Усиление деревянного перекрытия

Содержание

Деревянные балки перекрытия

Лаги перекрытия должны отвечать таким основным требованиям, как прочность, пожаробезопасность, жесткость. Расчеты этих элементов проводятся исходя из применяемого материала.

Виды деревянных балок перекрытий

Все деревянные перекрытия разделяются по назначению, виду материала изготовления и сечению. По назначению лаги бывают:

  • межэтажными;
  • чердачными;
  • подвальными;
  • цокольными.

Перекрытия из бруса между этажами должны характеризоваться высокой прочностью и надежностью. В полость между полом и потолком монтируются паро- и звукоизоляционные материалы. Потолок обшивается желаемой отделкой, а сверху настилается пол и напольное покрытие. Перекрытие чердака может быть задействовано в виде элемента крыши и являться частью стропильной системы. Также оно может быть смонтировано в виде независимого элемента. Чтобы исключить выход тепла через чердачное перекрытие, обязательно применяют тепло- и пароизоляционные материалы.

Балочное перекрытие пролета может быть выполнено из цельного либо клееного бруса. Для первого варианта используется древесина твердых пород. Однако такие элементы имеют существенный недостаток, который сводится к ограниченной длине в 6 м. Клееные балки для длинных пролетов являются более предпочтительными, поскольку имеют более высокую прочность, привлекательную внешность и большую предельную длину до 20 м.

Сечение бруса для перекрытия бывает следующих типов:

  • квадратное;
  • прямоугольное;
  • двутавровое;
  • круглое.

Брус с квадратным сечением является самым невыгодным. Объясняется это тем, что квадрат меньше всего подходит под эпюру усилий в лаге. Оптимальным вариантом для рассматриваемых целей считаются лаги, имеющие прямоугольное сечение, при этом во время монтажа короткая сторона располагается по горизонтали, а длинная – по вертикали. Таким образом балка имеет более высокую прочность.

Использование досок и цельного бруса в балочной конструкции

Деревянный брус или привычная для всех доска могут иметь длину 4-6 м и уступают клееному брусу по перекрываемому расстоянию. Балки перекрытия из дерева своими руками часто применяются в строительстве, для чего задействуют доски, скрепленные между собой. В отличие от цельного бруса они могут иметь более высокие показатели прочности. Кроме этого, толщину таких балок можно изменять посредством сращивания досок.

Протезы

Метод актуален при повреждении опорной части перекрытия. В этом случае существующую балку укорачивают, а вместо ее торцов изготавливают протезы. Эти элементы могут быть из:

  • деревянных досок или брусков с двух сторон от существующего элемента;
  • металлического проката (уголок, швеллер);
  • стержней арматуры класса А400 (АIII) диаметром не менее 16 мм (используют не отдельные пруты, а фермы из них).

Работа по усилению усложняется тем, что требуется отрезать опорный участок несущей балки. Придерживаются следующего порядка действий:

  • 1) на расстоянии 1—1,5 м от стены устанавливают временные стоки под балки (сечением не менее 150×150 мм);
  • 2) разбирают перекрытие в опорной зоне и часть стены в месте опирания;
  • 3) отрезают поврежденный участок прогона (примерно на 50 см);
  • 4) устанавливают протез с защемлением его в стену;
  • 5) надежно фиксируют протез и балку между собой.

Временное усиление

В случае обнаружения аварийного состояния конструкции может возникнуть потребность во временном ее укреплении для предотвращения обрушения. Инструкция по выполнению временного укрепления зависит от типа конструкции.

Чаще всего предпринимают следующие действия:

  • Для укрепления балок, расположенных на высоте до 6,5 метра можно использовать подпорные стойки.
  • При высоте более 6,5 метра необходимо выполнить пространственные стойки.


Схема подпорки стенок

  • Для укрепления стен или вертикальных стоек следует использовать подкосы, которые должны упираться в горизонтально расположенный штырь, установленный в подпираемой конструкции. Такой вариант подходит для стенок высотой до 6 метров.
  • Если высота стен превышает 6 метров, следует использовать несколько подкосов разной длины, которые необходимо соединить друг с другом поперечинами, как показано на схеме.
  • В случае разрушения древесины, что может произойти по причине гниения, продавливания шайбами болтов и пр., можно использовать накладки из досок, деревянных брусков или даже швеллерных профилей.

Вот, пожалуй, и все наиболее эффективные способы усиления деревянных конструкций.

Технология монтажа перекрытий из дерева

Для выполнения работ потребуются следующие инструменты:

  • топор;
  • циркулярная пила;
  • ножовка;
  • молоток;
  • шуруповерт;
  • саморезы и гвозди;
  • рубанок;
  • гидроизоляционный и теплоизоляционный материалы;
  • строительный уровень длиной не менее 80 см.
  1. При возведении стен в их верхней части формируют специальные проемы или углубления для балок. Перед началом работ эти гнезда очищают от пыли и мусора и настилают в них гидроизоляционный материал. Чаще всего используют рубероид. Если стены из кирпича, гнезда можно обработать битумом или мастиками на его основе.
  2. Торцы балок обмазывают битумом.
  3. Укладывают опоры в предварительно подготовленные проемы.

Если строение возведено из дерева, балки врубают в верхний венец. Существует такой способ крепления опорных элементов к стене, как ласточкин хвост. Оно используется в домах, выстроенных из бревна или бруса. Этот метод соединения прост и надежен. Для фиксации балок необходимы металлические скобы.

Утепление межэтажных перекрытий из массива

Деревянные перекрытия в доме монтируют по следующим правилам:

  • уложенный в гнездо брус должен отстоять от стен углубления не менее, чем на 4 см;
  • балки должны располагаться на расстоянии 40-50 см от дымохода;
  • каждую 3-4 балку крепят к стене анкерами;
  • пространство между брусом и стенками гнезда заполняют паклей или стекловатой.

Схема монтажа межэтажных перекрытий предусматривает устройство тепло- и звукоизоляции. Поэтому оставшиеся после укладки балок щели заполняют монтажной пеной.

Технология устройства настила

В зависимости от местонахождения наблюдателя, деревянные перекрытия между этажами могут представлять собой либо пол, либо потолок помещения. К устройству пола требования особые. Перед тем, как приступить к монтажу настила, каждую балку с обеих сторон подшивают черепными брусками сечением 40х40 см или 50х50 см.

Они послужат опорой для чернового пола. Аналогичным образом можно поступить и с устройством настила, образующего потолок. Но технология монтажа этого конструктивного элемента не имеет специальных требований для выполнения таких работ.

Устройство перекрытия по деревянным балкам

Устройство перекрытия по деревянным балкам начинают с крепления к нижней части опор неструганных досок толщиной от 15 мм. Они впоследствии послужат черновым потолком. На получившийся в процессе подшивки настил сверху укладывают гидроизоляционный материал: рубероид, специальную мембрану или плотный полиэтилен. На него — утеплитель.

Выбор материалов, расчет конструкции

Типы балок для перекрытий

Проектные работы включают планирование несущей конструкции, а также расчет и выбор материалов. Для различных перекрытий используется брусья соответствующего типа. Чаще всего деревянные балки типизируют по внешним характеристикам: сечению, составу и несущей способности:

  • доска – простой конструкционный материал, применяемый при строительстве обрешетки и чернового пола;
  • двутавровая балка – конструкционный материал с сечением в виде буквы Н. Двутавр позволяет сократить общий вес конструкции без потерь в несущей способности;
  • LVL-брус – балка из клееного шпона, изготовленная методом склейки лущеных хвойных пород: сосны, ели, лиственницы. Отличается высокими показателями прочности при горизонтальной нагрузке. Используются при строительстве стропильных ног, балок межэтажных перекрытий, а также коньковых балок;
  • комбинированная балка – клееный брус, в состав которого входит шпон из нескольких пород дерева;
  • четырехкантовый брус – пиломатериал четырехугольной формы, имеющий 4 обработанные стороны, Наиболее популярен при возведении перекрытий любого типа;
  • двухкантовый брус (лафет) – пиломатериал, имеющий 2 обработанные стороны противоположные друг другу. Несмотря на относительно низкие показатели прочности, лафет часто используется при возведении межэтажных перекрытий;
  • оцилиндрованное бревно – фрезерованный пиломатериал из цельного куска древесины, отличающийся наивысшей несущей способностью. Максимальная нагрузка на 1 кв. м. балок данного типа составляет 500 кг. Однако из-за округлой формы оцилиндрованные бревна чаще применяют при возведении чердачных, а не межэтажных перекрытий.

При заготовке брусьев предпочтение отдается хвойным породам ввиду их повышенной прочности и устойчивости к гнилостным процессам. Аналогом ели, лиственницы и сосны могут также выступать акация, дуб или клен. Данные породы древесины отличаются низкими показателями влажности (от 12% до 14%). С годами прочность балочных перекрытий увеличивается благодаря испарению влаги с их поверхности. По истечение 5 лет усушки крепость бруса приближается к показателям прочности металлических балок.

Горизонтальные несущие конструкции бывают нескольких видов:

  • межэтажное перекрытие по деревянным балкам;
  • чердачное перекрытие;
  • подвальное перекрытие.

После того, как будут определены тип и материал балок, строители приступают к расчету потенциального сечения. Выбор брусьев с тем или иным сечением напрямую зависит от таких показателей, как:

  • потенциальная нагрузка (ПН) на 1 кв. м. – предполагаемая масса, которая будет оказывать постоянное/временное воздействие на несущую конструкцию. Рассчитать нагрузку можно самостоятельно с помощью одного из онлайн-калькуляторов;
  • длина пролета (ДП);
  • шаг – расстояние между соседними балками (50 см, либо 1 м).

Подходящее сечение бруса можно рассчитать по приведенным ниже таблицам. Для этого достаточно выбрать длину пролета, предполагаемую нагрузку и размер шага.

ПН

ДП

150 250 350 450
2 м 50×100 50×100 50×100 50×120

100×100

2.5 м 50×100 50×120

100×100

50×130

100×120

100×100
3 м 50×120 50×140 50×160 100×120
3.5 м 50×140

100×100

50×160

100×130

50×180

100×150

100×160
4 м 50×160

100×130

50×180

100×150

100×160

120×150

100×180

150×160

4.5 м 50×180

100×140

100×160

130×150

100×180

150×160

100×200

150×180

5 м 100×160 100×190

150×170

100×210

150×190

100×190

150×170

5.5 м 100×180 100×190

150×160

100×200

150×180

100×220

150×200

6 м 100×200 100×200

150×180

100×250

150×220

100×220

150×200

Табл. 1 — Сечение балок при шаге в 0.5 метра

ПН

ДП

150 250 350
2 м 100×100 100×110 100×120
2.5 м 100×110 100×120 100×130
3 м 100×120 100×130 100×150
3.5 м 100×140 100×160 100×180

100×160

4 м 100×160 100×190

150×150

100×200

120×180

4.5 м 100×180

150×160

100×200

150×180

100×220

150×190

5 м 100×190

150×170

100×210

150×190

100×230

150×200

5.5 м 100×200

150×170

100×220

150×200

100×240

150×210

6 м 100×220

150×200

120×230

150×210

120×250

150×230

Табл. 2 — Сечение балок при шаге в 1 метр.

Расчет количества балок для перекрытия производится по следующей формуле:

КБ = ДП/Ш, где:

  • КБ – количество балок установленного сечения;
  • ДП – длина пролета;
  • Ш – шаг.

Общее число балок зависит от количества пролетов.

Как подтянуть балки потолка. Провис потолок в доме? Не проблема!

Эта статья описывает очень распространённую проблему, которая часто возникает в частных домах старой постройки. Итак, вы начинаете замечать, что потолок в вашем доме начинает провисать. Не печальтесь. Есть очень простой, недорогой и эффективный способ борьбы с этим строительным недоразумением.

Шаг 1. Поднимаемся на чердак и тщательно исследуем поверхность

Сразу обращаем внимание на хлам (который, скорее всего там имеется), который можно будет убрать и облегчить нагрузку на потолок. Далее необходимо найти балки, которые прогнулись

Считаем количество балок, замеряем их длину.

Шаг 2. Готовим необходимый материал. Вам необходимо:

1. Брус, желательно той же длины и ширины, что и провисшие балки. Количество брусьев должно соответствовать количеству балок.

2. П-образные шпильки д 20 мм, ширина которых соответствует толщине балок. На концах шпилек должна быть нарезана резьба. Количество шпилек рассчитывается, исходя из того, что необходимо будет 1 шт на 1 метр провисшей балки.

3. Калёный уголок с отверстиями, диаметр которых соответствует диаметру шпилек, а межосевое расстояние равно ширине балок.

4. Деревянные подкладки, которые можно вырезать из заготовленного бруса. Длина каждой подкладки на менее 30 см.

Шаг 3. Поднимаем брусья на чердак. На каждую балку кладём брус таким образом, чтобы они совпадали. Далее, под каждый брус кладём по краям подкладки из дерева. Теперь, брусья как бы висят в воздухе над балками.

Шаг 4. Далее сверлим сквозные дыры в потолке таким образом, что бы можно было в эти отверстия просунуть шпильки. Свободные края шпилек должны находиться на чердаке.

Шаг 5. Используя пневматический домкрат и кусок бруса необходимой длины, аккуратно поднимаем потолок.

Шаг 6. Поднятый потолок фиксируем шпильками и гайками, после чего опускаем домкрат.

После выполнения этих несложных операций вы выровняете потолок, обезопасите его от дальнейшей деформации.

Этапы формирования деревянного пола

Деревянный пол, создающийся на втором этаже дома, может быть лаговым или балковым.

Процесс создания деревянного пола разделяется на следующие этапы:

Первоначально формируется черновой пол, для которого обычно используются разные бруски или доски, обладающие высокой прочностью и низкой влажностью. Они подгоняются в соответствии с габаритами самой комнаты, в которой выполняются работы

При этом важно, чтобы был получен ровный слой, в котором отсутствуют перегибы или иные проблемы.
Создается гидроизоляционный слой, для чего оптимальным выбором считаются современные гидроизоляционные материалы, представленные в виде рулонов. Ими покрывается все основание с небольшим нахлестом на стены

Дополнительно можно произвести обработку разными обмазочными материалами.
Проводится утепление деревянного пола. Для этого могут использоваться разнообразные материалы, но самой популярной считается для этого минеральная вата. Она выпускается в виде плит или листов. Они ровным слоем укладываются на поверхности пола, а все стыки заклеиваются.
Монтируется слой пароизоляции. Он будет выступать в качестве защиты минеральной ваты от влаги, а также будет защищать и сам деревянный пол второго этажа от влаги изнутри. Здесь обычно выбираются подходящие виды пленок, которые раскатываются по ровной поверхности внахлест с обязательном приклеиванием мест нахлеста.
Устанавливается основной пол. Здесь может использоваться настил пола или же монтируется пол на лагах. Оптимальным считается последний вариант, предполагающий установку с помощью саморезов специальных лаг, обладающих одинаковыми размерами. Расстояние между ними равно ширине используемых далее плит для формирования настила.

Как усилить деревянную балку перекрытия своими руками: материалы и инструменты, технология укрепления, усиление металлом — советы, пошаговые инструкции, фото, схемы

В случае неправильного подбора строительных материалов или ошибок в конструкции может возникнуть необходимость в усилении потолочных балок и защите их от провисания и прогибов. Я хотел бы поделиться опытом того, как подобная проблема возникла у меня, а главное, каким способом удалось ее ликвидировать.

При строительстве собственного дома в одной из комнат возникла необходимость в потолочных креплениях длиной 5 м. Для их возведения я воспользовался балками большей длины (7 м), так как из них одновременно можно будет сделать выпуск для крыши, защищающий стены и фундамент дома от подмывания снегом и дождем.

В этой статье я расскажу, как укрепить балки перекрытия металлическим уголком.

Усиление деревянных балок перекрытия: материалы и инструменты

  • Уголок металлический 75?75 мм
  • Металлическая полоса толщиной 5мм и шириной 75мм
  • Болты и гайки Ф12мм
  • Дрель, сверло Д12, гаечные ключи

Усиление деревянных балок перекрытия металлическим уголком. Процесс работы

В центре комнаты установил два швеллера высотой в 14 см, прикреплённых друг к другу плоской частью в виде двутавра. Далее купил 4 м балки сечением 70?100 мм (в чём и была моя ошибка, так как удобней было бы использовать балки с сечением 100?150 мм) и закрепил их в швеллере и на несущей стене.

После монтажа крыши (использовал подпорки для стропил, которые опирались на эти балки), появился небольшой прогиб балок. Чтобы избежать дельнейшей деформации, решил усилить их уголком размерами 75?75 мм с одной стороны балки, а с другой, закрепить металлическую полосу толщиной 5 мм и шириной 75 мм.

Для стягивания уголка и полосы к балке использовал болты Ф12 длиной 100 мм, которые крепил на расстоянии 400 мм друг от друга

Вот таким образом усилил балки.

Если есть необходимость дополнительно укрепить балки с сечением 50?200 мм при ширине пролета 5 м, могу порекомендовать для усиления конструкции закрепить металлическую полосу толщиной 5 мм и шириной 75-80 мм по диагонали к центру с обеих сторон балки.

При этом сначала вдоль всей длины балки надо закрепить шнурок, и при помощи домкрата, посередине приподнять балку выше уровня шнурка и после крепить металлическую полосу.

Если в продаже не оказалось металлической полосы с нужными размерами, можно нарезать на гильотине полосы длиной 1,5 м, и сварить их между собой, получив необходимую длину.

В случае, если необходимо добавить дополнительные балки для усиления потолка в случаях его провисания и прогиба. Для этого необходимо подобрать балку соответствующего сечения, стянуть её уголком и прикрепим торцевой частью к стене.

Также возможно при помощи тарлена устранить провисание и прогиб балок, закрепив его на коньковой части крыши и самой балке. При таком креплении тарлена нагрузка будет перераспределяться на стропильную часть крыши. Однако этот метод применяется только в крайних случаях, если нет возможности добавить дополнительные балки.

Как усилить деревянные балки перекрытия от прогиба?

Основным элементом чердачных, межэтажных перекрытий и перекрытий погребов, во многих частных домах является деревянная балка. Срок службы перекрытий из дерева ограничен ввиду свойств древесины, особенно, если она была плохо обработана или подвергалась нагрузке и воздействию влаги.

В следствие таких факторов балка перестает справляться с возложенной на нее функцией (возможно провисание, прогиб, искривление) и потребуется усиление деревянных балок перекрытия.

Помимо повреждений и утраты несущей способности балок пола и потолка (лаг, прогонов), укрепление может быть продиктовано увеличением нагрузки на перекрытие.

Способы усиления деревянных балок перекрытия

Основные типы и методы усиления деревянных перекрытий приведены в порядке увеличения трудозатрат и длительности на выполнение работ.

Тип усиления без изменения условий работы

Усиление деревянными накладками

Способ применяется в том случае, когда дерево повреждено. Накладки устанавливаются с двух сторон от балки из бруса (по бокам или сверху и снизу), максимально плотно к ней и скрепляются (затягиваются) насквозь болтом.

При этом важно обработать поврежденный участок и накладки противогрибковым раствором. В критическом случае, если участок поврежден сильно – его лучше удалить

Чтобы усилить балку нужно крепить накладку по всей ее длине.

Усиление пролетов металлическими накладками (пластинами) или прутковыми протезами

Стальные пластины используются вместо деревянных, описанных выше. Металл также нужно обработать антикоррозионным раствором. Схема устройства показана на рисунке.

Усиление перекрытия углеволокном (углепластиком)

Современная технология усиления (армирование углеродным волокном). Углеволокно (ленты, листы, пластины, нити, ткань) наклеивается в несколько слоев, пока не будут достигнуты требуемые показатели жесткости балки. Удобство работы и легкость материала приводят к тому, что углепластик приобретает популярность как эффективное средство для восстановления балок и строительных конструкций.

Ниже приведена схема армирования (усиления) балок перекрытия углеволокном.

Усиление на торцах деревянными или металлическими протезами

Технология позволяет усилить балку в местах стыка с несущей стеной. Это именно то место, где, за счет перепадов температур повреждение древесины происходит быстрее.

На схеме ниже показана технология усиления протезами из швеллера, прокатного профиля

Монтаж пруткового протеза

Прутковый протез системы Дайдбекова выполняется из двух спаренных ферм, которые изготавливаются из обрезков арматурной стали сечением (диаметром) 10-25 мм. Длина протеза должна быть на 10% больше двойной длины сгнившего конца балки, но не более 1,2 м.

  1. Установить временные опоры под перекрытие на расстоянии 1-1,5 м от несущей стены, состоящие из стоек и прогона.
  2. Разобрать перекрытие снизу на ширину 75 см и сверху – 1,5 м от стены.
  3. Отрезать поврежденный участок балки (0,5м)
  4. Завести заготовку протеза вертикально в междуэтажное перекрытие и повернуть в горизонтальное положение, сначала надвигая на балку, затем, в обратную сторону задвигая в нишу стены.
  5. Сместить и прибить гвоздями сдвижную планку.

Усиление балок шпренгельными затяжками

Тип усиления с изменением работы

Усиление деревянных перекрытий такими способами предусматривает существенную перестройку несущей конструкции балочных пролетов.

Изменение условий работы конструкций

Изменение схемы работы

Нестандартные решения

Если нет возможности усилить деревянные балки перекрытия, можно попытаться их разгрузить, т.е., распределить нагрузку с существующих балок на дополнительно установленные элементы.

Усиление перекрытий путем установки опор под несущие балки

Опоры, подпирающие балки снизу, являются хорошим способом перераспределить нагрузку с балки на опору.

Усиление перекрытий путем установки дополнительных балок

Если существующие лаги находятся в целости и сохранности, увеличить их несущую способность можно посредством увеличения их количества. Установка дополнительных деревянных балок позволит увеличить нагрузку на конструкцию. Устанавливая новые лаги нужно обязательно защитить их торцы рубероидом, чтобы избежать повреждения.

Надеемся, что из приведенных способов усиления деревянных балок перекрытия вы подберете именно тот, который решит вашу проблему наилучшим образом и с минимальными затратами.

Типы горелок для котлов и их особенности
Наиболее подходящий материал для теплообменника газовых котлов
Замена радиаторов отопления в квартире
Обслуживание газовых котлов
Капитальный ремонт системы отопления

Подготовительный этап

Начинают укладывать фанерный пол на лагах своими руками, как и любой другой вид работ, с тщательной подготовки

Очень важно для начала очистить пол от грязи, пыли, строительного мусора и т.д. Важно устранить значительные выступы на поверхности, которые являются остатками после устранения предыдущей стяжки. В качестве гидроизоляционного слоя на очищенный черновой пол укладывается слой толстого полиэтилена или рулонный рубероид (толь)

Пленка должна быть уложена внахлест с заступом в 15-20 сантиметров. Срезы пленки необходимо закрепить скотчем. Если изначально выбрана очень тонкая пленка, то рекомендуется настилать несколько слоев

В качестве гидроизоляционного слоя на очищенный черновой пол укладывается слой толстого полиэтилена или рулонный рубероид (толь). Пленка должна быть уложена внахлест с заступом в 15-20 сантиметров. Срезы пленки необходимо закрепить скотчем. Если изначально выбрана очень тонкая пленка, то рекомендуется настилать несколько слоев.

Когда производится выравнивание пола фанерой по лагам очень важно добиться абсолютной горизонтальности поверхности. На полу производится разметка с целью установления мест, в которых будет произведен монтаж брусьев. Для этого через центры будущих лаг прочерчиваются ровные линии таким образом, чтобы брусья можно было уложить параллельно друг другу

Укладываются лаги обычно не на пол, а на заранее приготовленные подкладки. Сделать такие можно из досок или той же фанеры, что монтируется в качестве покрытия. Оптимальные размеры подкладки 10х20(25)х2,5 сантиметров. На полу по отмеченным линиям их необходимо закреплять при помощи дюбелей

Для этого через центры будущих лаг прочерчиваются ровные линии таким образом, чтобы брусья можно было уложить параллельно друг другу. Укладываются лаги обычно не на пол, а на заранее приготовленные подкладки. Сделать такие можно из досок или той же фанеры, что монтируется в качестве покрытия. Оптимальные размеры подкладки 10х20(25)х2,5 сантиметров. На полу по отмеченным линиям их необходимо закреплять при помощи дюбелей.

Установку лаг также очень важно произвести на одной высоте. Чтобы определить данную отметку потребуется использовать лазерный или жидкостный строительный уровень. Корректировать высоту лага можно подкладывая дополнительный рубероид или куски линолеума

Корректировать высоту лага можно подкладывая дополнительный рубероид или куски линолеума.

На этом же этапе рекомендуется использовать антисептик для обработки каждого деревянного элемента в конструкции пола, что защитит покрытие от образования плесени.

Армирование балок углеволокном

Помимо традиционных технологий при укреплении балок достаточно широко применяются инновационные решения, одним из которых является армирование конструкций углепластиками

Внимание: такой метод является единственно возможным способом укрепить балки в случае, если ввиду крайней стеснённости помещений или по каким-то другим причинам наращивание сечения конструкций невозможно или крайне затруднительно

Современные углепластики, как и любые композитные материалы, характеризуются большой прочностью и малым весом. Укрепляющие элементы из углеволокна прекрасно справляются со значительными механическими нагрузками. Они выпускаются в разных модификациях — в виде лент, ткани, нитей, пластин или листов.

Армирование балки композитами осуществляется путём наклеивания на неё углеволокна в несколько слоёв. Прикрепляемые слои углепластика прикладываются к поверхности балки друг над другом и по всей её длине. Края наклеенных полос нужно перекрыть поперечными слоями. Наклеивание армирующих компонентов производится до тех пор, пока усиленная балка не станет достаточно жёсткой для того, чтобы противостоять нагрузкам. Монтаж осуществляется с применением эпоксидного клея. После застывания слой по прочностным характеристикам иногда не уступает металлу.

Усиление деревянных лаг дополнительными накладками

Метод установки дополнительных накладок и усиления лаг возможен как на стадии строительства, так и при проведении ремонтных работ. Для лаг из бруса чаще всего применяется усиление при помощи деревянных накладок и накладок из фанеры или ОСБ плит.

Деревянные накладки используются:

Для усиления механически поврежденных участков лаг;

Для усиления места стыка или сростка лаг;

Для создания дополнительной прочности по всей длине лаги.

а, б, в — усиление лаг деревянными накладками на болтах, г — усиление прутковым протезом

Накладки из ОСБ плит и фанеры в основном применяются на местах стыковки отрезков между собой и в местах, где видны дефекты или имеются незначительные механические повреждения.

Металлические пластины могут накладываться на места повреждений и сростков как метод локального решения проблемы.

Полное усиление накладками

Установка накладок на лаги по всей длине осуществляется с помощью болтового соединения через тело накладок и лаг, при помощи саморезов по всей длине или при помощи связки несколькими жгутами монтажной проволоки.

Установка накладок осуществляется поочередно с временной фиксацией накладок при помощи струбцин или саморезов к телу лаги.

Усиление лаги саморезами с шайбами с двух сторон

Сверление отверстий осуществляется по одной линии. Расстояние между отверстиями для соединения обычно не меньше, чем ¼ длины лаги. Отверстия сверлятся так: одно по центру, а с краев на расстоянии 1/3 высоты лаги от краев лаг. Такое расположение отверстий не даст возможности расколоться балкам и лагам по длине. Болты обязательно должны иметь шайбы с обеих сторон — и под головкой болта и под гайкой. Стягивание осуществляется постепенно, до значительного сопротивления дерева, а окончательная затяжка делается поочередно, начиная с крайних болтов. При этом затяжка делается равномерно на ¼ оборота.

Усиление лаги в её полную длину

В случае, если лаги имеют фиксацию краев в кирпичной стене, обязательно проделывается отверстие для того, чтобы края балок также были зафиксированы в стене. Обработка дополнительных балок антисептиком осуществляется до установки на лаги.

При необходимости выпрямить прогнувшиеся лаги, используют деревянные клинья или обычный автомобильный гидравлический домкрат, поджимая лагу до нужного уровня.

Частичное усиление лаг деревянными накладками

Локальное усиление конструкций лаг применяется, в основном, в местах сочленений или сростков лаг. Для укрепления этих участков используется метод установки накладок с одной стороны либо установки накладок с двух сторон балок. Для одностороннего метода используется дерево без сучков и видимых повреждений, в таком случае ширина и высота дополнительного элемента должны равняться ширине и высоте самой лаги.

Частичное усиление лаг (с двух сторон) в местах соединений лаг

Фиксация осуществляется при помощи болтов, саморезов и гвоздей. Длина элемента должна быть не меньше расстояния между двумя балками межэтажного перекрытия. Болтовые соединения делаются насквозь, шайбы при этом должны быть шире гайки и головки болта в 3 раза.

Укрепление лаги деревянной накладкой

Для фиксации стыка лаг двусторонними накладками допускается применение бруса более узкого, чем лага. Обычно для этого используются доски шириной в 1/2 ширины лаги. Длина накладок обычно берется не менее 1 метра. Стяжка делается также при помощи болтов или саморезов.

Прутковые протезы

В случаях сильного повреждения участков балок практикуется удаление таких зон и установка на их место прутковых протезов, сделанных из стальной арматуры. Такой метод используется по большей мере при замене торцевых элементов, которые приходят в негодность чаще всего.

В роли протезов выступают обрезки арматуры сечением от 10 до 25 мм. Длина протеза выбирается с расчётом на то, что она должна быть больше на 10%, чем двойная длина повреждённого участка балки. Есть и ограничение длины протеза — он может быть не более 1,2 м.

Перед выполнением работы следует подпереть участок, который будет укрепляться, стойкой для предотвращения возможного обрушения конструкции. Стойки и прогон опоры ставятся на расстоянии от одного до полутора метров от несущей стены. После такого временного укрепления перекрытие разбирается, а сгнивший участок балки спиливается.

Заготовка протеза заводится вертикально в перекрытие, после чего поворачивается в горизонтальную позицию. Конструкция в первую очередь надвигается на балку и затем — в нишу стены. Нужно учесть, что балки, восстановленные с применением протезов, прослужат ещё долгое время, однако прочность обновлённой конструкции, безусловно, будет ниже, чем в случае с новой балкой. Потому нагружать восстановленные балки следует по минимуму.

Крепление балок к стене

Балки перекрытия могут соединяться со стенами несколькими способами.

В кирпичных или брусовых домах концы балок заводят в пазы («гнезда»). Если используются брусья или бревна, то глубина заложения балок в стены должна составлять не менее 150 мм, если доски – не менее 100 мм.

Части балок, соприкасающиеся со стенками «гнезда», гидроизолируют, оборачивая их двумя слоями рубероида. Торцы балок срезают под 60° и оставляют неизолированными , чтобы обеспечить свободное «дыхание» древесины.

При заведении в «гнездо», между балкой и стеной (со всех сторон) оставляют вентиляционные зазоры в 30-50 мм, которые заполняют теплоизоляцией (паклей, минеральной ватой). Балку опирают на основание паза через антисептированну ю и гидроизолированн ую деревянную дощечку толщиной 30-40 мм. Боковые стороны паза можно засыпать щебнем или замазать цементным раствором на 4-6 см. Каждую пятую балку дополнительно скрепляют со стеной при помощи анкера.

В деревянных домах балки заглубляют в пазы стен не менее, чем на 70 мм. Чтобы предотвратить появление скрипов, между стенками паза и балкой прокладывают гидроизоляционны й материал. В некоторых случаях балки врезают в стены, выполняя соединения типа «ласточкин хвост» и т.п.

Усиление металлом

Если нет возможности увеличить высоту перекрытия, применяют металл. Выделяют три способа:

  • накладки из стальной полосы;
  • шпренгельной затяжкой;
  • взятие в обойму.

Полосовую сталь применяют при незначительных повреждениях. К балке по бокам фиксируют полосы из листа толщиной 10—14 мм. Перед выполнением работ материал обрабатывают антикоррозийным покрытием. В местах соединения дерева и стали стоит предусмотреть слой гидроизоляции (Техноэласт и т.п.). Это предотвратит разрушение разных по влажности элементов. Фиксацию выполняют на саморезы, болты или шпильки.

Усиление шпренгелем позволит уменьшить прогиб перекрытия. Затяжка представляет собой перевернутую ферму (треугольную или трапециевидную). В упрощенном случае конструкция состоит из подвески (вертикальный элемент в середине пролета прогона) и тяжей, закрепленных по бокам балки.

При серьезных повреждениях используют металлические обоймы. В этом случае металлопрокат крепят с двух сторон прогона. Небольшие пролеты усиливают уголками, большие — швеллером. Высоту швеллера подбирают так, чтобы балка влезала между его полками. В обязательном порядке обойма должна опираться на стены. Рекомендованная глубина опирания — 250 мм.