Как исправить прогиб балки перекрытия

Необходимость в решении такой задачи, как усилить деревянные балки перекрытия от прогиба, может возникнуть как в старом, так и в новом доме. Какие факторы вызывают эту необходимость и как их не допустить, должен знать каждый домовладелец. Как и о том, что делать, если полы первого или перекрытия второго этажа потеряли изначальную прочность. Изучив все описанные в статье способы их укрепления, вы сможете выбрать тот, который больше других подойдет вам по технологическому решению, стоимости и трудоемкости.

Из-за чего прогибаются балки

Причины прогибания балок могут быть первичными и вторичными.

Первичные причины

К первичным факторам, из-за которых опорные элементы перекрытий начинают нуждаться в укреплении, относят неправильный расчет их несущей способности. То есть, когда проектировщик не учел длину пролета и расстояние между балками, не соизмерил эти величины с их сечением и предполагаемой нагрузкой. Иными словами, если изначально для устройства перекрытий был использован брус недостаточной высоты и толщины.

Ещё одна причина – использование некачественного материала: с сучками, трещинами, следами гнили. И невыполнение требований по его предварительной обработке антисептиками.

На заметку! Очень часто такие промахи совершают строители, поэтому так важно постоянно следить за выполнением работ, особенно скрытых. В случае с балками и лагами необходимо убедиться в их соответствии проектным требованиям до того, как будет произведено утепление, так как утеплить перекрытие между этажами в частном доме, значит скрыть несущие элементы от визуального осмотра.

Проконтролировать соответствие сечения балок длине пролета можно по таблице:

Эти значения определены для нагрузки 400 кг/м2 перекрываемой площади, их можно менять только в большую сторону. В идеале для каждого дома все эти параметры определяются индивидуальными расчетами. Например, если проектом предусмотрен утеплитель для межэтажных перекрытий, какой выбрать шаг между лагами, зависит от его ширины.

Вторичные причины

Даже изначально качественные и достаточно мощные балки со временем могут ослабнуть по следующим причинам:

• повреждение древесины вследствие старения, воздействия высокой влажности, порчи насекомыми;
• увеличение нагрузки на перекрытия, например, при установке тяжелой мебели, оборудования;
• превращение нежилого помещения над перекрытиями в жилое: их утепление, звукоизоляция и монтаж напольного покрытия также создают дополнительную нагрузку.

В последнем случае перед тем, как правильно утеплить межэтажное перекрытие по деревянным балкам и настелить на них пол, необходимо выполнить расчеты и при необходимости увеличить их несущую способность.

И в любом случае из перечисленных желательно периодически проверять состояние балок по горизонтальному уровню. При наличии провисания более чем на 1/250 от их общей длины, требуется усиление.

Совет! Подбирая сечение, делайте большой запас по несущей способности бруса, чтобы никакие дополнительные нагрузки не привели к необходимости его усиливать.

Способы укрепления перекрытий

Увеличить несущую способность балок межэтажных перекрытий можно двумя путями: усилив или разгрузив их.

Усиление балок

Способов, как усилить балки перекрытия второго этажа, несколько.

• Увеличение сечения деревянными накладками.

Наиболее эффективным решением станет наращивание сечения балок по нижней горизонтальной плоскости с обязательным условием создания опоры для накладок. Для этого нужно либо углубить опорные гнезда в несущих стенах, либо использовать специальные стальные крепления или уголки. Доски расчетной толщины прибиваются к нижней грани бруса по всей его длине.

При незначительном прогибе возможно наращивание сечения путем установки на балку боковых накладок толщиной 50 мм. Перед этим под точку её максимального прогиба устанавливают подпорку и поднимают её домкратом до выравнивания бруса. Затем фиксируют его в этом положении, установив с обеих сторон доски и стянув их шпильками.

На заметку! Вместо деревянных накладок можно использовать металлические швеллеры, уголки или полосы, которые перед монтажом нужно обработать от коррозии и проложить между деревом и металлом слой гидроизоляции.

• Армирование углепластиком.

Полотно из этого современного композитного материала, наклеенное в несколько слоев, позволяет очень качественно решить задачу, как усилить балку перекрытия из дерева. Приклеивают углепластик эпоксидным клеем, перекрывая стыки полос поперечными слоями. После застывания клея он превращается в прочный и жесткий каркас, практически не уступающий металлу и отлично противостоящий нагрузкам.

Достоинство этого способа в простоте монтажа и отсутствии необходимости в монтажных инструментах.

• Протезирование стальной арматурой .

Этот способ больше подходит для тех случаев, когда у балок повреждены торцы, что часто происходит при их некачественной гидроизоляции в опорных гнездах. Их заменяют протезами из спаренных ферм, изготовленных из стальной арматуры сечением не менее 10 мм.

Перед тем как укрепить потолок в доме с деревянными перекрытиями, под поврежденную балку устанавливают временную поддерживающую опору и разбирают перекрытия снизу и сверху на 1,5 метра от стены.

Сгнивший торец срезают, а в проем вертикально вводят протез. Затем его разворачивают, устанавливая в горизонтальное положение и надвигая на балку, после чего свободный конец задвигают в опорное гнездо в стене. Скрепляют протез с балкой гвоздями.

Обратите внимание! Длина протеза не должна превышать 120 см, вместе с тем она должна быть больше двойной длины срезанного торца на 10%. То есть, этот метод может применяться, только если длина поврежденного конца балки не более 50-55 см.

Перераспределение нагрузки

Уменьшить нагрузку на несущие лаги можно, установив под них опоры либо смонтировав под перекрытием дополнительные балки.

• Монтаж промежуточных опор или подкосов.

При этом способе нагрузка через опоры частично передается на нижележащие перекрытия или боковые стены, поэтому предварительно нужно убедиться в том, что они её выдержат. Он редко используется для укрепления перекрытий второго этажа, так как стойки и подкосы трудно вписать в интерьер первого этажа, к тому же они создают неудобства для передвижения по комнате. Но это лучшее решение, как усилить лаги пола от прогиба в деревянном доме.

• Монтаж дополнительных балок.

Чем больше лаг, на которых лежит перекрытие, тем меньшая нагрузка приходится на каждую из них. Установив дополнительные брусы подходящего сечения между существующими, можно не только снять с них лишнюю нагрузку, но и увеличить общий вес перекрытия. Который складывается из веса утеплителя, напольного и потолочного покрытия, мебели, техники и находящихся на этаже людей.

Коротко о главном

Половые лаги и балки перекрытия между этажами могут оказаться недостаточно надежными из-за ошибок, допущенных при строительстве дома, а также вследствие старения древесины, её порчи, увеличения нагрузки на несущие конструкции. Они начинают прогибаться, что со временем может привести к обрушению перекрытий. В таких случаях необходимо срочно решать, как усилить пол в деревянном доме. Для этого применяют разные способы: укрепляют балки деревянными и металлическими накладками, армируют углеволокном, устанавливают стальные фермы и вертикальные подпорки или увеличивают количество лаг. Какой из них выбрать, решают в индивидуальном порядке в зависимости от трудоемкости способа, его стоимости, необходимости демонтировать внутреннюю отделку.

Больше полезных статей в источнике Перейти на канал автора статьи

Добрый день, уважаемые гости!

В феврале этого года, я публиковал статью «Расчет деревянной балки на прогиб», где простым языком на примере выбранной балки описал расчет и в конце статьи привел табличку с предельными прогибами балок по эстетико-психологическим показателям. Но, что это такое?

Дело в том, что дерево обладает достаточно хорошей прочностью, но оно очень гибкое. Такая балка способна держать приличную нагрузку, но очень сильно прогибаться, что хозяину будет действовать на нервы и казаться, что потолок вот-вот упадёт. Именно для этих целей и введены нормы (СНиП) по допустимому прогибу с точки зрения эстетики и психологии человека.

Величина провиса очень сильно зависит от величины пролета и от приложенных к балке нагрузок. Чердак заполняется хламом за несколько лет и получается так, что мы не рассчитывали на ту нагрузку, которая уже по факту действует на наши балки или вовсе не рассчитывали ничего, а установили балки «на глазок».

Теперь о том, как же устранить прогиб чердачных балок, да еще и без постоянных подпорок и колон со стороны жилого этажа?

Первым делом, нам нужно расчистить чердак от хлама. А здесь можно найти для себя кучу полезных вещей, забытых 10, а то и 20 лет назад :-)))

Далее, аккуратно выравниваем провисшие балки с помощью временных подпорок снизу. Многие используют домкраты, но вполне возможно это сделать и с помощью клиньев. Если прогиб по всему потолку, то выравниваем его с помощью поперечного бруса и нескольких подпорок:

В реставрации перекрытий есть варианты, когда деревянные балки заключаются в металлические каркасы, сваренные из уголков, или армируются стальными полосами, но описываемые в статье способы предполагают устранение прогиба без использования металлоконструкций.

Ниже, привожу разрез нашего чердачного помещения:

Итак, способ №1 — Организация ферм

Здесь имеется несколько вариантов (А и Б).

Вариант А. Исключаем полезное пространство чердака и увеличиваем жесткость деревянных перекрытий и стропильной системы за счет подкосов и стоек.

Легко можно выполнять конструкцию без подкосов — с одной центральной стойкой. Подобные фермы обладают очень хорошей жесткостью и такие перекрытия уже не провиснут. Таким образом, мы убираем прогиб не колонной или стойкой снизу, а благодаря ферме на чердаке.

Все узлы крепления стандартные и в них используются:

• гвоздевые пластины;
• перфорированные пластины с усиленными саморезами;
• глухари;
• гвозди с загибом острия с обратной стороны.

Вариант Б. С помощью данного варианта можно оставить чердак, но уже меньшего объема за счет усиливающих элементов — стоек по обе стороны. Получается конструкция, подобная мансарде:

Способ №2 — Увеличение сечения балки

Здесь, требуется нарастить балки по высоте со стороны чердачного помещения, пожертвовав высотой перекрытия. Есть два варианта:

В данном варианте, креплению уделяется очень большое внимание, поскольку мы из двух балок стремимся сделать одну и включить обе балки в совместную работу — нужно заставить их работать как единый механизм.

На рисунке представлено смещение частей балок при нагрузке и видно, что проскальзывание в основном происходит по краям, соответственно — края фиксируем с особым пристрастием :-))), в отличие от середины.

После окончания работ, снизу убираются временные опоры и теперь можно наслаждаться ровным потолком!

На этом всё, спасибо за уделенное время!

Удачи и добра!

Больше полезных статей Перейти в Источник

Доброго дня!

Ситуация такая, имеется дом, два этажа. перекрытие между этажами сделано по деревянным балкам (50х250, поставлены на торец соответственно, шаг полметра, между собой соединены перегородками из той же доски с шагом в полметра. в полученные ячейки уложен утеплитель — пенополистерол и минвата). Во всех помещениях максимальная длина пролета 3,4 метра. опирается на стены. в одном помещении длина пролета 5,2-5,4. мало того в данном помещении на две балки была разгружена часть крыши (стропильная система сосна, материал кровли — полимерпесчанная черепица). В следствии чего эти две балки получили прогиб, примерно по центру, прогиб примерно 4-5 см. т.к. соседние балки так же связаны — прогнуло весь пол-потолок в данном помещении.ближе к стенам незначительно, ближе к опоре крыше существенно. На текущий момент нагрузка крыши переложена на двутавровую балку №18, но прогиб, т.к. брус уже высох, обратно не выправился. на втором этаже, в данный момент, нет перегородок, и можно экспериментировать. Да, балки, соседние с двутавром, к двутавру сейчас привязан переборками. Предвидя вопросы — остальные три точки крыши разгружены на капитальные стены.

Вопрос собственно в чем — стоит ли заморачиваться с выправлением балок?
Есть ли необходимость в дополнительном усилении балок?

Технически, выровнять пол не проблема — либо до, либо после установки перегородок — шпунтованный ДСП либо еще один слой фанеры с подкладыванием рейки, либо сухая стяжка КНАУФ (засыпка керамзит, по сути только во впадине + ГВЛ листы…). Я не уверен с точки зрения нагрузки. порывшись по калькуляторам деревянных балок — в данном помещении нагрузка получается впритык, при указании нагрузки 350-400кг/м2, но насколько справедливо данное значение… Этаж, повторюсь, спальный. Но как раз на балками, на которые была разгружена кровля, будет установлена перегородка из гипсокартона…

Короче, нужны советы, подсказки…

Снизу помещение — гостиная. Столбы ставить не хочется.
Сверху будут спальня и детская. Перегородки — гипсокартон, пол — ламинат, паркетная доска… что то из этой серии.

Дополнительно выкладываю фотографии и «схему» перекрытия.
На схеме:
серые — балки
зеленые — переборки между балками
красный — двутавр
синий — опорный столб кровли, до перекладывания на двутавр был разгружен на соседние с двутавром балки.

Красным указан злополучный столб.

Дополнительно:

Сейчас с точки зрения усиления конструкции и при этом дизайнерского хода, подумываю над тем, что бы по первому этажу, в данном помещении, соорудить конструкцию из опорных столбов по стенам(сваренный в квадрат швеллер, квадратная проф труба 10-12 сечения), на них вдоль стен кинуть допустим те же двутавровые балки, по сути получится конструкция по двум длинным стенам помещения, из столбов с шагом в 3 метра и перекинутым по ним балкам. После чего домкратить потолок до нужного уровня и перекидывать между двумя стенками поддерживающие балки. как вариант деревянные. Скажем брус 50х150 по две-три доски скрученные между собой.

Спорный вопрос — стяжка. конструкция тяжелая получится, может стяжку продавить… либо опорные столбы, кроме того, что они встанут на пол, фиксировать к стенам в нескольких точках.

либо, если использовать деревянные лаги, для укрепления перекрытия, можно пойти путем крепления сендвичей из бруса к существующему перекрытию, с одновременным выравниванием, и дополнительно сэндвич фиксировать к стене на вот такую опору . Так как основная нагрузка в любом случае лежит на стене, на которую опирается выпрямляемый брус, а сендвич, которым будем выпрямлять изгиб будет с основным брусом стягиваться, на опору нагрузка будет не высока…