МАЛОЭТАЖНОЕ И КОТТЕДЖНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО

Выбор типа несущей части перекрытия. План раскладки сборных несущих элементов


Каркас перекрытия состоит из прогонов (главные балки), балок перекрытия (второстепенные балки), обвязочных балок (балки, встраиваемые в несущие стены и располагаемые между обвязками каркаса стен или на фундаментной стене). Прогоны при двухпролетной схеме опираются одним концом на стеновой каркас или фундаментную стену, другим - на колонну (в подвале), на деревянную стойку или на несущую внутреннюю стену. Возможно применение неразрезных прогонов (на два или более пролетов между опорами).

Балки перекрытия опираются на прогоны (сверху или сбоку - на черепные бруски или полки) или на внутренние стены. Крайние балки прикрепляются к обвязочным балкам, через которые нагрузка передается на каркас стен. При опирании балок перекрытия на внутренние стены прогоны не предусматриваются. Жесткость балочного перекрытия обеспечивается путем подшивки потолка и устройства черного пола из жестких листовых или плитных материалов, а также путем раскрепления балок жесткими связями.

Балки и прогоны разделяют внутреннее пространство перекрытия на замкнутые ячейки и выполняют функции противопожарных диафрагм. В перекрытии, опирающемся на фундаментные стены, в домах высотой не более двух этажей могут применяться также стальные прогоны.

Стальные прогоны должны изготовляться из стального проката двутаврового
Деревянные прогоны составного сечения должны изготовляться из отдельных деревянных элементов (досок) толщиной не менее 38 мм, установленных на ребро и сбитых гвоздями в соответствии с рисунком 1. Соединения элементов прогонов (отдельных досок) не должны совпадать с соединениями в смежных элементах (устраиваться "вразбежку"). При этом в одном сечении прогона допускаются соединения не более половины элементов.

Рисунок 6-1. Деревянные прогоны составного сечения
Соединение прогонов составного сечения встык должно располагаться над опорой. Допускается использовать неразрезные прогоны (на 2 или более пролетов). Элементы таких прогонов (отдельные доски) должны соединяться встык на расстоянии четверти пролета от опоры +/- 150 мм в соответствии с рисунком 2. Элементы прогона, соединяемые на расстоянии четверти пролета от одной опоры, должны быть непрерывными над соседней опорой.
 
Рисунок 2. Стыки досок в неразрезных прогонах составного сечения
В пределах любого пролета в любом элементе прогона составного сечения не должно быть более одного стыкового соединения.

Стальные прогоны. Для прогонов рекомендуется применять стальные двутавры, сортамент которых приведен в ГОСТ 8239.
Стальные прогоны должны быть предварительно загрунтованы антикоррозионными составами.

Опирание прогонов и балок перекрытия
При опирании прогонов и балок перекрытия на каменную кладку опорные площадки под прогонами и балками должны быть достаточного размера для восприятия передаваемой нагрузки. Длина площадки опирания прогонов на каменную кладку или бетон должна быть не менее 89 мм, балок перекрытия - не менее 38 мм. Длина площадки опирания прогонов и балок, прибиваемых по торцам к обвязочным балкам, на деревянные элементы каркаса стен должна быть не менее 38 мм.

Концы прогонов и балок нижнего перекрытия (перекрытия над подвалом) должны либо заделываться в бетонную или каменную фундаментную стену в соответствии с рисунком 3, либо прикрепляться к нижним обвязочным балкам, установленным на опорную доску, уложенную на фундаментную стену (рисунок 4). Второй вариант предусматривается в случаях, если расчет ветровой нагрузки приводит к выводу о необходимости анкерного закрепления каркаса дома на фундаменте. Возможны другие варианты закрепления элементов каркаса нижнего перекрытия на фундаментных стенах (см. примеры на рисунке 5).


 
б)
а - низ прогона (балки) расположен над уровнем грунта;
б - низ прогона (балки) на уровне грунта или ниже
Рисунок 3. Опирание прогонов (балок) перекрытия
с заделкой в фундаментную стену
 
Рисунок 4. Опирание прогонов (балок) перекрытия
на опорную доску, уложенную на фундаментную стену
 
Рисунок 5. Опирание балок перекрытия на опорную доску,
уложенную на уступ фундаментной стены

Элементы деревянного каркаса перекрытий, опирающиеся на бетон или кладку, рекомендуется изготовлять из обработанных антисептиками пиломатериалов. Допускается применять не обработанные антисептиками пиломатериалы при соблюдении указанных на рисунке 3, а требований к заделке концов всех прогонов и балок, низ которых расположен выше уровня земли. В тех случаях, когда низ прогонов и балок из не обработанных антисептиками пиломатериалов находится на уровне или ниже уровня грунта, у их торцов, заделываемых в каменную кладку или  бетон, должны оставляться незаполненные воздушные зазоры шириной не менее 10 мм, а опорная поверхность балок и прогонов должна быть отделена от бетона или кладки гидроизоляционным материалом (рисунок 3, б). Во всех случаях использования не обработанных антисептиками пиломатериалов наружные поверхности стен из бетона или кладки должны быть изолированы от проникновения влаги.

Нижняя опорная доска сечением не менее 38 x 88 мм должна укладываться на фундаментную стену по уровню на слой строительного раствора или на уплотняющую прокладку из герметизирующего материала. Опорная доска должна крепиться к фундаментной стене анкерными стальными болтами диаметром не менее 12 мм по ГОСТ 1759.0. Анкерные болты должны размещаться с шагом, определяемым по расчету, но не более 2,4 м, закрепляться на нижней обвязке каркаса с помощью гаек и шайб и заделываться в фундамент на глубину не менее 100 мм (рисунок 4).

Балки и прогоны междуэтажных перекрытий опираются на верхние обвязки каркаса несущих стен. К их торцам прибивают обвязочные балки таким образом, чтобы наружная грань обвязочной балки находилась в одной плоскости с наружной стороной каркаса стены (см. пример на рисунке 6).


Рисунок 6-6. Опирание балок перекрытия на каркас
наружной стены

Опирание балок перекрытий на прогоны может осуществляться либо по верху прогонов (рисунок 7), либо путем их прикрепления к боковым граням прогонов. Первый из этих вариантов применяется в основном в перекрытии над подвалом, когда концы прогонов заделываются в каменную или бетонную фундаментную стену. При этом стыки балок перекрытия устраиваются внахлест. Для междуэтажных и чердачных перекрытий предпочтителен второй вариант опирания балок.

Рисунок 7. Опирание балок перекрытия
на деревянный прогон
 

При креплении балок к боковой поверхности деревянных прогонов опирание осуществляется либо на металлические угловые накладки, либо на деревянные опорные бруски, прибитые гвоздями к боковой поверхности прогонов. Варианты крепления балок к боковой поверхности прогонов указаны на рисунке 8.

Рисунок 8. Варианты крепления балок перекрытия
к боковой поверхности деревянных прогонов

При креплении деревянных балок к стальным прогонам они должны опираться на нижнюю полку прогона или на подкладной брусок сечением не менее 38 x 38 мм, прикрепляемый к стенке прогона болтами диаметром 6 мм с шагом 600 мм (рисунок 9).
Балки должны соединяться над прогоном с помощью соединительного бруска сечением не менее 38 x 38 мм и длиной не менее 600 мм для опирания черного пола над прогоном. Между этим бруском и верхней поверхностью прогона должен оставляться зазор не менее 10 мм (на случай усадки деревянных балок).


а)
 
б)
Рисунок 6-9. Опирание балок перекрытия на стальные прогоны
а - балки опираются на деревянные бруски, уложенные
на нижние полки прогона; б - балки опираются
непосредственно на нижние полки прогона


Балки перекрытия, опирающиеся на стальные прогоны, должны удерживаться от скручивания и коробления забивкой у каждого конца балки гвоздей под углом, загибаемых за полку прогона, либо устройством непрерывной обвязки из досок по низу балок у опор, либо созданием системы вертикальных перекрестных связей между балками. В случаях, когда подшивка потолка выполняется из гипсокартонных или гипсоволокнистых листов, цементно-стружечных плит или фанеры толщиной не менее 12 мм, закрепляемых непосредственно на балках перекрытия, раскрепление балок в горизонтальном направлении не требуется.

В остальных случаях между балками перекрытия должны устраиваться либо горизонтальные связи, либо вертикальные связи, либо одновременно горизонтальные связи у опор и вертикальные связи в пролете балок. Способы раскрепления балок указаны на рисунке 10.

Рисунок 10. Способы раскрепления балок

Горизонтальные связи должны:
а) иметь сечение не менее 19 x 64 мм и прибиваться гвоздями к низу балок;
б) располагаться на расстоянии не более 2100 мм от каждой опоры балок и от других рядов связей;
в) прибиваться концами к крайним балкам в ряду или к опорным доскам по верху фундаментных стен.

Вертикальные перекрестные (диагональные) связи должны состоять из брусков сечением 19 x 64 или 38 x 38 мм. В качестве вертикальных связей могут использоваться также распорки толщиной не менее 38 мм. Вертикальные связи должны располагаться на расстоянии не более 2100 мм от каждой опоры и от других вертикальных связей. В случаях, когда консольная часть балок перекрытия, несущих нагрузку от крыши, не превышает 400 мм, при вылете консоли до 600 мм включительно сечение балок должно быть не менее 38 x 235 мм; при вылете консоли более 600 мм сечение балок должно определяться расчетом. Сечение балок, консольные части которых несут нагрузку не только от крыши, но и от других этажей, должно определяться расчетом.

Консольные балки, перпендикулярные балкам перекрытия, должны заводиться внутрь перекрытия на расстояние не менее шести длин консоли и прибиваться гвоздями к внутренней сдвоенной балке перекрытия (рисунок 11).

а)
 
б)
Рисунок 11. Устройство консолей
а - консольные балки расположены перпендикулярно балкам
перекрытия; б - консоли являются продолжением балок
перекрытия