Технологія виготовлення і розрахунок балок перекриттів

Протягом тривалого часу в будівельній сфері застосовувалися стандартні методи виготовлення фундаменту, несучих стін і перекриттів.

Орієнтовна розкладка

Сьогодні ж ситуація кардинально змінюється і вже все частіше можна побачити дані вироби вироблені з менш дорогих і надійних матеріалів. Наприклад, широко використовується пористий газобетон, збірні конструкції, піноблоки і багато іншого. Найбільш часто при зведенні споруд різного спрямування застосовують такі типи перекриттів:

Деревяні, що укладаються по деревяних або металевих балок;
Монолітні із залізобетону;
Збірні із залізобетону;
Газобетонні армовані конструкції.

розрахунок перекриттів

Будь-якому, навіть непосвяченому людині зрозуміло, що від такого показника як надійність перекриттів залежить не тільки довговічність і надійність всього обєкта, а й безпеку людей.

Саме тому до розрахунку таких конструкцій потрібно підходити з особливою педантичністю. Звичайно, для цих цілей сьогодні є маса технічної літератури, користувачам Інтернет-ресурсів пропонуються різні алгоритми розрахунку даних виробів, але тим не менш, найоптимальнішим і економічно обґрунтованим методом як і раніше залишається ручний спосіб.

У звязку з цим, подібна процедура повинна бути виконана виключно фахівцями в даній області. При розрахунку перекриттів основними елементами, на які слід звернути увагу, є несучі балки, плити перекриття, консольні опори.

Деревяні перекриття і їх розрахунок

Найдешевшим типом перекриття є конструкція на деревяній основі. Такі перекриття можуть бути виконані як по деревяних балках (колодах, брусів), або ж з використанням металевих опор (куточок, прокат, швелер).

Незважаючи на сформовану думку, деревяні балки так само вимагають ретельного розрахунку

Саме ж перекриття проводиться з деревяних дощок з настилом. Природно найоптимальнішим варіантом для деревяного перекриття і раніше залишаються балки. Їх переваги полягають у наступному:

Низька вартість виробів;
Легкість виробництва і установки;
Мала теплопровідність.

Однак деревяні балки мають і деякі недоліки:

Низька механічна міцність і можливість сезонних деформацій;
пожежонебезпека;
Є можливість ураження мікроорганізмами (грибок, цвіль, комахи).

Тому, будь-який замовник, який побажав використовувати перекриття по деревяних балках, зобовязаний провести їх попередню підготовку, а саме обробку складу антисептиками і антипіренами.

Розрахунок таких балок здійснюється виходячи з індивідуальних особливостей обєкта і призначення кімнати (житлове, промислове приміщення, горище, мансарда, підвал тощо).

Також береться до уваги експлуатаційна навантаження на балку і власне вага самого перекриття. Далі в залежності від довжини прольоту і кроку монтажу несучих балок розраховується необхідна площа їх поперечного перерізу. Серед найбільш оптимальних розрахунків прийнято брати до уваги такі показники:

Загальне навантаження: 400 кілограм на квадратний метр;
Проліт приміщення: від 2 до 4 метрів;
Крок установки: від 2 до 6 метрів.

У ситуаціях, коли допустимо зниження експлуатаційних навантажень (горищне приміщення) слід застосовувати поправочні коефіцієнти.

Металева балка перекриттів

Найбільш якісний з усіх варіантів. Властивості металу дозволяють перекриття, покладеному на металеву конструкцію прослужити тривалий час без ремонтних і відновлювальних робіт.

Однак, найбільш тривалий період експлуатації таких опор може бути досягнутий при усуненні корозії. Для цього металеві балки повинні бути покриті спеціальним складом.

Розрахунок металевої балки перекриття проводиться за наступними даними. Вибираючи необхідну до установки балку (двутавр) навантаження приймають рівною 350 кілограм на квадратний метр площі, коли ж перекриття виготовляється зі стягуванням і шаром тепло і гідроізоляції, то цей показник дорівнює 500 кг / м2. Відстань, на яке будуть відстояти балки друг від друга бажано приймати в діапазоні від 100 до 120 сантиметрів, а проліт опор не більше 6 метрів.

Залізобетонні конструкції

Укладання балок

Розрахунок балок перекриттів, виготовлених на базі бетонних розчинів з армуванням має деякі особливості. По-перше, значення висоти такої балки має бути не менше двадцятої частини від її загальної довжини (наприклад, при прогоні 6 метрів, висота залізобетонної балки перекриття повинна бути дорівнює 600: 20 = 30 сантиметрів).

Тоді як її ширина може розраховуватися зі співвідношення ширини до висоти 5 до 7 (в нашому випадку 5: 7 * 30 = 21,5 сантиметрів). По-друге, важливим моментом залишається армування опори. Ця процедура повинна виконуватися за допомогою прутків з діаметром 12-14мм, а їх кількість повинна бути не менше 4.

Розрахунок теплопровідності перекриття

Теплозберігаючі показники перекриттів повинні знаходитися в такому межі, щоб виключати втрати теплової енергії в зимовий період і перегрів приміщення влітку. Крім економічного аспекту, теплопровідність перекриттів може впливати на якість крокв і покрівлі і дозволяє не допускати збільшення вологості повітря на обєктах.

При облаштуванні ізоляції в перекриттях необхідно памятати, що утеплювач повинен знаходитися в сухому стані, інакше втрачаються його унікальні властивості. Тому перекриття з теплою боку повинні бути захищені паронепроникним компонентом, а в приміщенні повинна бути реалізована якісна вентиляційна система, що видаляє надлишки вологи.

У розрахунку теплопровідності перекриття важлива роль відводиться утеплювати шару. Його товщина підбирається виходячи з коефіцієнта теплопровідності і деяких особливостей будови: