Перекрытия по деревянным и стальным балкам

Перекрытия по деревянным балкам в настоящее время применяются в малоэтажных зданиях, которые по капитальности относятся к III-IV классам и их огнестойкость не ограничивается: перекрытия могут быть несгораемыми или трудносгораемыми.

Деревянные междуэтажные перекрытия в большинстве случаев состоят из несущих балок, пола, межбалочного заполнения и отделочного слоя потолка. В чердачном перекрытии отсутствует конструкция пола.

Деревянные балки чаще всего представляют собой деревянные брусья прямоугольного сечения из хвойных пород (рис. ХХ); еще лучше, если сформировать из досок или ОSB двутавр или коробчатую конструкцию. В зависимости от перекрываемого пролета и их сечения балки укладывают с шагом 0,6÷1 м. Пространство между балками заполняют накатом из гипсовых, легкобетонных, фибролитовых плит или деревянных щитов, которые укладывают по черепным брускам, прибитым к боковым граням балок. По накату, в зависимости от местоположения перекрытия, укладывают тепло- и звукоизоляцию.

Для заделок неплотностей по щитам наката применяют гипсовые, глиняные, известковые растворы. Для звукоизоляции применяют плитные и рыхлые материалы, такие как минеральная вата и др.; хорошим звукоизоляционными материалами благодаря «вязкости» структуры, в которой гасятся звуковые волны, являются засыпки из песка и шлака. По верхним граням балок устраивают пол: чистовой из шпунтованных досок или черновой (фанера, ДВП, ЦСП, шпунт хвойный, ГВЛ) затем чистовой. Если балки уложены с шагом 800 мм и более – половые доски настилают по лагам. Лаги – деревянные балки, которые устанавливаются под доски пола с шагом 400 ÷500 мм (максимально 800 мм); сечение лаг –40×80 ÷ 60×100 мм. Толщина досок и листов пола зависит от шага балок или лаг. Максимальный пролет для половых досок толщиной 40 мм – 800 мм; при таком пролете доски под нагрузкой не прогибаются; обычно толщина половой доски составляет 29÷37 мм.

Для изоляции перекрытия от ударного звука по верхним граням балок в пестах опирания лаг или настила пола укладывают прокладки из упругого материала: древесно-волокнистых плит, пористой резины и др.

Чердачное перекрытие отличается от междуэтажного тем, что взамен звукоизоляции в него укладывают теплоизоляционные материалы, а по балкам вместо пола – ходовые доски. Для защиты утеплителя от проникновения в него паров из помещения устраивают слой пароизоляции из рулонных материалов (рубероид, пароизоляционная пленка, толь) или обмазки битумом. В чердачных перекрытиях пароизоляцию располагают под утеплителем, а в перекрытиях над подпольем – над утеплителем (если полы выполнены из гидроизоляционных материалов – то слой пароизоляции устраивать не надо).

В чердачных перекрытиях возможно увлажнение деревянных балок сверху (капли с крыши), поэтому поверхность теплоизоляции покрывают слоем известкового (или шлакоизвесткового) раствора или паропроницаемой пленкой.

Нижнюю поверхность щитов наката и балок оштукатуривают по сетке или подшивают облицовочными материалами (гипсокартон, древесно-стружечные плиты, доски типа «вагонки» и др.).

е)

Рис. ХХ. Перекрытия по деревянным балкам:
а – сечения балок; б, г - междуэтажные перекрытия; в, д - чердачные перекрытие – перекрытие над подпольем; 1 – балка брусковая из цельной древесины; 2 – балка составная из цельной древесины; 3 – балка клееная; 4 – черепной брусок; 5 – деревянный щитовой накат; 6 – песок; 7 – дощатый пол по лагам; 8 – упругая прокладка; 9 - смазка глиняной; 10 - подкладка под планку щита сечением 80×25 мм; 11 – поперечная планка щита; 12 – щтукатурка по сетке; 13 – насыпной утеплитель; 14 – стяжка; 15 – пароизоляция; 17 – накат из гипсовых или легклбетонных плит; 18 – пароизоляционная отражающая пленка – фольгизированная крафт-бумага; 19 – продух; 20 - гидроизоляционный слой; 21 – плинтус; 22 – дощатый пол по черновому настилу; 24 – супердифузионная мембрана; 25 – подстилающий слой бетона; 26 –щебень, пролитый битумом и грунт

Повышение долговечности деревянных конструкций достигается применением воздушно-сухого леса и антисептированием древесины. Необходимо также предусматривать и конструктивные мероприятия, способствующие высыханию древесины: конструировать перекрытия без мостиков холода и предусматривать вентиляцию перекрытий. Вентиляция междуэтажных перекрытий выполняется через решетки, устанавливаемые в углах комнат, или через щелевые плинтусы. С той же целью все деревянные части перекрытия (за исключением балок) не доходят до стен, оставляя зазор 5÷10 мм. Для вентиляции в стенах цоколя устраивают продухи размером не менее 250×250 мм (общей площадью не менее 1/400 от площади пола помещения). Перекрытия в санузлах желательно выполнять из железобетона.

В целях экономии металла перекрытия по стальным балкам в гражданских зданиях в последние годы не устраивают. Однако с такими перекрытиями строителям приходится иметь дело при эксплуатации и реконструкции ранее построенных зданий.

Несущие стальные балки чаще изготавливают из прокатных двутавров. Пространство между балками заполняют несгораемыми изделиями: чаще всего железобетонными плитами, сборными или монолитными. При конструировании чердачных перекрытий необходимо заботиться о том, чтобы не создавались мостики холода, вызывающие отсыревание внутренних поверхностей потолка. Балки, выступающие в пространство чердака, необходимо утеплять термоизоляционными материалами.

Полы

Пол настилают по междуэтажным перекрытиям или устраивают непосредственно по грунту(в первых этажах и подвалах) для создания поверхности, отвечающей требованиям комфорта. Кроме того, пол является элементом интерьера.

Полы должны: обладать хорошей сопротивляемостью истиранию и ударам, что особенно важно на путях постоянного движения людей; малым теплоусвоением, т. е. не отнимать много тепла при соприкосновении, что особенно важно в помещениях с длительным пребыванием людей (по этому признаку полы разделяются на теплые и холодные); легко очищаться; быть нескользкими, бесшумными, беспыльными, влагостойкими и водонепроницаемыми.

Полы должны быть;

§ прочными, т. е. сопротивляться истиранию и ударам, что особенно важно на путях постоянного движения людей;

§ с малым теплоусвоением, т. е. не отнимать много тепла при соприкосновении, что особенно важно в помещениях с длительным пребыванием людей (по этому признаку полы разделяются на теплые и холодные);

§ гигиеничными: легко очищаться от пыли и грязи;

§ удобными в эксплуатации – не образующими пыли, нескользкими, легко ремонтирующимися, бесшумными, влагостойкими;

§ декоративными – гармонично сочетаться с отделкой помещений;

§ индустриальными – не требующими при возведении больших затрат труда;

§ экономичными – отличаться наименьшей стоимостью, трудоемкостью при продолжительном сроке эксплуатации.

В зависимости от назначения помещения к полам предъявляют специальные требования: водонепроницаемости, несгораемости и т.п.

Конструкция пола состоит из ряда последовательно лежащих слоев, каждый из которых имеет определенное назначение.

Покрытие (чистый пол) - верхний слой пола, непосредственно подвергающийся эксплуатационным воздействиям: по материала, из которого выполнено покрытие, дают название полу (например, цементный, дощатый, паркетный и др.). По характеру и геометрическим размерам материала чистого пола все полы подразделяют на сплошные(цементно-бетонные, мозаично-бетонные, эпоксидно-мастичные и. др.), штучные (доски, паркет, плитки и т.д.) и рулонные (линолеумнык, ковровые, пробковые).

Прослойка – промежуточный соединительный (клеевой) слой связывающий покрытие с нижележащим слоем пола или служащий для покрытия упругой постелью.

Стяжка (основная под покрытие) – слой, служащий для выравнивания поверхности нижележащего слоя пола или перекрытия, придания покрытию пола на перекрытии заданного уклона, укрытия различных трубопроводов, распределения нагрузок по нежестким нижележащим слоям пола на перекрытии. Материалом стяжки обычно служит цементно-песчаный раствор, легкий бетон. Наименьшая толщина стяжек для уклона в местах примыкания к сточным лоткам, каналам и трапам должна быть: при укладке ее по плитам перекрытия - 20, по по тепло- или звукоизоляционному слою - 40 мм. Толщина стяжки для укрытия трубопроводов должна быть на 10-15 мм больше диаметра трубопроводов.

Применяются также сборные стяжки из древесностружечных, цементностружечных и гипсоволокнистых плит, из прокатных гипсобетонных панелей на основе гипсо-цементно-пуццоланового вяжущего, а также стяжки из поризованных цементных растворов.

Подстилающий слой (подготовка) – служит для распределения нагрузки на грунт. Выбор типа подстилающего слоя зависит от величины нагрузки, действующей на пол, и жесткости принятого покрытия и стяжки. Подстилающий слой может быть щебеночным, шлаковым, гравийным. Толщина его 80...100 мм. При повышенных нагрузках применяют бетонную подготовку 80÷100 мм и при необходимости армируют ее.

О с н о в а н и е м пола является конструкция перекрытия (при полах на перекрытии) или грунт (при полах на грунте), которые и воспринимают все нагрузки, действующие на пол.

Перечисленные слои являются основными в конструкции пола. В зависимости от условий эксплуатации в конструкцию пола вводятся дополнительные слои.

Гидроизоляционный слой (слои) - слой, препятствующий прониканию через пол сточных вод и других жидкостей, а также прониканию в пол грунтовых вод. В первом случае рулонную гидроизоляцию выполняют поверх стяжки. Для предотвращения механического повреждения изоляции во время устройства чистого пола предусматривают вторую, защитную, стяжку по гидроизоляции. Во втором случае гидроизоляцию располагают под стяжкой по подстилающему слою в виде обмазки битумной мастикой или слоя асфальтобетона. В случае высоких грунтовых вод гидроизоляцию делают из 2... 3 слоев рулонных материалов.

Теплоизоляционный слой применяют в полах по перекрытию, когда перекрытие разделяет отапливаемое и неотапливаемое помещения, например над подвалом или над лоджией. Теплоизоляционный слой выполняют из древесно-волокниcrых плит, из плит легкого или ячеистого бетона и других пористых материалов, иногда в виде сыпучего утеплителя (шлак, керамзит). Теплоизоляцию устраивают и в полах на грунте из легкобетонных плит, шлака, керамзита, размещая ее по подстилающему слою. По теплоизоляции устраивают выравнивающую стяжку толщиной 15... 20 мм. Стяжка по сыпучему и мягкому утеплителю (например, по стекловате) должна быть достаточно жесткой и прочной, чтобы предотвратить ее продавливание под нагрузкой. В этом случае стяжку делают армированной толщиной 30...40 мм.

Звукоизоляционный слой - обязательный элемент конструкций пола по перекрытию. Известно, что звукоизоляция от воздушного звука тем надежнее, чем массивнее ограждающая конструкция или чем больше слоев различной плотности конструкция имеет в своем составе. В качестве звукоизоляционного материала применяют прокаленный песок, легкий бетон и маты из пористо-волокнистых и вспененных материалов, которые иногда выполняют одновременно и теплозащитную функцию. Кроме изоляции от воздушного звука перекрытие должно хорошо, изолировать помещения и от ударного шума. Для этой цели применяют упругие прокладки, укладываемые в местах опирания одних элементов перекрытия на другие. Воздушная прослойка также является хорошим звуко- и теплоизоляционным слоем.

При использовании для устройства полов штучных материалов – досок, щитов, плит – дополнительно применяются лаги и столбики под лаги.

В местах примыкания полов к стенам и перегородкам устраивают плинтусы или галтели, которые крепят только к стенам или только к полу.

В малоэтажном жилом строительстве наибольшее распространение получили деревянные полы, так как они бесшумные, упругие, теплые, хорошо сопротивляются истиранию, беспыльные и достаточно долговечные. Деревянные полы бывают дощатые, паркетные (наборные и щитовые), из твердых древесно-волокнистых плит (ламинат).

Дощатые полы выполняют из строганных шпунтованных досок, прибиваемых гвоздями к деревянным брусьям (лагам), укладываемым по балкам перекрытия или втопленных в подстилающий слой пода на грунте. Расстояние между лагами зависит от толщины половых досок. При толщине досок 40 мм расстояние между лагами не должно превышать 800 мм, а при толщине 30 мм - 500 мм. При больших расстояниях между лагами пол будет прогибаться под нагрузкой. Дощатые полы в жилых помещениях первого этажа обычно делают с подпольем (рис. ХХ). В этом случае лаги укладывают по кирпичным столбикам размером в плане 250×250 мм, высотой в два ряда кладки т. е. 150 мм. Между лагами и столбиками предусматривают центрирующую прокладку из антисептированной доски, изолируемую от кирпичной кладки слоем толя или рубероида. Расстояние между столбиками зависит от высоты лаги. Обычно лаги принимают из брусьев высотой 40÷60 мм, шириной 80÷100мм. В этом случае расстояние между столбиками вдоль лаги должно быть не более 0,8÷1,1 м. Кирпичные столбики устанавливают по выровненному и уплотненному грунту.

Паркетные полы (рис. Х) выполняют из клепки (мелких дощечек) заводского изготовления толщиной 12... 17 мм. Древесину используют твердых пород (дуб, бук и др.). При устройстве полов по дощатому настилу (черному полу) применяют шпунтованную клепку (с пазом и гребнем на боковых кромках), обеспечивающую плотное соединение клепок между собой. Клепки крепят к настилу гвоздями, забиваемые в пазы. Между настилом и паркетом для предупреждения скрипа при ходьбе прокладывают слой строительного картона.

Рис. ХХ. Конструкции деревянных полов первых этажей по лагам и на грунте:

а – дощатый пол по лагам; б – из паркетных досок или щитов; в, г – пол на грунте; 1 – наружная стена; 3 – столбик; 3 – лага; 4 – дощатый пол; 5 – гвозди; 6- внутренняя стена; 7 – направление света; 8 – гидроизоляционный слой; 9 – плинтус; 10 – антисептированная прокладка; 11 – слой толя; 12 – известково-щебеночная подготовка; 13 – подсыпка; 14 - утрамбованный грунт; 15 –паркетные доски или щиты; 16 – паркет; 17 – прослойка из холодной мастики на водостойких вяжущих; 18 – стяжка; 19 – теплоизоляция; 20 – бетонный подстилающий слой

Паркет настилают и по монолитным стяжкам из цемента, легкого бетона или асфальта, укладывая клепки на мастике. Клепки располагают с определенным рисунком, например «в елку» или «в квадрат». После циклевки (остружки) паркетные полы натирают восковыми мастиками или покрывают лаками. Паркетные полы красивы, прочны, теплы и бесшумны, но достаточно дороги
(в 2,5...3 раза дороже дощатых) и трудоемки. Трудоемкость паркетных полов несколько снижается благодаря применению паркетных щитов или досок (рис.Х, б). Такие щиты и доски изготовляют на заводе с лицевым слоем из паркетной клепки и устанавливают по лагам, прибивая к ним гвоздями. Штучный и щитовой паркет остаются лучшими полами для жилых помещений.

Кроме деревянных полов в малоэтажном строительстве применяют полы из керамических плиток, линолеума, ламината, поливинилхлоридных плиток, мозаичные, асфальтовые и др.

Рис. ХХ. Полы по перекрытию:

а – дощатый, б, в – паркетный наборной и щитовой; г – линолеум; д – керамические плитки; е – ксилолитовые плитки; ж – из ламината; з – ковровый; 1 – доски; 2 - антисептированные лаги; 3 – бетонное основание; 4 – прокладка из ДВП полутвердой; 6 – паркетная доска; 7 – прослойка из вспененного полиэтилена; 8 – гидроизоляционный слой; 9 – стяжка; 10 – паркетный щит; 12 – ламинат; 13 – керамические плитки; 14 – цементно-песчаный раствор; 15 – линолеум; 16 ксилолитовые плитки

а) б) в) г)

Рис. ХХ. Полы по грунту:

а - из керамических плиток; б – из линолеума; в – ксилолитовый; и – цементгный или мозаичный;

Полы из керамических плиток устраивают во влажных помещениях (душевые, ванные, уборные). Керамические плитки укладывают по прочной стяжке на цементной, битумной или из жидкого стекла прослойке.

Пол из ламината. Ламинат состоит из четырех основных слоев: верхнего защитного (из меламиновой или акрилатной смолы), декоративного, основного и стабилизирующего. Основа большинства ламинатов – древесно-волокнистая плита высокой плотности и прочности толщиной 6÷8 мм. Пол из ламината устраивают по типу «плавающего» пола.

"Плавающим" считают пол, устроенный на слое звукопоглощающего материала, не имеющего жестких связей с плитой перекрытия, стенами, коммуникациями (трубы отопления, вентиляции) и другими конструкциями здания
С этой целью стяжка плавающего пола должна быть отделена по контуру от стен, коммуникаций и других конструкций здания зазорами шириной не менее 1 см, содержащими звукопоглощающий материал. После устройства стяжки эти зазоры следует герметизировать силиконом.

Конструкция "плавающий" пол является наиболее эффективным средством защиты от шума для межэтажных перекрытий. Её защитная способность "симметрична", т.е. она не только предотвращает передачу шума падения предметов, звука шагов, передвижения мебели от соседа сверху, но и в обратном направлении - существенно снижает шум от соседа снизу, например низкочастотный звук домашнего кинотеатра и пр. Конструкция добавляет перекрытию 6-10 дБ звукоизоляции по воздушному шуму. Для перекрытия это очень высокий показатель.

Рис. ХХ. Конструктивная схема «плавающего» пола
(покрытие условно не показано)

Линолеум - также универсальный рулонный половой материал (рис. 75, г). Он выпускается разного цвета и разных сортов. Наклеивают его по стяжке на битумной мастике, цементно-казеиновым клеем или с применением других прослоек.

Цементные и мозаичные полы (рис. 75,и) обладают большой прочностью, водостойки, легко поддаются очистке, но жесткие и холодные, поэтому их при меняют только в нежилых помещениях (тамбуры, подвалы, балконы и др.). Цементные и мозаичные полы устраивают из, цементного раствора толщиной 20... 30 мм. Для мозаичных полов в цементный раствор добавляют мраморную крошку. Для большей декоративности добавляют мраморную крошку разных оттенков или крошку других каменных пород. Кроме того, в процессе устройства пола в него вставляют полоски стекла или медные полоски «на ребро», разделяя пол на отдельные участки, создавая определенный рисунок. Поверхность мозаичного пола шлифуют. Для придания цементному полу глянца и для повышения его влагостойкости его поверхность «железнят» стальными терками (мастерками).

Достаточно широкое распространение получили так называемые «теплые» полы, в конструкцию которых входят нагревательные элементы из электрических кабелей (или нагреваемой фольги), труб с горячей водой. Конструктивная схема таких полов приведена на рисунк.