Деревянные двутавровые балки перекрытия и стропильной системы

Деревянные двутавровые балки перекрытия
Деревянные двутавровые балки перекрытия

 

Если планируется строительство, реконструкция дома, коттеджа или бани, в которых  предусматриваются деревянные перекрытия, то наверняка понадобятся двутавровые балки. Они используются также при ремонте крыш, устройстве мансард и перекрытия цокольных этажей дома. Двутавровые балки соответствуют строительным нормам (СНиП) и позволяют значительно сократить срок строительства. С их помощью делается настил пола и перекрытия кровли дома, это отличная замена тяжеловесным железобетонным конструкциям.

В целом использование двутавровых балок из дерева является оптимальным вариантом, поскольку снижаются расходы, качество конструкций выше, а срок проводимых работ меньше. Монтаж их несложен, срок службы очень длинный, а экология натурального дерева бесспорна. В этой статье приведем описание типов двутавровых балок из дерева, их назначение и плюсы эксплуатации.

Технология производства и сферы применения

Для изготовления двутавровых балок, в соответствии со СНиП, используются хорошо просушенные брусья и ориентированно-стружечные плиты, называемые ОСБ или в латинской транскрипции OSB. Размеры сечения конструкции варьируются от 140 до 450 мм, выпускаются двутавры разной длины. Для изготовления применяется хвойное дерево,  тщательно высушенное и отбракованное. Перекрытия по деревянным балкам получаются высокопрочные, сравнимые с железобетонными, и имеют длительный срок службы.

Балка опалубки перекрытий
Балка опалубки перекрытий

 

Используются двутавры из дерева при проведении следующих работ:

  • cооружение перекрытия по деревянным балкам цоколей и между этажами дома;
  • строительство крыш – в стропильных системах;
  • строительство мансард;
  • сборка каркасного дома;
  • настил пола.

Деревянные балки перекрытия двутавровые
Применение двутавровых деревянных балок перекрытия

 

Двутавровые деревянные балки имеют особое специальное сечение в виде буквы «Н», положенной на бок. Как правило, они производятся на современном импортном оборудовании с использованием высокотехнологичных процессов и материалов. Сухой и проклеенный брус используется для изготовления поясов – верхней и нижней плоскости балки. Для перемычки, называемой стойкой, используется, как было упомянуто выше, прессованная плита ОСБ. Пропитанная специальным клеем ОСБ основа придает балкам огнеупорность и водооталкиваемость, в соответствии со СНиП.

Деревянные балки перекрытия двутавровые
Балка в разрезе

 

Настил пола отлично проводится с использованием двутавровых балок, а изделия для сборки домовых каркасов имеют высокое качество и не деформируются за весь срок службы. Деревянные конструкции не подвержены коррозии, в отличие от металлических аналогов. Подбор изделий необходимой конфигурации и длины, как правило, происходит во время заказа двутавровых балок у производителя. Завод-изготовитель проверяет соответствие изделий сертификации, СНиП и заявленным размерам.

Деревянные балки перекрытия двутавровые
Балки перекрытия двутавровые

 

Преимущества

Перекрытия по деревянным балкам, собранные из двутавров из-за своего небольшого веса не оказывают значительную нагрузку на опоры, при этом сами имеют высокую нагрузочную способность. Легкие и прочные деревянные изделия, в отличие от железобетонных, не требуют применения тяжелой грузоподъемной техники. Использовать их можно при любых климатических условиях. Конструкции, возведенные из деревянных двутавров, выдерживают сильные шквалистые ветра и сейсмические волны. Полностью отвечают СНиП. Настил пола, например, с их помощью делается намного быстрее, полы не пружинят и не скрипят.

Деревянные балки перекрытия двутавровые
Двутавровые балки перекрытия

 

Другие плюсы двутавровых балок:

  • экологичные;
  • огнеупорные;
  • имеют длительный срок службы;
  • повышенная прочность позволяет использовать на больших пролетах;
  •  отсутствие изменений геометрических параметров: скручивания, деформации, усыхания;
  • полностью заменяет металлические элементы, обеспечивая ровный настил пола или перекрытие потолка;
  • универсальное, многофункциональное использование;
  • легкость и быстрота при монтаже;
  • небольшой срок проведения работ, экономия за счет этого трудозатрат;
  • возможность использования для настила пола без бетонной стяжки.

Деревянные балки перекрытия двутавровые
Деревянные двутавровые балки

 

Двутавровые деревянные балки без труда распиливаются, не требуя специальных пил. Уникальная прочность двутавров, тем не менее, позволяет проделывать необходимые отверстия, а конструкция удобна для прокладки внутренних коммуникаций.

Важно!

Деревянное перекрытие из двутавров строго выдерживает заданные размеры, не поддаваясь воздействию природных осадков и перепадов температур в течение всего срока эксплуатации.

Стоимость балок невысока и зависит от их длины и высоты в сечении. Чтобы возвести чердачное перекрытие по деревянным балкам, лучше использовать деревянные двутавры, это обезопасит ваш дом от усадки, трещин и продлит срок его службы.

Деревянные балки перекрытия двутавровые
Деревянные балки перекрытия дома

 

Сравнительные характеристики

Для наглядности приведем сравнительную таблицу по основным параметрам с аналогичными металлическими и железобетонными изделиями, рассчитанным для площади в 200 квадратных метров. Из таблицы видно, что даст замена тяжелых металлических и железобетонных конструкций на двутавровые балки:

ХарактеристикаДвутавр
деревянный
Доска или брусМеталлический двутаврМонолитная железобетонная балка
Цена установки перекрытия за кв.м, euro20306050
Срок монтажа перекрытий на площади, в днях48518
Требуемое количество людей4455
Потребность в грузоподъемных механизмахНетНетДаДа
Потребность мокрого процессаНетНетНетДа
Геометрия элементовОтсутствие усадок, скручивания, скриповВозможна усадка, ссыхаемость, растрескивание, скрипыОтсутствие измененийОтсутствие изменений
Вес конструкции, кг4555310370
Требование к проведению подготовительных доп. работНетНетЗаделать швы, выровнять углы, оштукатуриваниеВыровнять углы, оштукатуривание
Прокладка коммуникационных сетей в перекрытияхДаЗатрудненноНетНет

 

Распространенные виды двутавров

Каждый из производителей выпускает свои разновидности и типы двутавровых балок из дерева.

Деревянные балки перекрытия двутавровые
Двутавровая деревянная балка опалубки

 

Основные, соответствующие СНиП, разновидности представлены ниже:

  1. Двутавровое изделие серии БП. Применяется в конструкциях межэтажных перекрытий при возведении зданий с пролетами до 9,0 м. Высота варьируется от 190 до 460 мм. Пояс (брус наверху и внизу конструкции) 40×90 мм. Стойка из ОСБ толщиной 12 мм. Предельная длина 9000 мм.
  2. Двутавровое изделие серии БС. Применяется в качестве стропил. Диапазон высот выпускаемых изделий 190-410 мм, пояс 40×60, стойка 9.5мм, максимальная длина 8500мм.
  3. Стенная стойка серии СС. Применяется для строительства каркасных домов по «канадской» технологии. Играют роль основной стойки для монтажа наружной стены и внутренних перегородок. Выпускаются изделия с высотой от 130 до 250 мм, пояс 40×45, стойка — 9.6 мм, максимальная длина 8500мм.
Деревянные балки перекрытия двутавровые
Строительство дома на двутавровых деревянных балках

 

Расчет высоты сечения балок

Требования к  межэтажным перекрытиям верхних этажей с мансардами изложены в СНиП II-25-80 «Деревянные конструкции». Для того чтобы правильно подобрать деревянные двутавровые балки по высоте, в соответствии с заданным назначением, необходимо знать величину расчетных нагрузок.

Деревянные балки перекрытия двутавровые
Схема каркаса строения из двутавровых балок

 

Согласно СНиП, для использования балок в качестве перекрытий такая нагрузка составляет 400 кг на кв. метр, а для двутавров стропил– 220 кг на кв. метр. Одновременно, требования по относительному прогибу двутавров равняются 1/260, превышать которые не следует.

Совет!

Высоту двутавров и дистанцию между ними необходимо подбирать, отталкиваясь от длины пролетов, при устройстве перекрытий.

Пролетом считается расстояние между двух точек опоры. Настил пола допускает меньшие нагрузки по СНиП, поскольку площадь опирания больше. На многих строительных сайтах существуют специальные калькуляторы, которые помогу рассчитать параметры для двутавровых балок.

Деревянные балки перекрытия двутавровые
Деревянные двутавровые балки

 

Устройство полов деревянными двутаврами

Весьма эффективно использование деревянных двутавровых балок при устройстве полов. На качество полов существенно влияет правильный подбор балок и их опирание, вместе с грамотным монтажом несущих конструкций и сопутствующих элементов в соответствии со СНиП.

Межэтажное перекрытие с раскладкой деревянных двутавровых балок
Межэтажное перекрытие с раскладкой деревянных двутавровых балок

 

Настил пола двутаврами делается за меньший срок, узлы конструкции получаются жесткими, а пол не скрипучим. Для устройства чернового пола рекомендуется использовать толстую половую доску, это повысит качество и снизит вибрацию. К двутаврам легко прибиваются все элементы настила, а их конструкция улучшает характеристику полов в доме и срок их эксплуатации.

Деревянные балки перекрытия двутавровые
Основание пола из двутавровых балок

 

При использовании двутавровых балок с шагом один метр встает проблема чернового пола ОСБ. Плита и аналогичные ей материалы не подходят из-за вероятности слома или больших прогибов. Настил будет пружинить и раскачиваться. Для расстояний между балками в 1 метр лучше изготавливать обрешетку из толстой доски или бруса. Другой вариант усиления настила устройства — несколько слоев перекрытий, что значительно удорожает работы.

Совет!

Наиболее оптимальным для полов с двутавровыми балками считается расстояние между ними в 400-600 мм. Тогда возможна замена на двутавры с меньшей высотой сечения.

Деревянные балки перекрытия двутавровые
Применение деревянной двутавровой балки при строительстве дома

 

Крепление к двутавровой балке

Не рекомендуется использование саморезов, особенно черных, для крепления настила или других элементов к двутавровым балкам. Сталь, используемая для изготовления саморезов, не выдерживает нагрузок срезания и скалывания. Для фиксации чернового пола и прочих элементов специалисты рекомендуют гвозди и шурупы, желательно оцинкованные, они обеспечат длительный срок службы. Рассверливание балок не требуется, соединения пояса со стойкой надежные и жесткие, прибить или прикрутить к двутаврам элементы пола несложно.

Деревянные балки перекрытия двутавровые
Крепление двутавровых балок

 

В заключение еще несколько слов о защите двутавров от огня, влаги и насекомых. Как правило, основная обработка происходит при изготовлении двутавровых балок. Биозащитными и огнеупорными составами хороший производитель, имеющие специальные службы, пропитывает изделия во время производства. От воздействия влажности и гниения рекомендуется дополнительно покрывать деревянные элементы краской или лаком, особенно, если двутавры используются во внешних конструкциях, не защищенных гидро- и пароизоляцией.

Деревянные балки перекрытия двутавровые
Каркасное деревянное строительство из двутавровых балок

 

Двутавровые балки из дерева