Двутавровые деревянные балки своими руками

Сколько стоит монтаж деревянных перекрытий, на какие лаги укладывать и какую тепло/шумоизоляцию выбрать для комфортного проживания + цена монтажа деревянных полов по лагам, далее..

Стропила висячие или наслонные: какие лучше

Висячие опираются лишь на наружные стены здания и лишены промежуточных опор. Стропильные ноги этой конструкции испытывают нагрузку на изгиб и сжатие. Стенам передается распирающее усилие, а чтобы его уменьшить, стропильные ноги соединяют деревянной или металлической затяжкой. Располагаться затяжка может у основания стропил и на некотором от него расстоянии. В первом случае она будет являться балкой перекрытия, что часто применяется для сооружения мансардных крыш. Увеличение высоты установки затяжки требует применения более прочного и толстого материала, а также усиления его крепления к стропилам.

Стропильная система состоит из нескольких деталей, надежно соединенных вместе

Наслонные стропила применяются реже: они используются для домов, имеющих в своей конструкции среднюю несущую стену или промежуточные опоры в виде колонн. Крайние их концы опираются на мауэрлат, закрепленный на наружных стенах, а средние – на внутри расположенную опору. Такие стропила испытывают нагрузки только на изгиб. Есть еще одно преимущество такой конструкции: она получается более легкой и дешевой, так как для ее сооружения требуется меньше материалов.

Архитектура дома часто допускает сочетание разных стропильных ферм: в части здания с промежуточными опорами применяются наслонные, а там, где таких опор нет – висячие стропила.

Элементы стропильных систем

Балки стропильные и фермы, лежащие в основе всех стропильных систем, по-разному распределяют оказываемые на них внешние и внутренние усилия. Балка является одноэлементной конструкцией, воспринимающей нагрузку по всей своей длине. Изгибающие моменты в ее сечениях вызывают нормальные разнозначные усилия, при этом у крайних волокон они самые большие.

Деревянная стропильная ферма относится к стержневым конструкциям, она испытывает давление только в местах соединения стержней, где действуют вызываемые узловой нагрузкой нормальные однозначные усилия. Так для сборного железобетона признано рациональным использование безраскосных ферм с круговыми очертаниями в месте нахождения верхнего пояса. Балки, у которых очертания верхнего пояса делают в виде ломаной или кривой линии, широкого применения не нашли, поскольку их производство основано на сложной технологии, хотя для них свойственно выгодное распределение материалов по длине пролета.

Что такое БКДК

Большепролетные клееные деревянные конструкции (БКДК) – это крупные несущие детали строительных конструкций, материалом которых является клееный брус. Балки, рамы, фермы и арки из клееной древесины (БКДК) по эксплуатационным характеристикам не уступают бетонным и металлическим конструкциям. В сравнении с деревянными, вес металлических конструкций в разы больше, а их несущая способность меньше. БКДК не подвержены коррозии, а также их применение на 30% снижает бюджет строительства. Последние 20 лет в строительстве предпочтение отдается БКДК, поскольку благодаря современным методам обработки клееных деревянных конструкций очевидно их преимущество. Вдобавок ко всему сказанному открытые арки и конструкции из натурального дерева – великолепный декоративный элемент, который очень любят архитекторы.

Благодаря своей универсальности клееная древесина (брус и балки) подходит как для строительства небольшого дома так и для крупномасштабного строительного проекта. Большепролетные клееные деревянные конструкции являются решением при реализации проектов требовательных архитекторов.

Высокие показатели прочности позволяют применять данный материал в конструкциях различного назначения. Клееные конструкционные балки могут быть использованы для выполнения межэтажных перекрытий, эффектных залов и мостовых конструкций, балконов, полов и в составе других несущих конструкций.

Клееные конструкции (балки: прямые, радиусные, стрельчатые; колонны; фермы; рамы) способны выдерживать высокие нагрузки благодаря использованию сертифицированной древесины повышенных классов прочности и надежных клеевых составов.

Читайте также:  Алюминиевая лестница - помощник для строительства и в быту

Особенности клееных конструкционных балок:

  • Легко сочетается с другими материалами;
  • Имеют широкий диапазон типоразмеров;
  • Легкий вес по сравнению с несущей способностью;
  • Почти неограниченные архитектурные и структурные возможности;
  • Клееные балки просты в транспортировке и монтаже;
  • Огнестойкость и сохранение структурной прочности клееных деревянных балок больше, чем у других материалы из-за медленного обугливания.

Использование для производства современных станков с ЧПУ позволяет подготовить необходимые технологические пазы и отверстия, а также реализовать практически все задумки архитектора…

Помимо северной ели, возможно использование ценных пород дерева: Сибирская Лиственница, Тик, Бук, Ироко, Дуб, Красное дерево, Орегонская сосна. Преимущества БКДК

  • Соотношение массы строительной конструкции с ее несущей способностью . Деревянная балка того же веса, что и металлическая, выдерживает на 25 % большую нагрузку.
  • Устойчивость к агрессивным средам . Пропитанные специальным составом балки из клееного бруса не подвержены коррозии, воздействиям кислот и пожароустойчивы. После пожара в московском ЦВЗ «Манеж», металлические балки перекрытий заменили на БКДК. Эта работа была удостоена главной национальной премии в области архитектуры – «Хрустальный Дедал».
  • Цена . Применение БКДК значительно удешевляет расходы на стройматериалы и монтажные работы. Ориентировочно, при индустриальном строительстве эта разница составляет 30%.
  • Эстетические качества . Открытые фермы и балки из БКДК не требуют специального декора, самостоятельно являясь элементами дизайна. Безопорные пролеты до 80 метров окружности, все чаще применяются в современной архитектуре.

Область применения БКДК

Клееные конструкции могут быть применены при строительстве широкого спектра зданий и сооружений различного назначения.

  • Малоэтажное строительство, мостовые конструкции, надземные переходы, декоративные конструкции, навесы.
  • Ипподромы, конюшни, конно-спортивные комплексы, манежи.
  • Спортивные залы и стадионы (хоккейные, футбольные), теннисные корты и ледовые дворцы, велотреки, аквапарки.
  • Киноконцертные и выставочные залы, бизнес-центры, павильоны, административные здания.

ПроизводствоСтроительство

Готовые объекты

Достоинства и недостатки

У деревянных брусков, которые используются для устройства перекрытия, есть свои сильные и слабые стороны.

Главными достоинствами балок из досок считаются:

  • минимальный вес конструкционных элементов, что снижает нагрузку на несущие стены и фундамент здания;
  • красивый внешний вид;
  • возможность монтажа дощатого пола без дополнительной подготовки;
  • высокая скорость проведения монтажных работ без помощи подъёмных механизмов;
  • возможен ремонт перекрытия во время эксплуатации жилого здания.

Из минусов деревянных конструкционных элементов следует выделить:

  • необходимость в пропитке древесины антисептиками и антипиренами, такие растворы препятствуют гниению и возгоранию материала;
  • меньшие показатели прочности по сравнению с металлическими или железобетонными изделиями;
  • деформация и усадка конструкции в результате резких перепадов температуры или под воздействием высокой влажности.

Обратите внимание! Устройство деревянного перекрытия возможно на ограждающих конструкциях из газобетона, кирпича или на стенах из любого другого материала.

Деревянная двутавровая балка своими руками

Для успешного старта нужна рулетка, циркулярная пила, клей по дереву, швеллера, хомуты и шлифовальная машинка. Основными материалами для изготовления послужат клееный брус и фанера, которую можно заменить на ОСП (Ориентированно-Стружечная Плита).

Клееный брус легко достать в любых строительных магазинах. Он отличается повышенной легкостью, надежностью и прочностью, податлив в обработке, поэтому для изготовления деревянных двутавровых балок подойдет идеально.

Прочная фанера или ОСП понадобится для изготовления центрального ребра жесткости, которое с двух сторон будет вставляться в подготовленный клееный брус.

Как сделать двутавровую деревянную балку своими руками:

  1. В нижнем и верхнем клееном брусе, предварительно нарезанном на одинаковые отрезки нужной длины, выпиливаем паз соответствующей глубины. Так получается основание нашей балки.
  2. Затем подготавливается ребро жесткости. Позаботьтесь, чтобы на его гранях не было никаких дефектов или неровностей. При их наличии либо зашкурьте ребро, либо замените на новое.
  3. Последним этапом идет фиксирование ребра жесткости в выпиленных в брусе пазах. Для этого используется специальный клей, обеспечивающий надежное крепление элементов друг с другом.
  4. После этого проконтролируйте, чтобы балки во время высыхания пребывали в полнейшем покое. Двигать и переносить их в это время категорически запрещено!

В процессе изготовления будет достаточно много опилок, чтобы параллельно заняться производством топливных брикетов.

Читайте также:  Дизайн гардеробной под лестницей — идеи и варианты

Двутавровые балки – один из главнейших элементов будущего дома, на который оказывается постоянная нагрузка, поэтому к изготовлению следует подходить с максимальной ответственностью.

Виды балок, преимущества и недостатки каждого вида

Для строительства перекрытий между этажами здания обычно использую всего три вида балок из дерева:

  1. Цельные.
  2. Клееные.
  3. Двутавровые.

Разберемся, какие из них наиболее подходят конкретно для каждой конструкции, выделим недостатки и преимущества каждого вида.

Из цельного бруса

Внимание!

Для больших конструкций специалисты рекомендуют использовать перекрытия из других видов балок.

Из клееного бруса

У балок из клееного бруса имеется одно неоспоримое преимущество — их длина без прогиба может достигать 12 метров. У клееных балок выделяют такие преимущества:

  1. Особая прочность.
  2. Способность покрывать пролеты до 12 метров.
  3. Небольшая масса.
  4. Более долгий срок службы.
  5. Не деформируются с течением времени.
  6. Относительно пожаробезопасны по сравнению с обычным брусом.

Однако, стоит такой материал гораздо дороже.

Деревянные двутавровые балки

Двутавровые балки считают одними из самых прочных и надежных благодаря форме профиля, ведь состоят они из нескольких слоев, каждый из которых защищен различными пропитками. К плюсам двутавров можно отнести:

  1. Высокую прочность, жесткость благодаря своей форме.
  2. Отсутствие прогибов.
  3. Бесшумность в эксплуатации — конструкции не скрипят при оказывании на них давления в отличие от остальных видов перекрытий.
  4. Материал не трескается, не рассыхается с течением времени.
  5. Легкость в монтаже.

Расчет деревянной балки перекрытия

Если в своем будущем доме Вы планируете устройство деревянного междуэтажного и чердачного перекрытия, то Вам необходимо знать расстояние между балками и их оптимальное сечение. А для этого делается специальный расчет. Без него Вы рискуете оказаться на нижележащем этаже или потратить на закупку материалов лишние деньги.

  • :
  • 1. Калькулятор
  • 2. Инструкция к калькулятору

Конечно, расчет деревянных балок — это достаточно нудное и долгое занятие. Поэтому для ускорения процесса и для быстрой проработки сразу нескольких вариантов был создан данный калькулятор. С его помощью можно проверить несущую способность (расчет по прочности — I группа предельных состояний) и жесткость (расчет по прогибу — II группа предельных состояний) следующих балок:

  • Тип 1 — цельная деревянная балка.
Расчет деревянной балки перекрытия
  • Тип 2 — клееная балка из досок.
  • Тип 3 — клееная балка из шпона LVL.
  • Тип 4 — обрезанное бревно.

Рассчитывается балка на изгиб, как шарнирно опертая с равномерно-распределенной нагрузкой, в соответствии со СНиП II-25-80 (СП ) «Деревянные конструкции» [1], который можно скачать здесь. Для удобства некоторые таблицы необходимые для расчета вынесены в отдельную статью [2].

Кроме выше перечисленного данный калькулятор способен рассчитать общий объем балок и их стоимость.

Калькулятор

Расчет деревянной балки перекрытия

Инструкция к калькулятору

Исходные данные

  1. Длина траншеи (L) — длина одной траншеи или сумма разных отрезков. Например, для рисунков L = L1 + L2 + L3 + L4/
  2. Глубина (Н) и высоты (Н1, Н2 и Н3) — толщины засыпки для соответствующей ширины.
  3. Ширина (A, B, C, D, E, F, G, I) — ширина засыпки до ее изменения.
  4. Площадь (S) — площадь засыпки во внутренней плоскости котлована.
  5. Цена 1 т песка — затраты на покупку 1 т песка.

Результат

  • Объем засыпки — объем, который нужно заполнить уплотненным песком.
  • Масса песка — количество песка, которое требуется привести на стройплощадку.
  • Требуемый объем песка — объем песка в рыхлом состоянии, который необходимо привести.
  • Стоимость — общие затраты на покупку песка.
Расчет деревянной балки перекрытия

Page 3

Пиломатериал (брус, обрезные и необрезные доски), а также оцилиндрованные бревна — это материалы, без которых современное строительство практически не возможно.

Данные материалы применяются в опалубочных работах, в перекрытиях этажей и стропильных системах дома, не говоря уже о стенах.

Каркасные дома, дома из оцилиндрованного бревна, коттеджи из клееного и пиленого бруса строятся в настоящее время чуть ли не также часто, как кирпичные.

Данный калькулятор создан для тех, кто собирается приобретать пиломатериал или оцилиндрованное бревно. С его помощью в режиме онлайн можно определить основные величины, касающиеся данных материалов.

Типы сечений пиломатериала, которые можно рассчитать на калькуляторе:

  • Тип 1 — обрезные доски и брус. Определяются их объем, площадь, вес и стоимость по размерам одной единицы продукции;
  • Тип 2 — обрезные доски и брус. Производится расчет общего количества обрезных досок и бруса по размерам одного элемента, а также площади, веса и стоимости пиломатериала;
Расчет деревянной балки перекрытия
  • Тип 3 — необрезная доска (горбыль). Рассчитывается кубатура, площадь, вес и стоимость по размерам одной единицы продукции. Примечание: в кубатуру не входит свободное пространство, получаемое при укладке и связывании досок между собой.
  • Тип 4 — обрезное и оцилиндрованное бревно. Производится расчет кубатуры и всех тех величин, которые были рассмотрены выше.
Читайте также:  Как сделать монолитную бетонную лестницу своими руками

Калькулятор

Сечение деревянных балок перекрытия

Как показывает практика, сечение балок деревянного перекрытия оказывает существенное влияние на способность балки выдерживать несущую нагрузку. Поэтому, необходимо предварительно выполнить расчет сечения деревянных балок перекрытия.

В деревянных домах в качестве межэтажных балок в декоративных целях может использоваться бревно.

Как правило используются для устройства чердачных перекрытий. Круглая балка отличаются высокой устойчивостью на изгиб (зависит от диаметра).

Максимальная длина деревянной балки перекрытия из оцилиндрованного бревна составляет 7, 5 м.п.

Могут быть изготовлены из массива дерева, или в сочетании ОСБ и фанеры. Активно используются в каркасном строительстве.

Преимущества деревянных двутавровых балок:

  • точные размеры;
  • возможность использования на длинных пролетах;
  • исключена возможность деформирования;
  • малый вес;
  • уменьшение мостиков холода;
  • возможность закрепить коммуникации;
  • возможность монтажа своими руками без привлечения специальной техники;
  • широкая сфера применения.

Недостатки:

  • высокая стоимость;
  • неудобны для утепления плитами.

Правильный подбор сечения деревянной балки должен быть включен в расчетный план, в противном случае, конструкция перекрытия окажется недостаточно или избыточно жесткой (лишняя статья расходов).

Материал подготовлен для сайта

Установка продольных балок потолка.

После установки поперечной балки потолка устанавливаем продольные балки потолка.

Рис 4. Продольная балка потолка

Материалом для продольных балок используем ту же доску, толщиной 50 мм и шириной 150 мм. На концах продольных балок, ложащихся на внешние стены, делаем выпил 50/50 под верхний брусок (виден на рисунке 4). А те концы, что ложатся на поперечную балку, просто крепим между собой с помощью отрезка доски и прикрепляем металлическим уголком к поперечной балке (немного видно на рисунке 5).

Рис 5. Крайние потолочные продольные балки, прикрепленные к бруску

Расстояние между продольными потолочными балками выполнено 1200 мм под размер рулонной теплоизоляции. Эти балки расположим таким образом, чтобы ни одна балка не встала над оконным проемом, для этого шаг в некоторых местах придется сделать чуть меньше, а кое-где чуть больше.

Важно: если будет жилой этаж над потолочным перекрытием, часто ходить по потолочному перекрытию, хранить на чердаке какие-то вещи, то при пролетах как у насв 4 метра и 150 мм толщине доски, шаг нужно сделать меньше – 600 мм либо добавить балок позже.

Крайние продольные балки потолка притягиваются саморезами к бруску сбоку, так чтобы они стали в одной плоскости со стеной. Выступ балок за внешнюю стену предусмотрел в 300 мм, видно на рисунке 6.

Рис 6. Выступ потолочных балок на 300 мм за несущую стену

Потолочные балки у меня являются так же и опорой для стропил, для того и сделан выступ в 300 мм. Для установки на них стропил сверху на концах балок с отступом от края 50 мм поставил брусок 50\50 мм (рисунки 7 и 6).

Рис 7. Брусок для установки стропил

Изготовление деревянных балок в доме

Производство деревянных лучей своими руками — очень выгодная и прибыльная деятельность, которую каждый может начать! Деревянная лампа в основном используется для изготовления напольных покрытий, что создает очень прочную и качественную основу для будущего.

Изготовление деревянных балок в доме

Этот тип луча появился сравнительно недавно, но уже успел завоевать популярность и популярность среди строителей. Я-луч успешно используется в технологии строительства домов в стране, что помогает не только ускорить, но и снизить стоимость строительства дома.