Впрочем, если момент инерции существующих балок составляет 6000 см 4 , то нужно просто подобрать сечение усиливающих балок, исходя из того, что недостающий момент инерции составляет 2000 см 4 . Например можно задаться шириной балки 5 см и тогда требуемая высота балки составитПример расчета усиливающей балки приводится отдельно.
Например, если по расчету на прогиб требуемый момент инерции I тр 8000 см 4 , а у имеющихся балок момент инерции составляет 4000 см 4 , то нужно усилить перекрытие балками точно такого же сечения или балками с таким же моментом сопротивления. Когда сечение деревянных балок принимается без расчета, а так, на глаз или на основании авторитетного мнения соседа, то с прочностью или величиной прогиба таких балок при расчете на все действующие нагрузки могут возникнуть проблемы. Как правило это обнаруживается уже на стадии эксплуатации, когда просто заменить старые слабые балки на новые — слишком дорого, да и технологически это может быть достаточно сложно. В таких случаях возникает вопрос: а как можно усилить деревянную балку? Впрочем подобный вопрос может возникнуть и тогда, когда задумывается перепланировка.
Поставить дополнительные деревянные балки
Этот способ хорош тем, что требует минимум расчетов, к тому же достаточно простых (основы расчета деревянных балок перекрытия приводятся отдельно). Однако с финансовой точки зрения данный способ может быть самым затратным.Например, если по расчету на прогиб требуемый момент инерции Iтр = 8000 см 4 , а у имеющихся балок момент инерции составляет 4000 см 4 , то нужно усилить перекрытие балками точно такого же сечения или балками с таким же моментом сопротивления.Впрочем, если момент инерции существующих балок составляет 6000 см 4 , то нужно просто подобрать сечение усиливающих балок, исходя из того, что недостающий момент инерции составляет 2000 см 4 . Например можно задаться шириной балки 5 см и тогда требуемая высота балки составитh = 3 √ 12I/b = 3 √ 12·2000/5 = 16.87 смКонечно же высоту балки следует принимать больше, скорее всего это будет 20 см, впрочем на заказ вам могут сделать и 17 см. Вот и весь расчет в данном случае.
Применение накладок для усиления и ремонта балок перекрытия используется в том случае, когда есть повреждения на определенном участке. Смысл реставрационных работ заключается в установке с двух сторон проблемного места деревянных накладок, которые крепятся к целым частям бруса болтами в комплекте с гайками и шайбами.Если участок балки перекрытия поврежден до такой степени, что от него не осталось практически ничего ‒ накладки необходимо установить по всей длине балки: от одной стены до другой. В местах примыкания следует использовать металлические профили. В частности стальной протез, который представляет собой согнутую под 90º металлическую полосу или металлический прут соответствующего диаметра.
Применение накладок.
Предлагаемые в статье способы усиления деревянных балок перекрытия позволят продлить срок службы конструкций, где такие балки имеются. Процесс этот очень важный, а в некоторых случаях просто необходим. Ведь балки перекрытий изготовленные из дерева с течением времени приходят в абсолютную или частичную негодность, угрожая разрушению всего строения. Причин для этого много: сырость, грызуны, резкие перепады температур, да и просто естественный износ от переносимых нагрузок.
Содержание
- Применение накладок.
- Усиление металлом.
- Увеличение площади сечения.
- Армирование углеволокном.
Варианты коррекции помещения
Лаги – универсальный инструмент, позволяющий откорректировать и облагородить любой дом. Их можно разместить по всей поверхности или частично, выбрать четкие формы или необычные конструкции. Вариантов укладки их множество, всегда можно найти свой идеальный вариант. Очень популярен в наши дни европейский дизайн, при котором лаги перемещаются и на стену.
Перекрытия подвергают таким видам обработки:
Браширование. В данном случае создается реалистичная имитация текстуры дерева. Делают даже следы от короеда. Такой метод применяют тогда, когда нужно создать в помещение дух старины.
Фактурная обработка – еще один метод искусственного состаривания древесины. Добиваются такого эффекта обработкой дерева специальными щетками и особой техникой строгания.
Винтажный стиль – перекрытия обрабатывают красками и лаками, также придавая им старинный вид.
Традиционный стиль сочетает простоту и легкость. Помещение, оформленное в этом стиле особенно уютное и комфортное. Для такого эффекта делают лаковое или масляно-восковое покрытие перекрытий.
Усиление металлом
В продолжение темы способов усиления деревянных балок перекрытия с помощью стального протеза, нужно заметить, что металл применяется не только в местах примыкания балки к стене.
Его с успехом можно применять так же и в качестве накладок взамен деревянных. При этом любые металлические профили перед установкой должны пройти антикоррозийную обработку. Проще говоря, окрашены.Кроме полос и профилей круглого сечения в качестве накладок можно использовать швеллер, уголок или просто листовой металл. Все металлические профили крепятся к участкам деревянных балок так же с помощью комплекта: болт, гайка, шайба.
Принимая решение в пользу усиления деревянных балок металлом необходимо учесть тот факт, что металл стоит дороже дерева. К тому же, он имеет больший вес, что может быть служить дополнительной нагрузкой на саму балку.
Еще одно неплохое решение — сооружение сборных балок из трех широких досок небольшой толщины (25 — 50 мм). И в этом случае соединения досок встык внутри каждой балки и между смежными балками располагаются вразбежку; доски проклеиваются по длине и дополнительно стягиваются шпильками.Чтобы определить состояние несущих балок, необходимо рассчитать предельно допустимый прогиб элемента. Норма – 1/300 часть от длины балки. То есть, при длине 3 метра прогиб в центральной части не должен превышать 10-12 мм. Если значение больше – требуется ремонт – усиление и укреплении несущего компонента перекрытия.
И еще один важный момент при изготовлении деревянных чердачных перекрытий вам не понадобится тяжелая грузоподъемная техника, особенно бетононасос.
Today’s:
- Цветы привлекающие в дом мужчин. Комнатные цветы, притягивающие в дом мужчин, они обладают мощной любовной энергетикой
- Для чего нужны ставни на окнах история. Зачем нужны были ставни в домах на Руси: wowavostok
- И мы в нашей новой кухне обживаемся.
- Гардеробная со стиральной машиной. Стиральная машина в кладовке/гардеробной — делать или не делать?
- Двухкомнатная квартира в стиле лофт, 60 м
- От нашего подписчика:
- Вес одного кирпича красного полнотелого 250х120х65. Вес 1 кирпича красного полнотелого.
- Усиление деревянных балок. Когда нужно усиливать деревянные балки перекрытия
- Ремонт деревянных балок перекрытия. Чердачное перекрытие по деревянным балкам: обзор лучших конструкций и советы по выбору балок
- Усиление балок перекрытия фанерой. Сращивание и усиление
- Усиление деревянной балки уголком. Усиление деревянных балок перекрытия
- Причины ослабления несущих способностей перекрытия
- Способы усиления деревянной балки перекрытия
- Что делать, если усиление балок перекрытия невозможно?
- Видео простое укрепление деревянных балок перекрытия в своем доме
Общие сведения
Балка является конструкционным элементом, представляющим собой стержень, на который девствуют силы в направлении перпендикулярно его оси. Под воздействием этих сил любые балки, в том числе и деревянные,деформируются.
Незначительный прогиб является вполне допустимым явлением. К примеру, при ходьбе по деревянному полу мы зачастую ощущаем как он незначительно пружинит. Но если прогиб превышает допустимые значения, то это может привести к поломке детали.
Допустимой считается деформация, которая соответствует следующим требованиям:
- Не превышает расчетные значения.
- Не мешает комфортной эксплуатации дома.
Чтобы узнать насколько будет деформироваться деталь в том или ином случае, необходимо выполнить некоторые расчеты на жесткость и прочность.Следует отметить, что подобными работами обычно занимаются инженеры-строители. Однако в частном строительстве, ознакомившись с некоторыми формулами, их можно выполнить самостоятельно.
Незначительный прогиб перекрытий допускается
Надо сказать, что расчет прогиба деревянной балки является очень ответственной работой, ведь любая постройка должна соответствовать определенным требованиям прочности. Поэтому балки должны обладать определенной устойчивостью и жесткостью, чтобы конструкция с определенным запасом по прочности выдерживала запланированные нагрузки.
Увеличение сечения
Для этого используют накладки из древесины. Применяют доски и брус. Сечение подбирают в зависимости от степени повреждения и планируемой нагрузки. Стоит отметить, что наращивание сечения по бокам не эффективно. Чтобы это понять, достаточно взглянуть на формулы, по которым рассчитывают элементы. Ширину в этих вычислениях берут в первой степени, а высоту — во второй. При увеличении размеров в 2 раза в первом случае, несущая способность удваивается, а во втором — возрастает вчетверо.Стягивание существующей балки с накладкой болтами, скобами или шпильками. Профессиональные мастера предпочитают последний вариант. При закручивании гаек обязательно используют шайбы, чтобы не повредить древесину. Между металлическими деталями и деревом предусматривают слой изоляции, например, Техноласт ЭПП. Поврежденный участок перед выполнением работ обрабатывают антисептиком.
Нормы и стандарты проектирования отличаются для реконструкции, перепланировки или иных видов работ. На начальном этапе проектировщик определяет следующие моменты: Комментарий специалиста. От полноты и точности обследований зависит результат проектирования и строительных работ. Без объективных выводов экспертов нельзя выбрать нужные варианты и решения для усиления перекрытий. Поэтому компания Смарт Вэй всегда уделяет особое внимание предпроектной стадии обследования, привлекает к работе всех необходимых специалистов.
Оформление разделов проекта, описание решений по усилению перекрытий. Время чтения: 5 минутЧто такое перекрытие — это горизонтальная внутренняя конструкция здания, которая носит несущие функции, обеспечивает прочность и надежность объекта. Следовательно, основной целью усиления перекрытий является увеличение прочности и допустимых нагрузок этой конструкции. Различные способы усиления перекрытий, как и других конструкций, применяются при реконструкциях, перепланировках, переустройстве и капитальном ремонте зданий.Читайте в этом материале, как осуществляется усиление перекрытий на практике, нужно ли проектировать и согласовывать такой вид работ, что обследуется в здании перед разработкой проекта.
«Малой кровью»
Большинство домовладельцев предпочтут провести усиление перекрытий таким образом, чтобы сохранялась возможность проживания в стенах здания. В большинстве случае это действительно реально. Если древесина несущей балки повреждена, но в труху она еще не рассыпалась и основные характеристики сохраняет, на элемент можно установить своего рода протезы. Причем из разных материалов.
- Прогиб балок может быть устранен наложением деревянных протезов. Накладки максимально плотно фиксируются с двух сторон от поврежденного элемента, либо с двух боков, либо сверху и снизу. Максимальное усиление балок перекрытия достигается креплением накладки по всей ее длине. При этом важно и протез, и укрепляемый элемент обработать противогрибковым составом.
- Надежное усиление перекрытия может быть достигнуто при использовании металлических накладок либо прутковых протезов. Пластины из стали используются по тому же принципу, что и накладки из древесины, только обрабатываются не противобактериальными, а антикоррозийными препаратами.
- Усиление балок перекрытия углепластиком в последнее время гораздо популярнее деревянных накладок и металлических протезов. Углеволокно выпускается в виде лент, тканей, пластин и жгутов, так что нетрудно выбрать вариант, с которым удобнее всего работать в конкретных условиях. Материал наклеивается в несколько слоев, пока не будет достигнута нужная степень усиления. Работать с углепластиком просто: он легок, пластичен, крепится на клей, что значительно облегчает монтаж, негорюч, что повышает противопожарные характеристики деревянных балок и прочих элементов конструкции из древесины. Особенно актуальным углеволокно становится в условиях стесненности помещений, где особой свободы движений не наблюдается.
Отметим, что усиление балок перекрытия перечисленными способами имеет смысл только в том случае, если прогиб элементов конструкции не сопровождается ее значительными деформациями. Укрепление таким образом балок, имеющих существенные механические повреждения, годится только как временная мера.
Для каких работ и проектов нужно сделать усиление перекрытий
Если в здании или помещении будет проводиться косметический ремонт, дополнительные нагрузки на перекрытия или другие несущие конструкции не возникают. Если же меняются основные характеристики или конфигурация объекта, усиление перекрытий может потребоваться:
- при реконструкции здания, т.е. при замене или восстановлении несущих конструкций, увеличения площади и высотности, возведения пристроек и новых этажей;
- при перепланировке, когда меняется конфигурация помещения или здания, проводятся работы на дверных и оконных проемах, иные виды изменений;
- при переустройстве, так как изменения в инженерных сетях и оборудовании также может сопровождаться дополнительными нагрузками на перекрытия;
- при капитальном ремонте зданий, когда проект может предусматривать частичную замену или восстановление перекрытий.
Под каждый из этих видов работ проводится проектирование. Также для получения исходных данных о состоянии объекта и его конструкций обязательно назначается комиссионное обследование.
Существует три способа укрепления конструкций: замена деревянных балок, увеличение их количества, усиление существующих. Менять опорные элементы необходимо, если имеют место повреждения по всей длине. Испорченные балки демонтируются, и в те же посадочные места устанавливаются новые.Слой углеволокна должен быть от 1 до 5 мм. Его величина зависит от состояния перекладины и ее будущей нагрузки.
Повреждённые деревянные балки, изношенные нагрузками и временем, или недостаточно прочные изначально по проекту это первая причина ослабления несущей способности перекрытий, появления вибраций и скрипов полов на верхних этажах дома.
В нашу компанию часто обращаются с вопросом – что делать с провисшими деревянными перекрытиями и как исправить и укрепить полы в доме. С такой ситуацией, в основном, сталкиваются счастливые обладатели готовых домов и коттеджей построенных наспех, не соблюдая размеры проекта дома.Дело в том, что недобросовестные строители стараются сэкономить на материалах и сроках, сокращая использование дорогостоящих деревянных балок. Будущий хозяин дома не может визуально оценить прочность деревянных перекрытий, так как они зашиты половой доской и напольным покрытием. После покупки наступает разочарование – полы скрипят, и чувствуется вибрация при ходьбе по помещению.Бывают крайние варианты, когда просто опасно находиться и тем более ставить тяжелую мебель из-за угрозы обрушения деревянных балок перекрытия пола.
Основные ошибки строителей при обустройстве деревянных балок перекрытий:
1. Используется сырая древесина. В таком случае, после естественного высыхания, владелец дома начинает замечать трещины в напольном покрытии и усиливающийся с каждым днем скрип. 2. Используется брус недостаточной толщины. В таком случае ощущается повышенная вибрация полов и скрип. 3. Монтируются балки с увеличенным пролетом (расстоянием между брусом).Достаточно распространенная ошибка строителей и отделочников. Пол без нагрузки ( мебель, половое покрытие и т.д.) достаточно устойчив и трудно определить некачественные перекрытия. Как только укладывается, допустим, паркетная доска и завозиться мебель – деревянные перекрытия начинают провисать, и появляется вибрация. 4.Устанавливаются балки собранные из двух и более частей. Самый неприятный вариант. Когда брус сбивается гвоздями. При такой установке балок – существует реальная угроза обрушения перекрытий коттеджа. Если Вы столкнулись с вышеперечисленными проблемами, то задумайтесь об усилении деревянных балок перекрытий пола.Желательно, если устранением недостатков займется опытная бригада строителей отделочников и отделочников.
Необходимый инструмент и материалы для укрепления деревянных балок перекрытий в частном доме:
а. Выдвижные строительные стойки-домкраты «телескопы» – минимум 4 шт. Стойки можно приобрести по цене от 400 рублей до 1000 рублей. Можно поискать б.у. стойки по цене от 200 рублей. Размер стойки зависит от высоты потолков ремонтируемого помещения. От 2 м — до б м. б. Несколько досок длинной не менее 4 м. и толщиной не меньше 3 см – для подкладки под основание и верхней части стоек.Доски необходимы для распределения нагрузки между стойками и предотвращения повреждения пола. в. Шпильки с нарезанной резьбой, не менее 50 см. с комплектом гаек и шайб. г. Сверло по дереву диаметром совпадающим с диаметром стяжных шпилек и длинной не меньше толщины балки. д. Нарубленные чурбачки для подкладок, при выравнивании деревянных балок перекрытий. е. Цементный раствор из песко-бетона.
Устранение провисаний пола в доме добавлением деревянной или металлической балки.
Итак, начинаем решать проблему. Определитесь, какой материал выбрать для монтажа: Деревянная балка — дополнительный брус 200X200 или 200X150 (на ребро). Это самый дешевый, но не менее прочный вариант.Металлический швеллер — очень прочен и надежен. Выбирая этот вариант, готовьтесь к высокой стоимости материала и не удобным «зашитием» потолка, т.к. в металл закрепить потолок намного труднее, чем в дерево.Технология установки усиления идентична, какой бы вариант Вы не выбрали.
Порядок работ по усилению деревянных перекрытий
1. Берем телескопические стойки, ставим на равном расстоянии друг от друга в упор к потолку или балкам. ОБЯЗАТЕЛЬНО! Подкладываем под них (на пол) доску толщиной не менее 3см.2. Упираем стойки вплотную к провисшему потолку через доску-прокладку и начинаем по очереди подкручивать (домкратить). У Вас обязательно должен быть помощник, для одновременного и равномерного подкручивания «телескопов». 3. Определяем место монтажа укрепляющей балки.Идеальный вариант — по центру, между уже существующими балками. 4. С помощью перфоратора выдалбливаем друг на против друга отверстия не менее 100 мм глубиной в местах крепления нашего усиления. 5. Низ подготовленного отверстия укладываем рубероидом и закладываем немного раствора 2-5 см.Вставляем подготовленную балку сначала в одно отверстие, потом в другое (противоположное).
7. Если балка Не плотно упирается в потолок, то забиваем клинья под брус в отверстиях.
8. Финальный момент, снимаем «напряжение с потолка». Убираем стойки домкраты. Потолок должен «лечь» на новую балку.Вот и Все). Надеемся, что наши советы помогут Вам решить неприятности с полами.Усиление перекрытий зданий.Проекты одноэтажных коттеджей.
Алгоритм укладки бруса
Во время возведения стен, предназначенные для укладки бруса, застилают своими руками в несколько слоёв рубероидом. За 1 день до укладки брус обрабатывают раствором антипиреном с целью защиты от огня.
Концы деревянного бруса оборачивают в гидроизоляционный материал и помещают в ниши. Расстояние от концов бруса до стен ниши должно оставаться не менее 4 см. Это устройство заполняется пенопластом или минеральной ватой.
Перекрытия в доме из бруса своими руками
Если стена кирпичная, и толщина стены меньше двух кирпичей, пространство наполняют раствором из цемента. Каждую третью балку фиксируют анкером, выступающим из стены на 20 см, заложенным во время строительства стены. Предварительно в балке своими руками высверливается устройство под анкер, соответствующего диаметру и глубине.
Балки кладут от стен к центру, проверяя ровность укладки нивелиром. Обнаружив неровность, её устраняют при помощи просмолённых досок, подогнанных по ширине. Запрещается стёсывать брус или подкладывать под щепки, так теряется прочность конструкции.
Примечание
Крайние балки никогда не располагают тесно к стене, оставляют, по крайней мере, 10 см. Никогда не устанавливают брус непосредственно возле трубы дымохода.
Как усилить деревянные балки перекрытия
Повреждённые деревянные балки, изношенные нагрузками и временем, или недостаточно прочные изначально «по проекту» — это первая причина ослабления несущей способности перекрытий, появления вибраций и скрипов полов на верхних этажах дома. Давайте разберёмся, как усилить деревянные балки и сделать прочнее конструктивные элементы перекрытия.
Причины ослабления балок
Необходимость укрепления балок может возникнуть в ряде случаев:
- естественный износ правильно установленного изделия;
- повреждение балки вследствие ошибок при изготовлении и монтаже;
- изменение назначения помещения, связанное с усилением нагрузки на перекрытия.
Рассмотрим данные причины подробнее. Итак, балка может прийти в неудовлетворительное состояние вследствие воздействия разных факторов, в том числе повышенного уровня влажности, резких температурных перепадов, в результате жизнедеятельности вредителей, а также простого физического износа с дальнейшим появлением трещин.Не следует сбрасывать со счёта недобросовестность или некомпетентность строителей. Хозяин дома не в состоянии проверить качество и правильность установки элементов скрытого монтажа. Проблемы выявляются позже — уже в процессе эксплуатации помещения при ходьбе на верхнем этаже полы вибрируют или скрипят.К основным ошибкам на этапе изготовления и монтажа балок относятся следующие:
- применение недостаточно или неверно просушенной древесины. После высыхания таких балок они покрываются трещинами;
- использование слишком тонкого бруса, что приводит к вибрации балок;
- слишком большие пролёты между балками;
- сборка балок из нескольких частей.
Если же идёт речь об изменении назначения помещения — к примеру, чердак планируется превратить в мансарду или жилой блок, то в данном случае нагрузки на перекрытие увеличатся. Очевидно, это потребует увеличения несущей способности балок.Определить необходимость укрепления балок может неспециалист. Основным показателем при этом, кроме упомянутых вибраций или видимых повреждений, служит уровень прогиба, возникающего как под нагрузкой, так и под собственным весом балки.Прогиб может увеличиться после наращивания нагрузки — установки паркета на верхнем этаже или после завоза мебели. В таком случае балки начинают провисать, что не только чревато вибрацией перекрытий, но и может угрожать их обрушением.Предельно допустимый прогиб балки несложно рассчитать самостоятельно. Самая простая методика — это вычисление показателя в зависимости от длины балки.В частности, уровень прогиба не должен превышать примерно одной трёхсотой части от длины изделия. К примеру, если прогиб составляет 8–10 миллиметров при длине балки в 2,5 метра — это норма.Если же он оказался большим, то, значит, пришло время укрепить или заменить балку.
Наращивание площади сечения балки
Одним из самых популярных способов укрепления балок перекрытий является наращивание их сечения установкой дополнительных деревянных накладок. В основном этот способ применяется в случаях, когда материал балок становится рыхлым вследствие естественного старения или же в результате жизнедеятельности жуков-древоточцев.Увеличение площади сечения достигается установкой накладок из дерева толщиной не менее 50 мм на ослабленном или повреждённом участке. Отдельные специалисты утверждают, что имеет смысл лишь увеличение сечения по горизонтальным сторонам, то есть сверху и снизу балки, а наращивание толщины изделия по ширине не даёт полезного эффекта.Перед установкой накладок, как и в случае с другими работами по укреплению балок, следует обработать ослабленные участки противогрибковыми средствами. После противогрибковой обработки нужно снизить до минимума уровень прогиба при помощи домкратов. Непосредственно монтаж накладок эффективнее осуществлять по всей длине балки. Прикрепление осуществляется при помощи болтов или шпилек насквозь.В качестве усиливающего элемента можно использовать не только дерево, но и металл. В таком случае используются швеллеры или металлические полосы. Последние менее надёжны, чем швеллер, и могут применяться только для усиления небольших участков повреждённых балок.Усиление пролёта балки с помощью металлических накладок производится по такому же алгоритму, как и в случае накладок из дерева, однако при этом имеет некоторые особенности. В частности, перед установкой металлические накладки обрабатываются антикоррозийным составом. Кроме того, между металлическими и деревянными частями следует устроить гидроизоляционный слой.
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.
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.Несомненное преимущество укрепляющих элементов из углеволокна — это отсутствие необходимости оперировать с габаритными и тяжёлыми металлическими или деревянными компонентами, а также минимальная трудоёмкость работы в целом.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.
Что делать, если укрепление балок невозможно
Если балки перекрытий не повреждены, однако с трудом выдерживают нагрузку и прогибаются, а их укрепление проблематично или нецелесообразно, нужно рассмотреть вариант обустройства дополнительных балок или поставить подпорки под уже существующие. В этом случае несущая способность конструкций будет усилена перераспределением нагрузки на дополнительные балки или стойки. Последние, естественно, будут передавать нагрузку на перекрытия нижнего помещения.Новые балки-дублёры точно так же, как и существующие, закрепляются в гнезде, обустроенном в несущей стене.Установка же стоек — хоть и более простая задача, однако она зачастую сопряжена с дополнительным нежелательным эффектом — такие опоры могут загромождать пространство и мешать беспрепятственному проходу по помещению.Важна и визуальная составляющая — опоры желательно декорировать для того, чтобы они гармонично вписались в дизайн помещения.Итак, мы рассмотрели несколько основных, наиболее распространённых способов укрепления балок. Выбор конкретного метода зависит как от степени износа конструкций и нагрузки на них, так и от умений строителя, наличия необходимого инструментария, финансовых возможностей и свободного времени мастера.
Наиболее распространены из них три следующих.Есть и другие, совсем редкие варианты усиления существующих балок дополнительными деревянными или металлическими элементами.
Как распилить брусок по диагонали циркуляркой.
- плохое состояние балочной конструкции . Является следствием повреждение древесины. Повышенная влажность, перепады температуры, деятельность различных вредителей (жуков короедов), растрескивание – все это приводит к деформированию балки перекрытия;
- снижение несущей способности . Под собственным весом, постоянной и переменной нагрузкой балки перекрытия могут прогибаться. Согласно нормативам, если прогиб находится в пределах 1:300, то беспокоится не о чем. Например, если балка длиной 2500 мм. прогнулась на 10 мм. это соответствует нормальному значению прогиба. Если показатель прогиба больше – ее следует усилить;
- необходимость увеличения несущей способности балки . Связанная, например, с перестройкой чердака под мансарду или жилое помещение. Такая перестройка приведет к увеличению постоянных и переменных нагрузок на перекрытия второго этажа, что автоматически требует изменения сечения установленных деревянных балок.
В пределах статьи будут приведены несколько распространенных способов усиления перекрытия ( ремонт , реконструкция). Но, точно ответить на вопрос, как усилить деревянные балки перекрытия может только профессионал и только после анализа состояния конструкции. Ведь в каждом случае решение будет индивидуально. Воспользовавшись таблицей можно получить представление о том, какое сечение должно быть у балки при определенной нагрузке.
Армирование углеволокном
Армирование углеволокном ‒ это способ усиления деревянных балок перекрытия, который является не совсем традиционным, однако используется в случаях где помещение имеет небольшую площадь или же по другим причинам, когда вышеописанные способы применить не представляется возможности.
Углеволокно является инновационным материалом, который прекрасно справляется с любыми механическими нагрузками, в том числе и нагрузками на изгиб.
Выпускаются элементы из углеволокна в различных модификациях, включающих пластины, листы, нити, ленты или просто в виде тканей. Сам процесс армирования балок углеволокном заключается в накладывании слоев с помощью клея (эпоксидной смолы) друг на друга до получения достаточной жесткости балки.
После застывания клея слои представляют собой монолитное покрытие, по своим характеристикам не уступающим металлу.
Ремонт деревянных балок перекрытия. Как отремонтировать деревянную балку перекрытия своими силами
В большинстве старых и части новых домов при устройстве чердачного (потолочного) или межэтажного перекрытия использовались деревянные балки. Причин этому можно назвать несколько: деревянные балки перекрытия легкие, доступные, просты в монтаже. А также могут быть применены при строительстве несущих стен из разных материалов.Однако у деревянных балок перекрытия есть существенный недостаток. А именно, повышение влажности и эксплуатационная нагрузка, неизбежно сказываются на качестве древесины, и, как следствие, на её несущей способности. В таком случае, потребуется проведение ремонтных работ.
Ремонт деревянных балок перекрытия
Виды дефектов (повреждений) балок перекрытия
В процессе проведения капитального ремонта в доме нужно осматривать балки перекрытия на наличие различного рода дефектов. К таковым можно отнести:
- гниение и повреждение плесенью. Особенно часто встречается на балках чердачного перекрытия. Плесень на потолочной балке появляется в следствие протекания крыши. Появление сгнивших участков распространено в месте врубки балки в стену. Причина – недостаточная гидроизоляция в этом месте;
Гниение и повреждение плесенью деревянных балок перекрытия
- червоточины. Жизнедеятельность древесных жучков может существенно повредить балки перекрытия;
Червоточины на деревянных балках перекрытия
- растрескивание (расслоение) — образование трещин. Изначально некачественные балки могут под воздействием перепада температур расслаиваться по длине волокон.
Растрескивание балок перекрытияЕсли обнаружено что-либо из перечисленного, необходимо выполнить ремонт деревянных балок перекрытия. Кроме того, нужно устранить причину, которая привела к появлению дефектов.
Как выявить повреждения деревянных балок?
Обнаружить дефекты балочного перекрытия можно несколькими способами:
- визуальный осмотр балки. Самый простой и надежный способ. Применим в том случае, если балки открыты. Чтобы удостоверится в том, что балка прослужит еще не один десяток лет нужно провести по ней отверткой с нажимом. Если остается слегка видимый след, значит все в порядке. Если отвертка оставляет бороздку – балка нуждается в ремонте. И чем глубже бороздка, тем быстрее нужно приступать к ремонтным работам;
- выявление внешних признаков деформации — проседание (провисание) балочного перекрытия заметно даже под отделкой;
- простукивание. Если от удара слышен глухой звук, это означает, что балка нуждается в ремонте, т.е. она теряет свою несущую способность. Подтвердить подозрения можно путем высверливания отверстия в балке. Далее по нему можно оценить качество деревянного перекрытия.
Особенно важно оценить состояние деревянных перекрытий в местах примыкания к стене. Большинство случаев повреждения приходится именно на эти места.
Ремонт деревянных балок перекрытий своими руками
Восстановление (реставрацию, усиление) балочных перекрытий можно выполнить несколькими способами:
- Ремонт перекрытия с применением деревянных накладок.
В качестве накладки используется доска или брус. По высоте они должны быть равными высоте балки, а по ширине – равной половине ширины балки. Поскольку накладки устанавливаются по обе стороны балки, то получается, что накладки равны балке. Монтируются накладки вплотную к балке перекрытия и фиксируются болтами. Длина болта равна ширине балки и двух накладок.Чтобы избежать повреждения накладок их следует обработать антигрибковым раствором.Следует отметить, что лучше не выполнять ремонт деревянных балок перекрытия в местах примыкания к стене с использованием накладок. Для этих целей более подходит стальной протез.
- Ремонт с использованием протеза – полосы из стального листа или стального прутка. Их преимущество в том, что они занимают меньше места и более долговечны. Стальную накладку следует обработать антикоррозионным раствором.
Важно! Прогнившую часть или поврежденную жучком балку нужно, по возможности вырезать и заменить на целую, а места реза усилить накладками.Ремонт деревянных перекрытий в месте примыкания к стене выполняют следующим образом: поврежденную часть удаляют, а остаток удлиняют с использованием накладки или протеза. Далее с помощью болтов балку крепят к стене.В случае повреждения значительного участка балки (более 2/3 длины) производится замена деревянных балок перекрытия. В противном случае, дальнейшая эксплуатация разрушенного деревянного перекрытия может привести к обрушению конструкции дома.
Рекомендуем ознакомиться с подробным описанием технологии усиления деревянных балок перекрытия.Все работы по ремонту должны быть выполнены с использованием сухой древесины. А использование специальных защитных растворов существенно продлит эксплуатационный период отремонтированных балок перекрытия.
Необходимые уточнения
При всех своих положительных качествах древесина все же имеет ряд негативных параметров. Из самых основных:
- относительно невысокая выносливость как балок перекрытия, так и всей конструкции в целом. Максимальная нагрузка – 500 кг/м2, а в большинстве случаев она не превышает 200-300 кг/м2. Стало быть, прогиб весьма вероятен;
- низкие звукоизоляционные показатели, которые характерны для всех деревянных перекрытий. Они пропускают весь диапазон звуков, от воздушно-шумовых (разговор, музыка, журчание воды) до ударных, возникающих во время ремонта, передвижения мебели и даже шагов;
- огнеопасность, для борьбы с которой возникает необходимость обработки деревянных балок специальными составами;
- беззащитность перед биоатаками. Древесина подвержена гниению и поражению древоточцами, так что деревянные балки нуждаются в дополнительной пропитке не только от огня, но и от естественных врагов.
Пенопласт
Одним из наиболее распространенных материалов для теплоизоляции стал пенопласт. Он заслужил место в тройке лидеров благодаря очень привлекательной цене.
Использование этого утеплителя в индивидуальном доме дает следующие преимущества:высокая степень защиты;устойчивость к гниению и возникновению плесени и грибка;низкая степень водопоглощения;удобство монтажа и отсутствие необходимости в сложных инструментах и защитных средствах;небольшой вес материала не допускает излишней нагрузки на конструкции и позволяет проводить утепление снизу.Материал подходит для утепления потолка верхнего этажа благодаря своей низкой паропроницаемости. К недостаткам можно отнести низкую прочность и риск рассыпания на отдельные шарики при одновременном воздействии влаги и низких температур. Помимо этого пенопласт относится к горючим материалам, что не очень желательно при возведении деревянного здания.Подробно о работе с этим видом материала можно узнать в статье «Утепление пола пенопластом».
Алгоритм укладки бруса
Во время возведения стен, предназначенные для укладки бруса, застилают своими руками в несколько слоёв рубероидом. За 1 день до укладки брус обрабатывают раствором антипиреном с целью защиты от огня.
Концы деревянного бруса оборачивают в гидроизоляционный материал и помещают в ниши. Расстояние от концов бруса до стен ниши должно оставаться не менее 4 см. Это устройство заполняется пенопластом или минеральной ватой.
Перекрытия в доме из бруса своими руками
Если стена кирпичная, и толщина стены меньше двух кирпичей, пространство наполняют раствором из цемента. Каждую третью балку фиксируют анкером, выступающим из стены на 20 см, заложенным во время строительства стены. Предварительно в балке своими руками высверливается устройство под анкер, соответствующего диаметру и глубине.
Балки кладут от стен к центру, проверяя ровность укладки нивелиром. Обнаружив неровность, её устраняют при помощи просмолённых досок, подогнанных по ширине. Запрещается стёсывать брус или подкладывать под щепки, так теряется прочность конструкции.
Примечание
Крайние балки никогда не располагают тесно к стене, оставляют, по крайней мере, 10 см. Никогда не устанавливают брус непосредственно возле трубы дымохода.