Как выровнять балки перекрытия по уровню

При эксплуатации любых видов ригелей и балок может возникнуть необходимость их усиления из-за потери несущей способности, увеличения нагрузок, неправильной эксплуатации, выявлении дефектов изготовления и монтажа. В технической литературе и строительных нормах можно найти большое разнообразие различных способов усиления:

Подробный обзор

Основные методы усиления балок и ригелей

Усиление балок наращиванием

Усиление балок железобетонными обоймами, рубашками и наращиванием

Обоймы выполняются замкнутыми для плотного обхвата элемента и надежной связи нового бетона со старым в единое целое, толщина бетона как правило составляет от 60 до 100 мм. Рубашка – это не замкнутая с одной стороны набетонка. Наращивание – это усиление путем увеличения высоты элемента. Сечение рабочей продольной и поперечной арматуры определяется расчетом, для восприятия касательных напряжений в плоскости контакта нового бетона со старым устанавливаются хомуты, отгибы, коротыши и приваркой к существующей арматуре или анкеровкой.

Усиление ригелей предварительно напряженными затяжками, дополнительной арматурой и шпренгелями

Основными элементами затяжек как правило являются тяжи из арматурной стали, реже применяются прокатные профили из уголков и швеллеров. Крепление затяжек осуществляют на опорах с помощью анкеров или приваркой к существующей арматуре балок. Напряжение затяжек осуществляется путем взаимного стягивания обеих ветвей болтами, изготавливаемыми в виде хомута с двумя нарезанными болтами и общей шайбой. После натяжения на болты устанавливаются контргайки, соединение заваривается. В местах перегиба стержней устанавливаются прокладки, передающие усилия на нижнюю грань элемента. Напряжение дополнительной арматуры, установленной в растянутой зоне элемента, выполняется термическим или электротермическим методом. Параметры нагрева должны быть определены в проекте усиления.

Усиление элементов предварительно напряженными металлическими балками

Для создания эффекта предварительного напряжения, стальным балкам усиления сообщают начальный прогиб до момента их введения в совместную работу. Величина прогиба определяется исходя из требуемой степени разгрузки поврежденной балки, прогиб фиксируется установкой прокладок по схеме, определенной в проектной документации.

Усиление балок на восприятие поперечных сил

Необходимость усиления балок на восприятие поперечных сил как правило обуславливается появлением наклонных трещин. Усиление производится установкой дополнительной поперечной арматуры или стягивающих хомутов, предпочтительно их предварительное напряженние с применением стяжных устройств.

Усиление балок шпренгельными затяжками

Усиление подкрановых балок

Повышение несущей способности железобетонных подкрановых балок достигается устройством различных обойм и рубашек, двухконсольных балочных конструкций на опорах, устройством металлической полки с ребрами жесткости или полной стальной обоймой. Из дополнительных мероприятий, обычно необходимо улучшение качества крепления рельсов и закрепления балок на опорах, восстановление бетона балки в местах сколов и повреждений, упрочнение и развитие верхней зоны балок.

Усиление балок и ригелей внешней композитной арматурой

Эффективным методом усиления балок является армирование по поверхности композитной арматурой на основе углеродных волокон. Такое армирование эффективно для усиления нижней (растянутой) грани балок и для увеличения поперечного армирования в опорных сечениям. Наклеивание лент, тканей или ламелей позволяет повысить несущую способность до 100% от начального значения. При проектировании усиления определяют требуемые характеристики применяемых материалов: толщину, прочность, модуль упругости, количество слоев, а также их расположение на конструкции. В проекте необходимо тщательно проработать вопрос технологии производства работ, включая ремонт и подготовку поверхности, учесть защитные мероприятия.

Компания “Технологии усиления” предлагает услуги по ремонту и реконструкции стен и колонн. Инженеры компании выезжают на объект, осуществляют предварительный расчет и готовят проектную документацию.

Для получения бесплатной консультации и вызова специалиста на объект для оценки обращайтесь: – по тел: +7 (495) 118-39-91 – e-mail: [email protected]

Виды балок перекрытия – преимущества и недостатки

Деревянные балки

Их чаще всего выбирают в качестве перекрытий в домах из дерева, бруса, в кирпичных домах и домах, построенных из газосиликатных блоков для мансардных перекрытий, а также в случаях, если хотят сэкономить на материалах, либо если мощность фундамента не рассчитана на тяжелые перекрытия между этажами, а также при нестабильных грунтах на участке.

Основной материал, используемый для балок подобной вариации – древесина лиственной и хвойной породы, тщательно просушенная и прошедшая специальную обработку, что позволяет улучшить её эксплуатационные и технические параметры. Подобное балочное перекрытие включает в себя непосредственно сами балки, утеплитель, накат и пол.

Преимущества:

  • удобство и простота монтажа;
  • приемлемая стоимость;
  • незначительный вес изделия.

Недостатки:

  • высокий уровень огнеопасности;
  • подверженность поражению жуком-короедом;
  • возможное гниение конструкции с течением времени;
  • конструкция перекрытия по деревянным балкам применяется только до четвертого этажа.

С целью упрощения расчета деревянной балки и выбора для нее сечений и шага мы приводим таблицу, которая поможет определиться с предварительным выбором сечений для однопролетных деревянных балок. Вам остается только собрать нормативные нагрузки:

Читайте также:  Нагрузки на плиты перекрытия от перегородок по СП (СНиП)

При монтаже деревянные балки перекрытия укладываются на поперечные опоры, которыми может служить дополнительный брус, либо армопояс, залитый по периметру кладки стены. Поперечные опоры служат для равномерного распределения нагрузки на стены, и далее на фундамент дома. Части балок, укладываемые на стены, оборачиваются гидроизоляционным материалом. Обычно используют рубероид, при этом торцы не изолируют, что позволяет балке «дышать».

Самое главное при выборе материала для перекрытий по деревянным балкам — внимательно подбирать качественную древесину без трещин, повреждений, хорошо высушенную, с пропиткой от возгорания и гнили, а также с подходящим для постройки расчетным сечением балок.

В частном строительстве частая практика — использование монолитных бетонных перекрытий, либо других видов наиболее прочных перекрытий на нижних этажах постройки, и одновременное использование балочных перекрытий на более высоких этажах — например, мансарде. Делается это с целью облегчения общих нагрузок на фундамент.

Стальные балки

Металлические балки перекрытия выполнены из высокопрочного стального сплава по технологии горячего или холодного катания. Конструктивно представлены в виде двутавра, швеллера или уголка, при этом двутавровые балки имеют наибольшую востребованность и популярность. Укладка возможна, как «плашмя», так и на ребро.

Преимущества:

  • допустимы пролеты большей длины, нежели при использовании балок из дерева;
  • стойкость к воздействиям биологического характера и гниению;
  • огнеустойчивость.

Недостатки:

  • высокая цена;
  • возможно образование коррозии;
  • низкие звуко- и теплоизоляционные параметры;
  • для монтажа требуется специальная техника.

Железобетонные балки

Железобетонные балки перекрытия – оптимальный вариант для крупномасштабного строительства, способный выдержать даже существенные внешние нагрузки при большой длине обустраиваемого пролёта. Нагрузочные параметры представлены на очень высоком уровне.

Преимущества:

  • отсутствие прогибов;
  • повышенная несущая способность;
  • формирование длинных пролётов с различными формами.

Недостатки:

  • сложность монтажа;
  • потребность задействования специализированной техники.

Комбинированные балки

Комбинированная балка выполнена на основе сразу нескольких материалов, например, дерева и ОСП. Их использование распространено в частном строительстве при создании каркасных домов. Изделия могут иметь различную форму, но наибольшую распространённость имеет комбинированная двутавровая балка, способная эффективно сопротивляться разного рода внешним нагрузкам, выдерживая даже значительные напряжения.

Преимущества:

  • отличные прочностные данные;
  • стойкость к деформированию;
  • незначительный вес.

Недостатки:

  • высокая цена;
  • неудобство утепления плитным материалом.

На какие параметры обращать внимание при расчетах

Каждая двутавровая балка перекрытия может выдерживать определенную максимальную нагрузку. Во время проектирования специально предусматривается дополнительный запас прочности в пределах 40–50% — это позволяет полностью исключать вероятность появления аварийных ситуаций из-за грубых нарушений технологии строительства. Какие исходные данные нужны для расчетов?

  1. Максимальные значения нагрузки на перекрытие. Определяется нагрузка на одну балку, составляется эпюра усилий и на основании полученных данных по таблицам подбирается сечение.
  2. Длина пролета перекрытия. При расчетах этот параметр нужно увеличить и предусмотреть площадки для упора двутавровых балок.

    Расчет шага балок в зависимости от длины пролета

Шаг двутавров принимается стандартным 60 см и согласуется с размерами утеплителей из минеральной ваты. Из специальной таблицы архитекторы для расчетов используют осевой и статический момент инерции, для определения расстояния между балками учитывается радиус инерции. Прогиб вычисляется исходя из нормативной и расчетной нагрузки, длины перекрытия и расчетного сопротивления. При этом соблюдается обязательное условие, что прогиб деревянной двутавровой балки перекрытия не может превышать 1/250 ее длины.

Расчет прогиба балок

Укрепление потолка швеллером

Во время ремонта и строительства, особенно, производимого собственными силами, возникает множество вопросов по технике и материалам, которые лучше всего подойдут для тех или иных работ. Сегодня речь пойдёт об укреплении потолка швеллером.

Есть, конечно, и другие способы укрепления потолков, но у них есть существенные недостатки: деревянные подпорки со временем сами портятся и утяжеляют конструкцию, а углепластик ощутимо ударяет по бюджету.

Для чего нужно укреплять потолок

Допустим, для строительства дачи или бани вы выбрали деревянные балки длиной более трёх метров, и посередине они начали угрожающим образом провисать.

Или дом уже достаточно старый, и вы боитесь, что иссохшееся дерево может обрушиться в один далеко не прекрасный момент.

Или вы собрались надстроить ещё один этаж или веранду, и, соответственно, планируется повысить нагрузку на потолочные балки.

Чтобы ваш потолок остался в целости и сохранности, без прогибов и надломов, стоит укрепить несущие балки с помощью швеллера. Также стоит задуматься о полной замене потолочных деревянных балок на швеллеры и железобетон, поскольку срок их службы не 50 лет, как у дерева, а в три раза дольше.

Немного о провисании

Степень провисания балки вполне реально оценить самостоятельно, и сейчас мы расскажем, как это сделать. Допустимой нормой провисания считается одна трёхсотая от длины балки.  То есть, если трёхметровая балка посередине провисает под нагрузкой на один сантиметр, то это нормально.

А вот два и три уже должны вас насторожить и привести к мысли о необходимости укрепления потолка, поскольку эти сантиметры не только выглядят неэстетично, но и чреваты надломом этой балки посередине и даже обрушением крыши или потолка.

Что такое швеллер

Швеллер, по сути, это протез для износившейся или недостаточно прочной для имеющейся в конструкции деревянной балки. Они изготавливаются из листа металла в форме буквы П. При заказе с металлобазы ,

ru/catalog/metalloprokat/fasonniy-prokat/shveller/ что выйдет гораздо дешевле, чем со строительного рынка, можно подобрать и ширину, и длину, и толщину швеллера и высчитать необходимое количество для вашего ремонта.

Лучше всего для ремонта перекрытий подходит металл, обработанный составом от коррозии.

швеллер

Каким образом его устанавливать

Обычно больше всего страдают балки в местах стыка друг с другом или со стеной, из-за перепадов температур, влажности и, собственно, зазора между пластами древесины.

Для начала ремонтных работ стоит отпилить подгнивающие участки древесины, затем подобрать или обрезать по размеру куски швеллера и заменить им по периметру балки отсутствующие части, затем закрепить получившуюся конструкцию в стене с помощью болтов не меньше, чем 20 миллиметров в диаметре.

Если же вы усиливаете металлические балки швеллером, для начала зачищаете старую балку от коррозии, привариваете сварочным аппаратом по всей её длине швеллер и наносите защитное покрытие от ржавчины, тщательно грунтуете и наносите слой цементно-известковой штукатурки. Сварочный аппарат гораздо дешевле арендовать на сутки у любой строительной фирмы в вашем городе, чем покупать новый для одного использования. Эта процедура поможет продлить срок службы перекрытий ещё на долгое время.

На что стоит обратить внимание

При установке укрепляющих конструкций в остове потолка стоит принять во внимание следующие пункты.

  • Работать придётся в условиях, ограниченных балками, множеством винтов, железных острых кромок и необработанной старой древесины. Одевайтесь так, чтобы не пораниться обо все выступающие части, не работайте в одиночестве и надевайте каски.
  • Заранее просчитайте, сколько вам понадобится гнёзд, штраб и борозд в старых балках, чтобы они не рассыпались от производимых при укреплении швеллером манипуляций. Иногда лучше их сразу заменить на новые.
  • Постарайтесь спрогнозировать возможные конструктивные ошибки и не допустить их возникновения, поскольку отремонтированный потолок ещё раз переделывать весьма накладно и трудоёмко. Не забывайте использовать уровень при выравнивании балок и следите за симметричностью возводимой крыши. Если нагрузка будет распределена неравномерно, в скором времени крышу «поведёт» в неизвестном направлении.

Укрепление потолка швеллерами это и достаточно просто, и недорого, и результативно.

Отремонтируйте свой дом, и он будет дарить тепло и умиротворение и вам, и вашим потомкам, поскольку грамотно укрепленная металлом конструкция гораздо долговечнее, чем привычная деревянная.

Как выровнять балки перекрытия по уровню

Необходимо выполнить несколько основных задач, касающихся ровного и прочного пола, уложенного по лагам.

Это точное выставление лаг в одной горизонтальной плоскости, их надежное крепление к основе, обработка защитными составами, плюс гидроизоляция всего сооружения.

Перед тем как выровнять лаги под деревянный пол, необходимо правильно выбрать их по сечению.

Потому что данный показатель влияет именно на надежность и прочность всей конструкции.

Если в доме проводится ремонт, и лаги уже установлены, то рекомендуется вскрыть полы и проверить брусы на предмет их качественного состояния.

При необходимости некоторые из них меняются новыми.

Появление на рынке новых напольных покрытий, которым требовалась при укладке очень ровная поверхность, вытеснили технология сооружения полов по лагам.

Им на смену пришли стяжки, заливаемые растворами на основе цемента. Это упрощало процесс выравнивания основания под отделку, но и у этой технологии было несколько недостатков.

Один из них – долго приходилось ждать, пока стяжка просохнет. А на это могло уйти несколько дней.

Современные технологии производства пиломатериалов вернули способ сооружения пола по лагам за счет правильной геометрии выпускаемых изделий, за счет использования сухой древесины. Им в помощь пришли защитные пропитки, которые проникали в древесину, увеличивая срок ее эксплуатации и предотвращая деформацию при нагрузках.

Производители за счет новых технологий стали выпускать и усовершенствованные недорогие материалы для настила на лаги.

Это не только фанера, хотелось бы отметить плиты ОСП.

С помощью прочных и ровных листовых и панельных материалов появилась возможность укладывать на пол по лагам ламинат, линолеум, керамическую плитку.

Надо отдать должное и тому, что деревянное строительство опять стало модным. Все чаще заказчики свое предпочтение отдают строительству деревянных домов.

А в таких домах деревянные полы смотрятся гармонично. Хотя лаги для сооружения пола используются не только в деревянных сооружениях.

Их сегодня применяют и в городских квартирах, особенно на первом этаже, когда стоит задача утеплить полы.

Но у этой конструкции есть и свои недостатки.

  • Даже обработанные антипиренами деревянные полы все еще остаются горючими конструкциями.
  • В них нельзя уложить систему отопления теплый пол.
  • При установке лаг в квартирах будьте готовы к тому, что высота потолков уменьшится.

Деревянные перекрытия между этажами в кирпичном доме: монтаж

При возведении частных малоэтажных строений в основном используются деревянные перекрытия. Использование древесины не утяжеляет конструкцию и позволяет обойтись без применения техники. Монтаж деревянных перекрытий между этажами в кирпичном доме поможет существенно сэкономить на укреплении фундамента. К тому же дерево обладает хорошей прочностью, долговечностью, а также помогает сохранить благоприятный микроклимат в помещении.

Достоинства и недостатки использования дерева

Положительным моментом использования деревянного перекрытия является легкость монтажа и прекрасные качества материала:

  • экологичность;
  • теплоизоляция;
  • декоративность.

Среди минусов древесины можно отметить:

  • склонность к поражению микроорганизмами, грибками, вредителями;
  • гниение и разрушение;
  • материал низкого качества может деформироваться, прогибаться, а при нарушении правил монтажа и неплотном прилегании пол будет скрипеть и колебаться.

Материалы для монтажа перекрытий

Популярный вариант перекрытия

Для изготовления балок на перекрытие между этажами используют только хвойные сорта древесины. У них более высокая прочность на изгиб, чем у пород лиственных деревьев. Предварительно брус или бревна для балок просушиваются в тени на открытом воздухе.

Полностью готовая к применению древесина должна издавать при постукивании определенный звук. Балки перекрытия должны плотно фиксироваться в гнездах кирпичной кладки. Используются балки из бруса или бревна сечением от 50 на 150 мм и 140 на 240 мм.

Шаг балок соответствует приблизительно 0,6-1,0 метра.

Соотношение сечения балок и расстояния между ними

Также для перекрытий используют:

  • строганные шпунтованные доски для пола на втором этаже;
  • доску для чернового пола второго этажа;
  • черепные бруски 50х50 мм для крепления к низу балок;
  • утеплитель (волокнистая теплоизоляция);
  • гидропароизоляционную пленку;
  • декоративное покрытие на пол и потолок;
  • антисептик для дерева, битумную мастику, рубероид.

Устройство деревянного перекрытия

Закладка балок перекрытий в кирпичном доме производится на стадии его постройки. Глубина гнезда должна составлять не меньше половины толщины стены. Ее можно сделать сквозной с дальнейшей заделкой утеплителем. Все остальные работы проводят до начала отделочных работ. Заблаговременно производится расчет нагрузки на междуэтажное перекрытие, определяется шаг укладки и размеры необходимых балок.  Использование деревянных балок для перекрытий возможно лишь в доме, где длина пролетов не более пяти-шести метров.

Принцип установки балки

Можно также сделать размещение балок методом укладки их на кирпичные столбы. При этом они должны быть установлены с небольшими интервалами. Такой способ чаще используют при оборудовании перекрытий цокольного этажа.

Укладка балок

Укладку начинают с крайних балок, выравнивая их при помощи обработанных мастикой подкладок и длинной планки, поставленной на ребро. Промежуточные элементы равняют по доске, уложенной на крайние балки.

Что делать при перегруженности колон

Усиление плит перекрытий, балок, и ригелей этим способом достаточно спорно, а иногда и вообще неэффективно. Тем не менее, способ вполне пригоден при усилении перегруженных центрально сжатых колонн при наличии вертикальных трещин, совпадающих с проекцией рабочих арматурных стержней каркаса.

Это решается путем спирального обматывания тела колонны в несколько слоев либо жгутами, основой которой служит углеродное волокно, либо полосами из такой же ткани, что повышает несущую способность конструкции и останавливает дальнейшее развитие дефектов.

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.

Армирование углеволокном

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.

Армирование углеволокном

После застывания клея слои представляют собой монолитное покрытие, по своим характеристикам не уступающим металлу.

Усиление деревянных конструкций стропильных систем — основных способа

Если стропильная система была сконструирована неправильно, она может не справляться со снеговой и ветровой нагрузкой, что проявляется в виде ее деформации и даже поломки несущих элементов. Решить данную проблему можно путем усиления конструкции, но как правильно справиться с поставленной задачей? Об этом я и хочу далее вам рассказать.

Усиление деревянных конструкций стропильных систем — основных способа

Неправильно установленные стропила могут деформироваться и даже поломаться, что исправляется усилением конструкции

Требования к перекрытиям

Конструкция должна обладать необходимой прочностью для того, чтобы выдерживать не только нагрузку своего веса, а и дополнительную — такую как вес людей, мебели, оборудования. Величина предполагаемой нагрузки на один квадратный м перекрытия определяется в зависимости от того, как используется помещение.

Выполняется соответствующий расчет. Вот какие могут быть нагрузки:

  • для цокольного перекрытия и междуэтажного — не менее 210 кг нагрузки на кв. м площади перекрытия.

Исходя из этого, определяется, какой использовать брус, и как его укладывать.

Нагрузка на один квадратный метр цокольного перекрытия должна быть не менее 210 кг.

Перекрытия должны быть достаточно жесткими для того, чтобы не образовывались прогибы. Брус деревянных перекрытий можно использовать как лаги для пола следующего этажа. Чтобы определить, какой использовать брус, необходимо немного соприкоснуться с сопроматом. Выполняют такой расчет лаг, обычно, архитекторы, а те, кто хочет строить своими руками — пользуются таблицами.

При реконструкции или строительстве нового элемента разделения помещений необходимо позаботится о звукоизоляции. Как это сделать и какие к звукоизоляции требования — это определяют нормативные строительные документы. Для этого требуется тщательно закрывать имеющиеся щели на стыках элементов конструкции и применять соответствующие материалы, чтобы заполнить расстояние между балками.

Перекрытия, которые разделяют помещение, имеющие, при этом, разницу в температуре, должны соответствовать теплозащитным требованиям нормативных документов. Для этого используем утеплители, которые укладываются между балками. Их количество определяет расчет. Чтобы лаги не стали мостиками холода, к выбору материала лаг необходимо подходить с соответствующими знаниями.

Схема балочного перекрытия, состоящего из балок и внутреннего заполнения.

Любая конструкция перекрытия должна противостоять длительному огненному воздействию. Предел огнестойкости у различных конструкций колеблется от 15 до 50 минут. Железобетонные перекрытия, в этом смысле — самые стойкие, деревянные — самые слабые. Поэтому, прежде чем использовать деревянный брус, необходимо осуществить пропитку древесины бруса соответствующим огнестойким материалом или использовать оштукатуривание готовой конструкции.