажных работ крановщик и стропальщики должны быть ознакомлены под роспись со схемами строповки, с таблицей масс грузов и съемными грузозахватными приспособлениями.

Таблица 1 - Массы грузов, схемы строповки и грузозахватные приспособления

3 Технологическая карта на монтаж металлических балок

Данная технологическая карта разработана элементов металлического каркаса торгово-развлекательного комплекса. Здание имеет в осях размеры 129,6151,2м. Балки изготовлены из прокатных двутавров.

В состав технологической карты входят следующие виды работ:

оформление разрешительной, исполнительной и технической документации;

организация рабочей зоны строительной площадки;

транспортировка и складирование оборудования, материалов и конструкций.

строповка и расстроповка конструкций;

подъем, наводка и установка конструкций на опоры;

выверка и временное закрепление конструкций;

постоянное закрепление конструкций.

уборка и восстановление обустройства территории.

Работы производятся в осеннее-зимний период года.

3.2 Нормативные ссылки

Работы следует выполнять, руководствуясь требованиями следующих нормативных документов:

ТКП 45-1.03-161-2009. Организация строительного производства;

ТКП 45-1.01-159-2009-"Технологическая документация при производстве строительно-монтажных работ";

ТКП 45-5.04-41-2006. Стальные конструкции. Правила монтажа;

ТКП 45-1.03-40-2006. Безопасность труда в строительстве. Общие требования;

ТКП 45-1.03-44-2006. Безопасность труда в строительстве. Строительное производство.

3.3 Характеристики применяемых материалов

До установки в проектное положение сборные конструкции должны быть соответственно подготовлены. Прежде всего необходимо проверить состояние конструкций: наличие на них марок и осевых рисок, соответствие геометрических размеров рабочим чертежам. Особое внимание обращают на стыки. Проверяют отметки опорных частей и при необходимости выравнивают их до проектного уровня. До начала монтажа необходимо окрасить все металлоконструкции согласно технологической карте на окраску металлической поверхностей.

Металлоконструкции доставляются непосредственно к объекту работ в разобранном виде, далее сортируются и раскладываются в порядке удобном для монтажа здания.

На центральном складе Подрядчика конструкции хранятся на открытых, спланированных площадках с покрытием из щебня или песка (Н=5. 10см) в штабелях с прокладками в том же положении, в каком они находились при перевозке.

Прокладки между конструкциями укладываются одна над другой строго по вертикали. Сечение прокладок и подкладок обычно квадратное, со сторонами не менее 25 см. Размеры подбирают с таким расчетом, чтобы вышележащие конструкции не опирались на выступающие части нижележащих конструкций.

Зоны складирования разделяют сквозными проходами шириной не менее 1,0 м через каждые два штабеля в продольном направлении и через 25,0 м в поперечном. Для прохода к торцам изделий между штабелями устраивают разрывы, равные 0,7 м. Между отдельными штабелями оставляют зазор шириной не менее 0,2 м, чтобы избежать повреждений элементов при погрузочно-разгрузочных операциях. Монтажные петли конструкций должны быть обращены вверх, а монтажные маркировки - в сторону прохода.

Что такое металлические балки перекрытия, как их рассчитать и смонтировать?

Перекрытия из металла являются конструкцией, используемой в качестве строительного материала при строительстве различных частных и промышленных объектов.

Перед покупкой материала необходимо произвести необходимые расчеты и убедиться, что для строительства объекта подойдут металлические элементы перекрытия.

Рассмотрим и разберемся с ними подробнее.

Что это такое и каких размеров бывают?

Балка является одним из основных элементов любой конструкции, ее функции – повысить устойчивость конструкции и укрепить ее. Балка (или ригель) состоит из полок и стенок различного размера, соединенных стыковыми швами с использованием сварки. Изготавливаются элементы на оборудованных предприятиях с использованием специальных станков.

Процедура изготовления осуществляется в несколько этапов, после чего готовое изделие проверяется на соответствие ГОСТам.

Металлические конструкции различаются по размерам, для удобства они имеют номера, с помощью которых можно подобрать необходимый материал для строительства.

«10» — небольшое по размерам изделие, применяется в качестве перекрытия для укрепления подвижных элементов в строительстве. Возможно использовать как направляющую для небольших подъемников.
«12» — немного больший размер конструкции, выдерживающий большую нагрузку. Применяют за основу рам, используется в механизмах.
«14» — изделия данного размера могут использоваться в промышленном производстве для устройства в ж/б конструкции.
«16» — прочная конструкция, выполняющая роль полноценной опоры, может применяться для передвижения транспорта по цеху.
«18» — надежный опорный элемент, применяется при возведении зданий, обеспечит устойчивость большой площади.
«20» — большой элемент, который может служить основой для колонны или рамы. Часто используется в машиностроении.
«25» — изделие может служить опорой для больших кранов и крупногабаритных подъемных механизмов.
«30» — самая большая конструкция, не используемая в жилом строительстве. Является основой для подъемных механизмов.

Сфера применения

Металлические балки для перекрытий нашли свое применение в различных областях. Могут использоваться для:

Укрепления кровли в жилом и промышленном строительстве.
Создания межэтажных перекрытий.
Устройства опор и различных колонн в промышленных сооружениях и архитектурных зданиях.
Монтажа ангарных каркасов.
Шахтовых стволов.
Создания разнообразных железнодорожных вагонов.
Строительства мостов, эстакад.
Возведения металлических ферм.

На заметку: балки перекрытий из металла также можно использовать при строительстве малоэтажных частных домов.

Разновидности

Металлические конструкции отличаются по многим признакам. Это рекомендуется учитывать при выборе изделия.

По назначению

С помощью металлических балок можно создать качественное прочное перекрытие, выбрав один из вариантов.

Монолитное. В опалубку заливается бетон, производится усиление решеткой из арматуры. Поверхность получается бесшовной, отличается высокой прочностью.
Монолитно-сборное. В этом случае помимо металлических балок используются бетонные блоки, которые укладываются на стальной профиль. Участки стыков заливаются бетоном.
Составное. Используется комбинация материалов, то есть на несущие металлические изделия укладываются плиты, доски, панели. Этот вариант предполагает создание дополнительного утепления и звукоизоляции поверхности.

По материалу: стальные и алюминиевые

Металлические конструкции могут изготовляться из разных материалов. Самыми популярными являются стальные и алюминиевые балки для перекрытий.

Основными недостатками являются: высокая стоимость, низкие показатели тепло и звукоизоляции, риск образования коррозии. Монтаж стальных конструкций невозможно осуществлять без привлечения специальной техники.

По конструкции

В современном строительстве применяют несколько разновидностей металлических балок, различных по конструкции.

Тавровые. Основное сечение представляет собой стенку и полку в виде буквы «Т».
Двутавровые. Сечение металлопроката выглядит как буква «Н». Изделие отличается большей жесткостью, чем тавровое, за счет того, что с противоположной стороны имеет дополнительную полку.

Двутавровые элементы подразделяются на несколько видов, каждый из которых имеет маркировку:

Б – стандартные двутавры.
Ш – изделие с широкими полями.
У – узкополочные конструкции.
Д – среднеполочные изделия.
К – колонные балки. Ширина полки такого элемента может равняться высоте изделия.

Требования

Все требования, предъявляемые к балкам из металла, четко обозначены в ГОСТах и СНиПах. Основными требованиями являются:

Прочность. В зависимости от типа материала, используемого при изготовлении изделия, показатели прочности могут отличаться, но они должны соответствовать значениям, указанным в нормативных документах.
Период эксплуатации. Металлические конструкции, согласно ГОСТ, должны прослужить минимум 80 лет.
Устойчивость к коррозии. Готовые элементы должны быть дополнительно обработаны составами, предотвращающими образование коррозии.

Характеристики

Балки перекрытий, в зависимости от технологии производства, имеют различные характеристики.

Двутавры с наклонными полками. Угол уклона 6-12 градусов. Основные параметры:
- длина – 10-60 см;
- ширина – 5,5-19 см;
- толщина полки – 7,2 мм-1,8 см;
- толщина стенки – 4,5мм-1,2 см.
Двутавры с параллельными гранями (ГОСТ 26020, СТО АСЧМ 20-93) имеют иные характеристики:
- длина — Б-1 – 100 Б-4;
- толщина полок – 5,7 мм-3,3 см;
- ширина профиля – 55 мм-32 см;
- толщина стенки – 4,1 мм-1,95 см.
Широкополочные металлические конструкции имеют следующие характеристики:
- длина — 20Ш1- 70Ш5;
- ширина профиля – 15-32 см;
- толщина стенки – 6,0 мм- 2,3 см;
- толщина полок – от 9 мм -3,65 см.
Колонные балки имеют следующие показатели:
- длина – 20 К1-40 К5;
- ширина профиля – от 20 до 40 см;
- толщина стенки – от 6,5 до 2,3 см;
- толщина полок – 1-3,55 см.

Расчет

При планировании устройства потолка или пола с помощью металлических балок, рекомендуется грамотно выполнить необходимые расчеты.

Какие показатели учитывать?

При проведении расчетов учитывается одновременно целый ряд факторов:

площадь строящейся поверхности;
общий вес;
расстояние между металлическими балками;
максимально возможную нагрузку;
ширину пролета.

Чем больше ширина пролета, тем высота металлических изделий должна быть больше.

Формулы

Расчет производится по прочности и жесткости изделия. Вычислив значения в таблицах ГОСТа можно найти необходимый номер проката.

Линейная нагрузка рассчитывается по формуле q = Q * p и используется в последующих расчетах.

q – величина линейной нагрузки;
p – шаг укладки балок;
L – длина перекрываемого пролета.

Максимальный момент сопротивления сечения балки (Wy) находится делением изгибающего момента на расчетное сопротивление материала.

q – линейная нагрузка на балку;
L – длина пролета;
E – модуль упругости материала
Jy – минимальный момент инерции.

Особенности процесса монтажа

Процедура устройства перекрытий с использованием металлических балок имеет определенные особенности, которые необходимо знать и четко соблюдать.

Обязательно наличие четкой схемы постройки с произведенными расчетами на прочность и изгиб изделий.
К боковым граням балок крепятся бруски сечением 60х60, после чего размещается накат из досок.
Накат накрывается слоем утеплителя, выполняющего функции звуко и теплоизоляции.
Шаг между стальными балками не должен превышать 150 см, оптимальное расстояние – 100 см.
Глубина опирания концов металлических конструкций на стены – максимум 25 см.
Чтобы добиться большей звукоизоляции можно использовать не обычные, а пружинные скобы.

Плюсы и минусы применения в зданиях

Конструкции из металла обладают рядом преимуществ, благодаря которым материал широко используется:

повышенной прочностью;
огнестойкостью;
устойчивостью к внешним факторам;
повышенной надежностью;
большим периодом эксплуатации;
возможностью усилить уже построенное здание;
увеличенной несущей способностью.

Однако такие балки имеют и свои недостатки, которые также следует учитывать:

сложность проведения строительных работ;
необходимость задействовать тяжелую технику;
металл может подвергаться коррозии;
требуется производить сложные подсчеты, с чем у новичка могут возникнуть серьезные сложности.

Цены на все виды

В строительстве чаще всего используются двутавровые металлические балки. Средняя стоимость продукции представлена в таблице.

Наименование балки	Длина	Стоимость
двутавровая № 10	12 м	880
двутавровая № 10 Б-1	12 м	780
двутавровая № 12	12 м	900
двутавровая № 12 Б-1	12 м	660
двутавровая № 14	12 м	1050
двутавровая № 14 Б-1	12 м	740
двутавровая № 16	12 м	1300
двутавровая № 16 Б-1	12 м	980
двутавровая № 18	12 м	1280
двутавровая № 18 Б-1	12 м	1150
двутавровая № 20	12 м	1560
двутавровая № 25 Б-1	12 м	2150
двутавровая № 25 Ш-1	12 м	3500
двутавровая № 30	12 м	2600
двутавровая № 35	12 м	3300
двутавровая № 40	12 м	3500
двутавровая № 45 Б-1	12 м	5200

Заключение

Использование металлических балок перекрытия рационально и оправдано в области машиностроения и промышленности. В жилищном строительстве применять эти изделия невыгодно и затратно. Если все-таки решили купить металлические конструкции, то лучше выбирать алюминиевые, так как они больше всех подходят для малоэтажного строительства. Очень важно произвести правильные расчеты.

Установка балок перекрытия: особенности монтажа и расценки за работу

Установка балок перекрытия часто используется в частном доме или коттеджах небольшой высотности.

Монтаж необходим для того, чтобы упрочнить потолок – впоследствии он не будет деформироваться и прогибаться, даже после интенсивной эксплуатации.

Сам процесс работы сложный, содержит массу нюансов, но это необходимый шаг в упрочнении конструкции здания. Чтобы выполнить установку балок перекрытия рекомендуется ознакомиться с правилами, планом раскладки элементов, ошибками и пошаговой инструкцией.

Правила и требования к правильной установке

При возведении малоэтажного здания любой человек сталкивается с тем, что необходимо устанавливать перекрытия. Балочное перекрытие состоит из специальных элементов – ригелей, которые располагаются между пролетами.

Часто их изготавливают из древесины (в т.ч. клееного бруса) или металла, но материал не имеет значения, когда речь идет о требованиях к процессу. Несколько основных моментов:

балки должны быть прочно и надежно установлены;
система перекрытия должна обеспечивать хорошие изолирующие параметры;
ниши для вкладки изделий делают только на длинных стенах;
в небольших пролетах балки устанавливают шагом не менее 1 метра;
в больших пролетах это расстояние должно быть не менее 50 см;
концы ригелей должны быть обязательно изолированы материалом, который защитит от влаги и воздействия других факторов.

Если балки будут установлены ненадежно, при проверке системы она будет шататься, то в будущем потолок нижнего этажа может просесть. Это произойдет из-за чрезмерной нагрузки на пол второго этажа, а так как перекрытие из балок не было нормально укреплено, то провисание неизбежно.

При установке все щели и стыки должны быть хорошо закрыты или заделаны. Соблюдение изолирующих параметров позволит исключить проникновение шума и тепла в соседние помещения.

Ниши нужно делать на более длинных стенах, так как лаги пола должны быть соразмерны меньшему габариту стены. Немаловажно соблюдать частоту крепления балок – если она будет слишком редкой, то может проявится проседание. Пол защищают от возможной влажности рулонной резиной или полиэтиленом.

При раскладке балок также есть некоторые требования. Например, их длина должна быть подобрана в зависимости от перекрываемого пролета. Сами балки укладывают по наименьшему пролету, если помещение прямоугольное.

Если же помещение квадратное, то направление кладки не имеет значения. При раскладке расстояние между ригелями должно иметь одинаковое значение.

План раскладки

Чтобы сборка перекрытий была успешной, перед тем, как приступить к монтажу обязательно выполняют план раскладки. Это своеобразная схема, на которой изображены все элементы перекрытия с необходимым шагом между ними. Размер шага указывается на плане, также здесь записывают длину и ширину каждого помещения на плане дома, где будет использовано перекрытие.

План раскладки лучше разрабатывать специалистам по данной теме – самостоятельно это сделать правильно вряд ли получится. Инженер обязательно делает расчеты, которые отвечают нормативам проектной документации.

Что конкретно указано на плане раскладки ригелей:

месторасположение;
шаг;
сечение балок;
длина планок;
порядковый номер каждого элемента;
габаритные размеры перекрытия и проемов.

Чтобы самостоятельно рассчитать раскладку и количество необходимого материала, необходимо как минимум знать длину балок, расстояние между ними и нагрузку, которую смогут они выдержать.

Необходимые расходные материалы и инструменты

Чтобы приступить к работе, необходимо подготовить ряд инструментов:

строительный нож;
рулетка;
строительный уровень;
циркулярная пила;
шуруповерт.

В зависимости от того, какие материалы для балок будут использоваться, список инструментов будет варьироваться. Рулетка и строительный уровень пригодятся в любом случае, а для работы с древесиной как раз понадобятся шуруповерт и строительный нож. Если же балки будут металлическими, то необходима болгарка для работы с металлом.

Из расходных материалов понадобятся крепежи – саморезы, болты и гайки с шайбами. Также необходим сам строительный материал для монтажа балок, в зависимости от их материала – из бруса или металлического профиля. Не стоит забывать про пароизоляцию и битумную мастику.

Важно! Если в перекрытиях будут использованы балки из металлического профиля, то понадобится не только болгарка с диском алмазного напыления, но и сварочный аппарат. Возможно, для соединения балок на стыках придется приварить эти изделия.

Если работа идет с древесными ригелями, то также понадобятся уголки и специальные опоры. Они изготавливаются из металла, являются перфорированными и продаются в строительном магазине.

Опоры балок имеют угловатую форму, они предназначены для крепления древесных ригелей любой ширины к вертикальной стене из кирпича, древесины или бетона. Сами опоры изготавливают из оцинкованной стали, внутри у них есть отверстия под крепежи разного диаметра, а также штанги с резьбой.

Отдельно выпускаются опоры для бруса, если именно этот материал применяется для балочного перекрытия. Такие опоры делают из высокопрочной легированной стали, для укрепления их покрывают слоем белого цинка. Такие конструкции используются при сооружении сложных элементов.

Крепежные уголки упрощают и ускоряют создание балочных перекрытий. Они также изготавливаются из оцинкованной стали. Используются с цельной и композитной древесиной, а также с клееным брусом или бетоном. Хорошо закрепляют элементы деревянной конструкции к бетону.

Пошаговая инструкция укладки

Общая схема межэтажного перекрытия несложная, но, чтобы возвести такую конструкцию необходимо постараться. При работе могут возникать нюансы, с которыми вряд ли справится новичок, поэтому выполнить процедуры рекомендуется как минимум с помощью знающего человека.

Балки перекрытия могут быть уложены на газобетон, дом из бруса или бревна, при этом в каждом случае процесс будет немного отличаться. Лучше придерживаться инструкции:

Схема должна быть надежной, а балки должны располагаться параллельно короткой стене.

В качестве ригелей нужно выбирать такие, чтоб каждый квадратный метр конструкции мог выдержать нагрузку в 400 кг.

Далее работы проходят в зависимости от плана действий: можно установить лаги, в пазы уложить утеплитель или пароизолятор, после чего сделать настил полов.

В зависимости от разного типа планок, в процессе будут изменения. Например, при укладке балок перекрытия в деревянном доме, этот этап осуществляется на стадии возведения стен. В бревнах делают установочные чашки и подготавливают торцовые части лаг.

На расстоянии 500 мм от краев выполняют обработку битумной мастикой. Это защищает материал от грибка и гнили. Также оставляют зазор в 3 см для укладки теплоизолятора.

Сложности и ошибки в процессе устройства

В процессе работы могут появляться сложности и ошибки. Избежать их можно, если следовать инструкции или обратиться к опытной бригаде строителей. Основные ошибки и нюансы:

устройство балок ближе 40 см к дымоходу;
выбор не сухой древесины;
выбор металлического материала с дефектами;
отсутствие обработки материала антисептиком;
несоблюдение плана раскладки;
отсутствие зазоров для укладки теплоизоляции;
неправильный расчет нагрузки на конструкцию.

Если используется древесина в качестве материала для планок, то не стоит забывать о мерах предосторожности. Обустраивать балки рядом с дымоходом моно на расстоянии свыше 40 см, при этом поверхность кирпичного дымохода должна быть оштукатурена специальными составами в слой 2 см.

Материал должен быть сухим и не иметь дефектов. Металлические планки не должны быть покрыты коррозией или ржавчиной – это повлечет к дальнейшим разрушениям.

Справка! Обработка древесных планок антисептиком является обязательным этапом.

Если не соблюдать план раскладки, то расчеты будут нарушены, что в будущем может привести к провисанию и аварийному состоянию перекрытия. Это же касается и неверного расчета нагрузки конструкции. Лучше осуществлять план раскладки в присутствии специалиста, который сможет подсказать.

Примерные цены за работу

Если самостоятельно монтировать балки перекрытия не предоставляется возможным, то рекомендуется заказать работы по обустройству у подрядчика. В среднем по России компании берут такие суммы за работы:

Монтаж деревянных балок перекрытия – от 500 рублей за квадрат, в зависимости от сечения балки и высоты подъема.
Гидроизоляция планок – от 90 рублей за квадрат.
Тепло- и пароизоляция – от 50 рублей за квадрат.
Монтаж металлических балок – от 6030 рублей за тонну материала.
Монтаж железобетонных изделий – от 500 рублей за квадрат.

Обычно подрядчики предлагают и другие виды работ – обработка материала антисептиком, организация ниш для вкладки, но за это взимается отдельная плата.

Полезное видео

Монтаж балок перекрытия:

Монтаж балок перекрытия должен происходить согласно СНиПам и стандартам, прописанным в сводах о строительных работах. Балочные перекрытия считаются одним из важных компонентов дома, поэтому их установке уделяется много ответственности. Лучше работы заказать у проверенного подрядчика.

Читайте также: