Опирание дерева на металл

Обновлено: 01.07.2024

Как привило, во время строительства той или иной конструкции у человека, непосвященного во все особенности процесса, возникает множество вопросов. Они нередко касаются выбора материалов, а также способа соединения совершенно разнородных элементов. Один из популярных вопросов — как прикрепить доску к металлической трубе. Задача перед строителем стоит действительно нетривиальная. Материалы отличаются друг от друга, почти как «лед и пламень». Поэтому любому мастеру необходимо узнать обо всех возможных (и надежных) вариантах, которые можно использовать без боязни, что «соединение несоединимого» в какой-то момент «даст слабину».

Особенности древесины

Более ненадежным звеном в этом дуэте является дерево. Некоторым его особенностям (применительно к соединению с металлом) надо уделить внимание.

Поскольку дерево может расширяться при перепадах температуры и при изменении влажности, необходимо обеспечить зазор между соединяемыми элементами. Это позволит избежать проблем в будущем.
Обязательна предварительная обработка материала, который способен превратиться в жертву разнообразных вредителей, плесени, влаги или огня. В этом случае лучше использовать составы, проникающие глубоко в структуру древесины.

Выбор способа соединения разнородных элементов зависит от особенностей будущей конструкции, а также от места, где она будет находиться. Например, для максимальной защиты уличного сооружения между деревянными и металлическими деталями советуют укладывать рубероид, либо промазывать древесину битумной мастикой.

Возможный союз дерева и металла

Комбинированные конструкции широко применяются в частном строительстве. Например, нередко такая задача встает перед теми, кто сооружает несущие элементы здания или отдельные объекты.

Где применяют соединение?

Сейчас потребность в соединении металла с деревом возникает:

при строительстве каркасных домов;
при монтаже стропильной системы;
во время сооружения ограждений;
при утеплении балконов, лоджий.

Список на этом не заканчивается. Еще один пример работы с металлом и деревом — самостоятельное создание лестницы для дома.

Потенциальные варианты

В любом из приведенных случаев ответ на вопрос, как прикрепить доску к металлической трубе, в большей степени зависит от будущей нагрузки, которую будет испытывать конструкция. Основных использующихся вариантов два. Это:

соединение материалов саморезами;
применение перфорированных уголков, привариваемых к профильным трубам.

Если говорить о первой технологии, то ее часто используют для крепления бруса к трубам при строительстве деревянных перекрытий. В этом случае требование одно: это достаточная толщина стенок металлических элементов. Минимум — 2 мм. В противном случае резьба со временем может разболтаться.

Усиленные перфорированные уголки — практически традиционный вариант, если требуется создать надежную стропильную систему для дома, стены которого в состоянии выдержать серьезный вес. В этом случае стропила, опоры прогонов и коньков делают не из легкого бруса, а из мощного швеллера.

Оба способа соединения дерева и металла подразумевают защиту материалов. Главная угроза дереву — влага, металлу — коррозия. Чтобы минимизировать риск разрушения, в качестве крепежа для двух материалов используют оцинкованные саморезы. Самыми «достойными» считают кровельный крепеж. Это элемент, имеющий кончик-сверло, шестигранную головку, а также специальную шайбу с резиновой прокладкой.

Деревянные заготовки предварительно обрабатывают антисептиками, антипиренами, влагоотталкивающими средствами. Металлические элементы защищают антикоррозийной грунтовкой либо специальной краской. Чтобы из-за расширения древесины у обычных саморезов не сорвало шляпки, под них подкладывают прессшайбы из качественной резины.

На вопрос о том, как прикрепить доску к металлической трубе, можно ответить по-разному. Все зависит от возводимой конструкции, так как в каждом случае применяют свои, оптимальные методы.

Лестница: деревянные ступени и металлический каркас

Компании, специализирующиеся на изготовлении таких конструкций, используют для ступеней различные материалы — камень, стекло, полимеры и т. д. Однако при самостоятельном строительстве лестницы главным фаворитом остается древесина.

Важнейшим этапом для мастера является выбор способа крепления ступени на металлическом каркасе. Но и в этом случае многое зависит от характеристик конкретной конструкции. Мощные косоуры или тетивы — причины, по которым деревянные ступени не будут подвергаться серьезным нагрузкам, если не считать их изгибов под весом человека.

Более легковесные конструкции — косоуры, сваренные из одного из видов профильных труб. В этом случае динамические нагрузки будут достаточно велики. По этой причине выбирают максимально надежные способы. Крепление ступеней к каркасу производят:

крепежом Фишер (пластиковый распорный дюбель);
мебельными болтами;
саморезами.

Четвертый возможный вариант — соединение футоркой: металлической втулкой, имеющей как внутреннюю, так и наружную резьбу. Плюс этого элемента — универсальность, возможность монтажа ступеней на тетиву и косоур. Именно данный метод используют крупнейшие компании, производящие качественные лестничные конструкции.

Соединение футоркой

Главные достоинства этого крепежа — шанс скрыть с глаз все монтажные элементы, возможность быстрого, удобного монтажа и демонтажа ступеней. К недостаткам относится сложность, трудоемкость процесса фиксации футорок, необходимость максимально точных чертежей. Еще один минус — ограниченность применения. Такой метод подходит лишь для твердых пород дерева.

Ступени, прикрепленные с помощью футорки, можно демонтировать неоднократно, причем без всякой боязни за соединение. В роли основного крепежа может выступить как обычный болт с гайкой, так и шпилька, имеющая декоративную гайку-колпачок.

Крепление ступеней саморезами

Главное достоинство этого метода — отсутствие на поверхности проступей каких-либо «артефактов», которые не способны стать украшением любой лестницы. В этом случае рекомендуют использовать максимально надежные элементы — те, что имеют в шляпке шестигранный или крестообразный паз. Такой крепеж даст возможность не беспокоиться о том, что при затяжке паз попросту «слижет».

Для монтажа деревянных степеней все чаще используют почти универсальные кровельные саморезы. Но перед их приобретением нужно узнать некоторые нюансы. Выпускают два вида кровельных материалов: для дерева и металла. Отличаются они количеством витков, а также диаметром сверла. Для древесины он тоньше, резьба больше, а витков, естественно, меньше.

Как прикрепить доску к металлической трубе, если речь идет о ступенях? Вернее, чем? Логичным кажется использование саморезов по металлу. Однако мнение это ошибочно: крепежные элементы для дерева имеют больший размер резьбы, поэтому только они обеспечат максимально прочное соединение металла с массивом доски.

Саморезы, имеющие потайную головку, идеальны, если нижняя поверхность лестницы будет находиться на виду. В этом случае в металлопрофиле сразу делают потай для конусообразной шляпки. Если древесина достаточно твердая (бук, дуб, лиственница, ясень), а для соединения выбран крепеж диаметром 5-6 мм, то в ней предварительно делают отверстия. Их диаметр равен диаметру тех участков самореза, где нет резьбы (3-4 мм).

Соединение каркаса и досок мебельными болтами

Этот вариант монтажа проступей считается самым простым и надежным. В ступенях просверливают сквозные отверстия, которые немного больше, чем диаметр крепежных элементов. Затем делают отверстие в профильной трубе.

Широкая шляпка болта позволит скрыть небольшие дефекты засверловки, а профилированная часть под ней предотвратит проворачивание крепежа во время затяжки. В этом случае главное не допустить чрезмерного затягивания гайки.

Преимущества соединения такими болтами — скорость монтажа, простота, удобство, так как остается возможность демонтировать и заменить проблемные элементы. Недостатки метода — шляпка, «украшающая» поверхность степени, сложность, если нет возможности доступа для затяжки гайки к подступенному пространству.

Фиксация деревянных ступеней крепежом Фишер

Этот крепежный элемент относится к последним изобретениям. Пластиковый распорный дюбель (TB) применяют не только для соединения деревянных проступей и металлического профиля. С таким же успехом с его помощью производят монтаж на бетон. В последнем случае используют другую разновидность крепежа — TBB. В комплект входит керн для разметки отверстий (TBZ 2).

С одно стороны крепления Фишер находится втулка большого диаметра с отверстием по центру, и с конусными насечками. С другой — втулка, которая раскрывается при вкручивании самореза, не давая крепежу «выскользнуть» из профильной трубы. Плюсами этой анкерной системы считают быстрый, простой монтаж, эластичность полимерной конструкции, которая предотвращает появление скрипа ступеней, вибрацию лестницы.

Сначала в отверстия профильных труб ставят керн, затем сверху укладывают ступени, поддавливают их. В соответствии со сделанными метками сверлят отверстия в проступях. Затем в профиль устанавливают крепления Фишер, закручивают саморезы. Последний этап – монтаж (насаживание) ступеней.

Как сделать выбор?

Оптимальный вариант зависит от конструкции лестницы. Если рассматривать самостоятельное сооружение домашних лестниц, то здесь лидируют каркасы из швеллера и уголков, соединяющих несущие элементы. В этом случае проще использовать саморезы.

Отношение к дюбелям фирмы Фишер неоднозначное. Некоторые мастера эти крепежные элементы хвалят. Причина положительных отзывов — отсутствие проблем при эксплуатации лестницы. Другие, наоборот, «обзывают» новое изобретение креплением для «нубов».

Деревянный забор и металлические столбы

Это еще один вид строительства, когда вопрос о том, как прикрепить доску к металлической трубе, становится злободневным. Несмотря на уязвимость дерева на открытой местности, этот материал остается очень востребованным. Особенно если работу делают своими, а не чужими руками.

Такие заборы традиционно крепят на металлических столбах, так как даже защищенные деревянные опоры гораздо быстрее приходят в негодность. Самым простым, а потому распространенным вариантом, является использование прожилин (прогонов, лаг) — металлопрофиля или досок (бруса), которыми соединяют все столбы. На них потом крепят вертикальные деревянные элементы — штакеты. Вариантов крепления есть несколько.

Для металлических прогонов

Если в роли прогонов используют металлический профиль (уголки), то его сначала приваривают к столбам, а потом соединяют с досками болтами либо саморезами. Современная, максимально удобная альтернатива уголкам — специальные приспособления (хомуты, х-кронштейны, или держатели).

Преимущество последних — скорость работы, так как становится ненужным «вмешательство» сварочного аппарата. Кроме того, такой крепеж автоматически гарантирует легкий демонтаж конструкции. Но этот вариант все же оптимален для заборов из других материалов.

Для деревянных прожилин

Когда используют поперечины из дерева, то многие отдают свои голоса так называемым ушкам (проушинам) — металлическим полосам с отверстиями по краям. Но в них чаще необходимости нет. Трубу просто просверливают насквозь, а деревянные прожилины фиксируют болтами (М10). Чтобы предотвратить раскручивание, ставят шайбы Гровера (или гроверы).

Другой способ — обрезка болта (до нескольких мм от гайки) и его последующая расклепка. Головки болтов в этом случае утапливают в древесину. Самодельные пластины и хомуты для круглых труб-столбов также считаются хорошими способами соединения металла с деревянными элементами.

Брус и металлический ростверк

Это сочетание тоже (в некотором роде) относится к теме «как прикрепить доску к металлической трубе», так как ростверки нередко сооружают из других металлических профилей — из швеллера, двутавра или уголков (для легких зданий). Для крепления дерева к металлу также используют болты или саморезы, но обязательно толстые.

Соединение с ростверком саморезами. Сделать операцию можно двумя способами. Если уже уложен брус, то делают отверстие снизу. Когда деталь отсутствует, сверлят сверху, а потом просверливают брус. Для каждого элемента свой диаметр отверстия. Для ростверка — на пару миллиметров больше диаметра самореза, для дерева — на 2-4 мм меньше. Этот способ имеет право на существование, но он менее надежен.
Болтовое соединение. Сначала делают отверстие в ростверке, затем в брусе, но в последнем случае размеры его снизу и сверху отличаются. Нижняя часть отверстия больше толщины болта на 1-2 мм, верхняя — больше шайбы, на те же 1-2 мм. В швеллер болт можно вставить снизу или сверху, в ростверк из уголка — только снаружи. Для предотвращения ослабления соединения ставят гровер.

Как прикрепить доску к металлической трубе, чтобы соединение было максимально долговечным? Нужно использовать качественные крепежные элементы, которые предназначены именно для такого рода работ. Регулярная обработка природного материала дополнительной защитой также не помешает, так как эта простая операция максимально продлит срок эксплуатации конструкции.

О том, как прикрепить доску к металлической трубе, можно узнать, если уделить время просмотру следующего ролика:

Опирание деревянной балки на двутавр (швеллер)

Здравствуйте.
Давненько почитываю форум, но вот только зарегистрировался.

Надеюсь тема не будет клоном, поискал по форуму и нашел несколько подходящих тем,
но тема вопроса там не раскрыта ((

В общем: проектирую межэтажное перекрытие двухэтажного дома по деревянным балкам .
Есть необходимость опереть деревянную балку (лагу) на металлический двутавр.
где-то читал, что опирание деревянной балки должно быть не менее её высоты (знаю, что можно посчитать, но не умею).
Опирание на полку двутавра совсем маленькое 42мм.

Из одной темы видел ссылку на СП 31-105 п.6.2.8.8 - какой-то не убедительный стык

На картинке изобразил два узла . Подскажите\посоветуйте как лучше его решить ?

Узел 1 удобнее для подшивки досок пола и потолка, так как будет меньше перепад за счет полок. Хотя. если потолок, что-то типо подвесного, пофиг, конечно. Прочнее?! А нужна-ли там прочность-то?! ИМХО, а вот шарнирность там как раз бы не помешала для динамических нагрузок на пол.

Я вам более того скажу, разбирали как-то старые Сталинские перекрытия, так там деревянные прогоны вообще ни как не были прикручены к двутаврам. Так просто и лежали на полках. Тупо между деревянных прогонов забивались, в полости двутавра (т.е. параллельно ему), доски распорки. Ну и, есссссесно, распорки приколачивались к прогонам. И все!

Но в вашем варианте лучше прихватить, так как у вас второе опирание заведено в стену.

Да. еще смущает 3.5м пролет и деревянные балки по H - 150мм. Может все и ок) Но я бы подтвердил бы это расчетами. А так, на глаз, я бы лучше применил бы 100х175 и сделал бы выборки в деревянных балках под верхние полки двутавра. Да это более трудоемко, но потом меньше ломать голову, чем убирать перепад между полкой двутавра и деревянными балками.

Спасибо за ответы.)

Появилась идея : взять широкополочный двутавр Ш18, так увеличится площадь опирания, использовать узел 1 оставив только одну шпильку ?
Использовать доски распорки вгоняя их в полость двутавра - класс. Мне идея понравилась.
Прислушаюсь к совету: возьму балки больше 100х180, буду делать выборки, так уменьшится перепад уровня с основными балками + запас прочности.

Но вопрос с площадью опирания хочу всё же раскрыть. Помогите расчитать.

По поводу досок распорок уточню: такой вариант применялся, так как деревянные балки были с двух сторон заведены в двутавры. У вас же одна сторона заведена в стену, т.е. там будет получаться скользащая заделка (тепловая её еще называют) Так что я бы посоветовал использовать, все таки шпильки, дабы закрепить в горизонтале, а если будет закрепление в горизонтале, то распорки это уже будет просто лишнее.

А что за сложность? Нагрузку на балку вместе с весом балки делите на площадь опирания. Полученная цифра не должна превышать допускаемое напряжение.

Такс, разобрался вроде.

Q=B\S (B-опорная реакция, S-площадь опирания)
Q=800\(10 *4) = 20 кгс\см.кв. Получается при нагрузке в 800 кг и Расчётном сопротивлении смятию в 30 кг хватает опорной площадки в 10х4 (см).
Значит такой узел вполне может существовать! и даже без широкополочных двутавров ))

Теперь только по шпилькам не понятно - если использовать только одну то соединение будет шарнирнирным, а если две то нет?
И зачем принимают минимальную длину опирания деревянных балок 150-180 мм (по разным источникам) ..

А если балка длиной всего 1 метр? Здесь нельзя говорить о только о площади опирания. Надо учесть, на сколько уменьшится длина опирания от прогиба, не приведёт ли прогиб к выходу за пределы допускаемых напряжений, к вываливанию балки. Надо или уменьшать прогиб или увеличивать длину опирания. Прогиб можно уменьшить закреплением за двутавры или увеличением момента сопротивления.

Как считаете? Такой вариант опирания перекрытия из доски 50х200 на двутавр 30Ш1 с промежуточными вкладышами из той же доски 50х200 стянутой по центру по 1 болту М12, нормальный? Лаги прибиваются в торец вкладыша 2 гвоздями.

Открою страшную тайну.
Ваша идея бредовая - не существует в природе такого двутавра. И 18Ш1, 18Ш2 и т. д. тоже не существует. И вообще широкополочных двутавров высотой 180мм не существует.

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР

Offtop: Abaz, откуда столько ненависти ? В России не только вам живётся не найс, не забывайте об этом. Не думали, что могли бы скрасить минуты форумчан как-то иначе, чем своей критикой переходящей на личности ? Может быть не стоит писать каждый пост подразумевая "вы, сударь, идиот, идея у вас бредовая, и вообще" ? Может быть если что-то изменить в себе, то и к вам люди станут относиться иначе ? В вашем коллективе нет человека, который бы захотел бы вам это сказать ?
Или вы достигли вершины эволюции инженера-конструктора и теперь, с полным правом, можете всех обзывать как вздумается ?
Я понимаю, всякое бывает. Но быть милой и обаятельной. Мне кажется, именно это обязанность каждой девушки. Не смотря ни на что.
Так то, конечно, ваше право.

----- добавлено через ~3 мин. -----
che84, вам надо освоить деревянные конструкции чуть поглубже.

Offtop: Эти слухи, которыми вы руководствуетесь. Это ведь от вашей лени, скорее всего. Лень влезать в расчёты.
Если бы влезли, то и вопросов бы не возникло. Этот вопрос от незнания как что считать.
А всего-то один СП "Деревянные конструкции" освоить. И тот на пару глав. Или ломанный МКЭ СКАД/ЛИРУ поставить, там приложения считают по СНиПам, только кнопки нажимай.

Правильно вообще, выполнить перекрытие только или из дерева или из стали. Зачем комбинации ? Это и вам сложно и строителям и эксплуатировать потом как.
Как вы сталь окрасите ? А через 10 лет ?

Узел крепления деревянной балки к двутавровой

Делаю узел крепления деревянной балки к двутавровой и возникли вопросы: правильная ли вообще схема крепления(ничего более-менее похожего в учебниках не нашёл, поэтому делал по собственным представлениям), нужно ли что-либо добавить и чем обычно крепятся уголки и балки(болты/шурупы, каких размеров). Балка двутавровая широкополая 20, брус 200х150.

Не получается загрузить эскиз. Вообщем схема такая поперек в пролете 6.40 м лежит двутавр 20 широкополый, в него вставлен Брус 200х150, другой конец бруса-жесткая заделка. Брус плотно входит в двутавр. По бокам хочу приварить уголок и болтами стянуть брус.

Нормально.
Только если отверстия в брусе будут сквозные и большого диаметра - их лучше распределить по длине бруса, выведя из зоны опирания на полку двутавра .
А лучше распределить на несколько несквозных крупнорезьбовых шурупа с каждой стороны.

нет, зачем? Выпадение конденсата на металле не предполагается.

Судя по минусу кто-то очень хочет изолировать дерево от металла. :-) Ок, ссылаюсь на СНиП: СП 31-105-2002, п.6.2.8.8 - изоляция не нужна.

ммм, в книге "Вкусная и здоровая пища" про защиту дерева тоже ничего не написано.
На будущее СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии

Чтоб Ваши слова не были пустыми приведите соответствующий пункт из этого СНиПа, где указано, что нужно изолировать дерево от металла, а то получится как с книгой "О вкусной и здоровой пище". :-)

Часть 3, таблицы 15, 17 и 20 :-) Для серднеагрессивной среды требуется обмазка обмазками с последующей ревизией. Чтобы не заморачиваться, существует рубероид, я использую паранит.

даже в указанном Вами документе при опирании на бетон/кладку требуется изоляция. имхо почему и для металла не сделать?
Дешево, трудозатраты минутные, зато уверенности больше :hi:

Слепой глухому не товарищ :-D как вы сделаете личное дело каждого, но не нужно при этом козырять нормативными документами на гвозди, когда пишут о шурупах ;-) С новым годом, мужики

Часть 3, таблицы 15, 17 и 20 Для серднеагрессивной среды требуется обмазка обмазками с последующей ревизией.

Читайте внимательно: "обработка трудновымываемыми водорастворимыми антисептиками или обработка антисептическими пастами", где там написано, что нужно гидроизолировать металл от дерева? Откуда Вы знаете, что у меня дерево не обработано антисептиком?

СНиП 2.03.11-85, который не действует. Вместо него действует СП 28.13330.2012, по которому среда считается вообще не агрессивной и требует лишь обработки биоцидом.

даже в указанном Вами документе при опирании на бетон/кладку требуется изоляция. имхо почему и для металла не сделать?

Потому, что я руководствуюсь принципом "необходимо и достаточно" исходя из нормативных документов, а не чувством паранойи :-)

Угумс :hi:
Я больше скажу - я даже знаю что такое "Нормативные ссылки " в этом СП ;-)
И еще больше - сумею там (в "Нормативных ссылках") найти ""СНиП II-25-80 "Деревянные конструкции"..
Ну и совсем шедевр (для меня) - найти в этом СНиПе п.6.41
Но это я паранойю, Вам этот пункт не нужен :-)

Руководствоваться надо не СНиП II-25-80 п.6.41, а СП 64.13330.2011 п. 8.70 и п.8.71. При опирании деревянных балок на каменную стену я руководствовался п.8.70 и гидроизолировал балки. Надеюсь не нужно объяснять почему конденсат может выпасть в стене. При опирании деревянных балок на прогон я руководствовался п. 8.71, ранее упомянув, что выпадение конденсата не предполагается, т.к. у меня не мокрое помещение и не периодически отапливаемое, и следовательно гидроизоляция не требуется.
Но Вам конечно же этих пунктов недостаточно, Вы можете на всякий случай гидроизолирать каждый гвоздик, вбиваемый в пол, каждую петлю, прикрепляемую к деревянной двери :-)

Опирание балок на балки: виды перекрытий, минимальные допуски, советы опытных строителей

При строительстве любого дома особое внимание следует обращать на перекрытие балок. Конструкция перекрытия может состоять из плит и балок, которые бывают деревянными, бетонными либо металлическими. Важнее всего рассмотреть способ опирания таких опор на кирпичную стену, так как строительство кирпичных домов считается самым распространенным. Опирание балки на балки и стену в проектируемом здании станет самым важным элементом, так как именно он будет определять надежность сооружения и безопасность его эксплуатации.

Для чего служат балки?

Они являются не только опорой под настилы полов и межэтажных переходов, но также помогают скреплять между собой все детали сооружения, придавая им нужную крепость и надежность. При изготовлении балки применяют большое количество различных перекрытий. Но к главным и самым распространенным видам несущих элементов следует относить металлические, деревянные и железобетонные.

Деревянный брус и его отличительные черты

Балки для опирания на балки и стены, выполненные из дерева, должны соответствовать основным строительным нормам, а именно, быть крепкими, жесткими, а также отвечать правилам пожарной безопасности. Расчет такого элемента осуществляется в зависимости от применяемого при строительстве материала.

Балка – важная часть любого перекрытия. Ее главной функцией является разделение этажей дома, а также равномерное распределение нагрузки, оказываемой на верхние стены, крышу дома, коммуникации, а также мебель в помещении.

Основные плюсы опирания деревянных балок:

минимальная трудоемкость при проведении монтирования установки (если сравнивать с металлическими и железобетонными конструкциями);
доступная стоимость древесины;
возможность самостоятельного монтажа без применения дорогостоящей техники и другого строительного оборудования;
привлекательный внешний вид;
небольшой вес;
возможность их замены либо восстановления.

Недостатки конструкций из дерева

К основным минусам таких брусьев можно отнести:

высокую степень возгорания (чтобы предотвратить внезапное возгорание, нужно обрабатывать материал специальной защитной пропиткой);
по сравнению с металлическими и железобетонными аналогами такая конструкция непрочна;
на деревянном материале может начаться активное распространение грибка, живых организмов, в него может легко проникнуть влага;
дерево подвержено деформации в условии регулярного перепада температуры в помещении.

Какие разновидности деревянных перекрытий существуют?

Деревянные балки перекрытия можно разделить по их типу сечения, размеру и материалу, используемому для их изготовления. Ее длина будет напрямую зависеть от расстояния между соседними стенками. К этой величине дополнительно прибавляют 200–250 мм с каждой стороны.

По типу сечения все конструкции можно поделить на следующие виды:

прямоугольные;
двутавровые;
квадратные;
овальные либо круглые.

Квадратное сечение балки считается оптимальным, так как именно оно помогает добиться наиболее равномерного распределения нагрузки по конструкции. Также строители рекомендуют выбирать деревянные перекрытия с прямоугольным сечением. При монтировании их короткая сторона помещается горизонтально, а длинная – вертикально (для хорошей прочности важно увеличивать высоту конструкции).

Материал и особенности перекрытия

Перекрытием называют соединение балки с несущей строительной стеной, которая может быть чердачной, мансардной либо междуэтажной. Конструктивно их делят на два типа: сборные (поперечный настил и продольная балка), а также монолитные (опора осуществляется на плиту).

При проектировке частных сооружений большее предпочтение отдают перекрытиям с деревянными балками. Такая конструкция считается довольно прочной и хорошо подходит для жилого сектора. Оптимальный размер опоры, в зависимости от целей ее использования и прилагаемых нагрузок, будет варьироваться:

высота – от 150 до 300 миллиметров;
ширина – от 100 до 250 миллиметров.

В целях увеличения срока эксплуатации опоры пропитывают специализированным антисептиком, а также промасливают.

В более сложно устроенных сооружениях прибегают к опиранию на металлические балки. Для этого строительные компании создают специальные крепкие стальные опоры. Согласно нормам безопасности, при использовании балок такого типа их концы должны опираться на кирпичную кладку через специализированные подушки распределения.

Монолитные перекрытия создаются из железобетонных плит. Для этого принято использовать заводские плиты из арматуры и бетонной массы. В целях уменьшения нагрузки на готовую конструкцию их создают пустотелыми.

Как проходит заделка балки?

Надежность и качество перекрытия будут во многом определяться методом заделки балки в стену. Заделка будет определять тип опирания на кирпичную стену – именно этот этап монтирования конструкции является главным.

Деревянная балка монтируется в свободное пространство, созданное в кирпичной кладке, глубиной до 15 сантиметров. Торцовые концы предварительно обрабатываются: выполняют стесывание одного конца под углом 60 градусов, осуществляют обработку специальным антисептиком и смолой, обертывают толем либо рубероидом. Обработанные торцы балки аккуратно устанавливают в кирпичную стену с зазором от задней стены ниши на 3–5 сантиметров. Образованную щель заполняют войлоком либо минеральной ватой. Поперечные грани тщательно заделывают бетонной смесью, битумом либо покрывают толем.

Опирание на стену из кирпича

При опирании балки на кирпичную стену особое внимание важно обратить на толщину конструкции. Если толщина стены из кирпича больше 600 миллиметров, то метод заделки будет немного отличаться. Это пространство в кладке создается так, чтобы между торцом балки и задней стенкой ниши оставалось свободное пространство не меньше 10 сантиметров. Полученная щель помогает уложить в нее материал для теплоизоляции и позволяет создать специальную воздушную прослойку.

Нижняя часть щели заделывается бетоном, рубероидом либо толем в несколько слоев. С помощью такой технологии удается создать подушку для укладки, которая ко всему прочему дополнительно выравнивает поверхность кладки. Боковые стороны полученного углубления обрабатываются толем.

Опора на стену меньшей толщины: советы строителей

При создании перекрытия с опорой на стену толщиной до 500 миллиметров (два кирпича) способ заделки должен немного отличаться от предыдущего. В свободное пространство (его глубина не больше 250 миллиметров) помещают деревянный ящик с несколькими стенками. Между задней стеной ниши и ящиком прокладывают просмоленный слой войлока. Стенки тщательно обрабатывают антигорючим составом и смолой.

Внизу углубление следует заделать двумя слоями рубероида либо толем. Боковые стены гнезда необходимо утеплить войлоком. Ящик встраивается в свободное пространство, чтобы он был плотно прижат к войлоку. Брус перекрытия устанавливается на низ короба на длину 15 сантиметров.

Если толщина стены меньше указанной отметки, то особое внимание важно обратить на общую толщину стенки, которая остается после создания свободного отсека. Если она меньше 50 миллиметров, существует риск свободного прохождения холодного воздуха в помещение. При наличии такой проблемы важно продумать дополнительное утепление того участка, на котором происходит опирание балок на балки и стену.

Осуществление монтирования балки

Установка опоры при создании перекрытия будет напрямую зависеть от дальнейших целей использования сооружения, площади и приходящейся на него нагрузки. Чаще всего деревянный брус устанавливают вдоль несущих стен на расстоянии от 600 до 1500 мм.

Заделка начинается от краев с последующим переходом на всю длину стены. Между крайними балками и самой стеной строители рекомендуют оставлять свободное пространство не меньше 5 сантиметров.

Еще одним довольно важным условием при опирании балок на балку и стену является учет горизонтального крепления опоры. Кроме этого, следует равномерно расположить все брусья по отношению к полу. Отклонение от горизонтальности и неравномерность уровня приведут к появлению дополнительных нагрузок на участок опирания кирпичной стены, особенно после установки дополнительных поперечных балок.

Опирание на колонну

Оно может быть шарнирного либо жесткого типа. Строители советуют выполнять опору балки сверху и переносить основную нагрузку на центр профиля колонны. При боковом креплении конструкции, кроме сжимающей нагрузки, в колонне дополнительно появляется момент от действия этой силы. Это провоцирует значительное увеличение нагрузки от колонны.

При опирании металлической балки на колонну сверху лучше всего передавать нагрузку ребру. Размер ребра будет определяться с помощью следующей формулы: F/Ap больше или равно RpYc.

F в представленной формуле – это опорная реакция балки;
Ap – площадь смятия опорного ребра;
Rp – расчетное сопротивление стали смятию торцовой поверхности.

Чтобы вся нагрузка переходила к колонне через ребро, следует соблюдать выступ ребра, как правило, на 1,5–2 сантиметра. Ребро перед установкой важно тщательно сострогать, что поможет распределить всю оказываемую нагрузку равномерно по его площади.

Так как узел опирания балок перекрытия шарнирного типа, то для осуществления крепления хватит всего несколько болтов с одной стороны. Диаметр болтов от 16 до 20 миллиметров. Затягивать их слишком сильно не следует. Толщина опоры, как правило, доходит до 0–25 мм, толщина ребра – 8–12 мм.

Если в конструкции присутствует угол кровли, то ребро следует сострогать под необходимым углом и взять шайбы со скосом для монтирования болта.

Нормы опирания балки

В нормативных документах установлена минимальная длина опирания балки на балку и стену из кирпича – она доходит до 9 сантиметров. Такое значение было определено инженерами-проектировщиками в результате длительных расчетов и проверок. На минимальное опирание балки действуют следующие факторы:

размер пролета и длина опоры;
объем нагрузки, приходящейся на применяемую балку;
тип нагрузки – динамический либо статический;
толщина кирпичной стены, на которую приходится опора;
тип сооружения – частное жилое, производственное и др.

Все описанные факторы важно в обязательном порядке учитывать при проведении расчетов. Конец балки должен накладываться на стену, чтобы получившийся размер нахлеста не превышал 12 сантиметров.

Проектирование и расчет зданий и сооружений по всему СНГ

Деревянное перекрытие. Узел соединения деревянных балок с металлическими (двутавр)

Рассмотрим три типа узлов перпендикулярного соединения деревянных балок с металлическим двутавром. Если пролеты между несущими стенами больше 6м или нагрузка передаваемая на деревянное перекрытие значительная и шаг между деревянными балками по расчету выходит очень маленьким и технологично не допустимым, то в таком случаи пролет надо разбивать главными балками.

В данном примере узла использовался двутавр № 24. Деревянная балка перекрытия высотой 200мм конструктивно входит между полками двутавра и передает нагрузку прямо на нижнюю полку металлической балки. Для того чтоб балка не соскочила с полки двутавра, вверху и внизу приваривается металлические пластины, которые фиксируют деревянную балку через две шпильки диаметром 10мм. (Чертеж оформлялся на украинском языке).

Второй тип узла примыкания деревянных балок перекрытия к металлическому двутавру отличается от первого расположением пластин фиксации. Здесь пластины привариваются к стенке двутавра.

Третий узел я применяю в своих проектах относительно недавно. Особенность данного решения в том, что не нужно выполнять сварочные работы. В примере данного узла используется двутавр №30, к полке двутавра прикрепляем вдоль с обеих сторон брус 100*200мм. Крепится он насквозь с помощью шпилек. Поток к этой конструкции на саморезах через специальные соединительные уголки крепим деревянные балки перекрытия. Нагрузка на металлическую балку передается через шпильки. Шпильки считаем на срез, но не забываем и тот факт, что не малую роль в сцеплении деревянной конструкции перекрытия с двутавром играет и сила трения. Саморезы само собой тоже считаем на срез. Силу трения я не учитываю. она идет в запас.

Получить ссылку
Facebook
Twitter
Pinterest
Электронная почта
Другие приложения

Монолитная плита перекрытия. Последовательность расчета.

Монолитная плита перекрытия - является несущим элементом каркаса здания. Плита состоит из конструкционного бетона и арматурного каркаса (сетки). В этой статье я расскажу об основных принципах расчета монолитного перекрытия. Анализ расчетной схемы. Первым делом что делает инженер-конструктор, так это оценивает расчетную схему плиты, она может быть как однопролетной например, так и многопролетной. Может опираться на стены с защемлением (жестко) или без защемления (шарнирно). Сбор нагрузки. Вторым делом инженер приступает к сбору нагрузок на перекрытия. Хочу отметить, что это очень ответственный момент, поскольку от неправленого сбору нагрузки соответственно все последующие действия бесполезны поскольку результат будет ошибочным. На плиту действуют следующие основные нагрузки: Нагрузка от собственного веса плиты. Нагрузка от самонесущих перегородок, собственный вес. Нагрузку можно задавать по лини либо эквивалентную равномерно распределенную. Последний вар

Читайте также: