Железобетонные балки перекрытия

Типы и размеры

Для повышения эффективности производства заводы ЖБК изготавливают серии однотипных элементов для строительства. В этом случае совершенствуется технологический процесс, улучшается качество изделий, снижается цена бетонных балок перекрытия.

Типизация изделий (не только балок, но и железобетонных лестниц и опор) позволяет выбрать наиболее рациональный тип конструкции с максимально лучшими техническими характеристиками. Для более широкого применения типовых железобетонных изделий при строительстве различных зданий высота этажей и расстояние между колоннами унифицируется.

Все эти условия и определяют ассортимент выпускаемых заводами ЖБК балок. Типы, размеры, предназначение применения и условия использования стандартизируется ГОСТом.

Также ГОСТом определяются требования к условиям изготовления балок и применяемых для этого материалов.

Стандартная длинна типовых сборных железобетонных балок перекрытия – 6м, 9м, 12м, 18м, 24м. Ширина в зависимости от типа сечения колеблется от 200мм до 1200мм.

С ростом протяженности линий электропередач увеличивалась нагрузка на опоры, что привело к необходимости перейти на более прочные основания. Так появились железобетонные опоры линий электропередач.

Основное предназначение сборных железобетонных балок заключается в перераспределении нагрузки на несущие стены и главные конструкции сооружений от ребристых плит перекрытий. О железобетонных балках читайте в этой статье.

По типу торцевого сечения подразделяются:

• прямоугольного сечения – используются при небольших длинах пролётов;
• L-образного сечения – используются в качестве фасадных(крайних) балок;
• Т-образного сечения (тавровые) – используются для перекрытий со средней длинной пролётов;
• двутаврового сечения – используются для перекрытий с большой длинной пролётов;
• прогоны (V-типа,VT-типа и прямоугольного сечения) – используются как второстепенные;
• двускатные двутаврового сечения – используются как балки для кровли при больших пролётах.

Классификация

Железобетонные балки классифицируются по следующим признакам:

• форме поперечного сечения;
• конструктивным особенностям;
• функциональному назначению;
• геометрическим размерам.

Применяется продукция следующего сечения:

1. Прямоугольного.
2. Однотаврового.
3. Двутаврового.
4. Т-образного профиля.
5. L-образной конфигурации.
6. С выступом консольного типа.

Сборные балки железобетонные, изготавливаемые в заводских условиях. Отличаются наличием таврового или прямоугольного сечения

В зависимости от особенностей конструкции, железобетонные балки различают по типам:

• односкатного вида;
• двускатной формы;
• с горизонтально расположенными поясами.

Изделия отличаются функциональным назначением:

Размеры железобетонных изделий зависят от конструктивных особенностей, области применения, воспринимаемых нагрузок. Длина составляет от 4 до 24 м, ширина от 0,24 м до 1,2 м.

Виды и классификация

Железобетонные балки перекрытий отличаются друг от друга в зависимости от шага колонн, ширины пролета и типа строения. В связи с этим элементы различаются:

1. Формой поперечного сечения;
2. Конструктивными особенностями (бывают одно – двухскатными и с горизонтальными поясами);
3. Назначением;
4. Габаритами.

По форме сборные железобетонные прогоны перекрытия бывают:

1. Трапециевидными;
2. Прямоугольными;
3. Тавровыми;
4. Двутавровыми;
5. С L – образным сечением.

Чаще в строительстве применяются межэтажные балки перекрытия таврового сечения, которые способствуют равномерному распределению нагрузок и формированию ровной плоскости пола. При больших пролетах предусматривают дополнительную опору.

Железобетонные строительные элементы имеют разное назначение:

1. Элементы для фундамента (фундаментные балки).
2. Изделия для устройства кровли.
3. Формирование пролетов на промышленных предприятиях подкрановых путей.
4. При строительстве промышленных объектов, а также в крупнопанельном строительстве зданий жилого назначения, для опоры ЖБ плит перекрытия используют высокопрочные балки двутаврового сечения.
5. При обвязке бетонной конструкции применяют специальные железобетонные балки для устройства перемычек над оконными и дверными проемами.

ЖБ балки отличаются способом производства и бывают: сборными (изготовленными в заводских условиях), монолитными и сборно-монолитными.

Монтаж ЖБ изделий

Размеры балок напрямую зависят от пролётов, а также нагрузок, которые они будут испытывать после монтажа. Но сначала следует изготовить опалубку. Для дна необходимо брать щит из досок, а для боков подойдёт толстая фанера.

Длина пролёта обуславливает наличие только нижнего или же верхнего и нижнего каркаса. Конструкция, находящаяся снизу, должна быть уложена на 30 мм выше дна опалубки. Это позволит бетону заполнить полностью всю полость.

Бетонная смесь делается в такой пропорции:

• 1 часть цемента;
• 2 части песка;
• 4 части мелкого щебня;
• количество воды добавляется по необходимости.

После заливки опалубки бетон следует тщательно утрамбовать с помощью специального вибратора. Загружать раствор нужно без перерыва, чтобы он не успел схватиться до полной закладки. Минимальное время застывания составляет 14 дней.

Изготовление

Для повышения прочности бетонных балок на изгиб и растяжение в бетон укладывается стальная проволока или стальные стержни (арматура).

Армированные стальными стержнями балки называются железобетонными. Железобетонные конструкции, изготовленные с применением обычной арматуры, имеют существенный недостаток – образование трещин.

В эти трещины может попадать влага, приводящая к коррозии арматуры, увеличению прогиба и уменьшению надежности и долговечности конструкции. Для устранения этого недостатка используют предварительно напряженную арматуру – т. е. растянутую до начала укладки бетона. Уложенная в бетон такая арматура сжимается и за счет сцепления сжимает бетон, повышая его устойчивость к образованию трещин.

Для изготовления монолитной железобетонной балки приготавливается из дерева опалубка по нужному размеру. Опалубка надежно укрепляется со всех сторон, чтобы бетонная смесь не выдавила её.

Часто при создании фундаментов применяются сплошные бетонные блоки для стен подвалов. Цена такого материала, при неизменно высоком качестве, невелика.

Применение в современном строительстве буронабивных свай становится все более распространенным способом обустройства фундаментов не только для вновь возводимых строений, а так же и для укрепления существующих фундаментов. Подробнее о буронабивных сваях читайте тут.

Затем связывается или сваривается с арматуры или проволоки металлический каркас. Каркас укладывается в опалубку и заливается бетонным раствором. Заливка бетонной смесью производится непрерывно, пока вся форма не будет залита.

Размеры и маркировка

Параметры железобетонных изделий не изменяются в зависимости от сферы их применения: будет это использование бетонных балок перекрытия в помещениях промышленного или жилого назначения – не важно. Указанные в ГОСТ размеры должны отвечать нормативным требованиям

Основные требования относительно размеров ЖБИ для перекрытий:

1. Длина конструкции должна превышать длину пролета между несущими стенами на 40 см.
2. Высота должна составлять 1/20 или 5% от ее длины.
3. Пропорция к высоте изделия составляет соотношение 5:7, характеризует его ширину.

Для сборных ЖБ конструкций в соответствии с ГОСТ 20372-2015 введена маркировка в зависимости от их классификации:

1. Балочные стропильные элементы, имеющие параллельный армирующий пояс, маркируются аббревиатурой БСП.
2. Односкатные стропильные ЖБ конструкции имеют маркировку БСО.
3. Двускатные стропильные ЖБ конструкции имеют маркировку БСД.
4. Для маркировки подстропильных ЖБ элементов применяется маркировка БП.

К буквенному обозначению добавляется цифровое, которое означает следующее:

1. Арабскими цифрами, указанными после буквенного обозначения, дают информацию о типоразмере балки и длине пролета в метрах.
2. С помощью цифр может быть обозначена нагрузочная способность балки, , марка бетона.
3. Цифровое обозначение дается для вспомогательной информации – об особенностях конструкции, условиях ее работы.

На выбор железобетонного строительного элемента перекрытия влияют: конструктивные особенности, назначение и предстоящая нагрузка. Длина конструкций находится в диапазоне 4-24 м при ширине 0,24-1,2 м.

Основные формы и размеры балок:

В качестве примера для расшифровки маркировки можно взять обозначение конструкции прямоугольного сечения БСП12-2А600. Буквенное обозначение «БСП» говорит о том, что элемент имеет прямоугольную форму. 12 означает длину прогона, равную 12 м. Цифра после дефиса – порядковый номер по несущей способности. Завершающая надпись А600 говорит о классе используемой арматуры.

Расчет сечения выполняется на основании следующих данных:

1. Замера пролета здания;
2. Прочностных показателей;
3. Оптимальной высоты элемента;
4. Расчетов высоты в месте бетонирования;
5. Максимального момента;
6. Расчетной нагрузки на строение.

Эти показатели важны при выборе балки необходимого размера. При подборе сечения элемента также учитывают количество этажей в доме.

Классификация ЖББ

Классификацию железобетонных балок осуществляют по:

• месту и способу их изготовления;
• форме;
• типу торцевого сечения;
• функционалу изделий (то есть, области их применения);
• габаритным размерам;
• особенностям конструкций.

Где ЖББ могут быть изготовлены

По месту изготовления балки подразделяют на:

На заметку! Сегодня сборные ЖББ являются наиболее востребованными на строительном рынке.

Сборно-монолитные. Подобные изделия сочетают в себе характерные особенности двух первых вышеописанных типов балок.

Форма ЖББ

По конфигурации ж/б балки могут быть:

Односкатными. Они оснащены специальной полкой. Подобные изделия, как правило, используют для сооружения односкатных крыш, и они являются наиболее востребованными.

На заметку! Отличительной особенностью односкатных ЖББ, имеющих небольшую длину, является наличие таврового поперечного сечения; а, имеющих большую — двутаврового. Связано это с тем, что чем длиннее изделие, тем большие нагрузки оно испытывает.

Тип торцевого сечения

Различают следующие виды торцевого сечения ЖББ:

На заметку! Как правило, ЖББ, изготовленные в заводских условиях, имеют либо прямоугольное, либо тавровое сечение.

Функциональное назначение ЖББ

По функционалу ЖББ бывают:

На заметку! Фундаментные ЖББ могут иметь либо тавровое сечение (они наиболее востребованы ввиду того, что на их производство требуется меньше материалов и арматуры), либо трапециевидное, либо прямоугольное.

Размеры ЖББ

При выборе основных габаритных размеров (независимо от того, где балки будут использованы) необходимо придерживаться следующих правил:

Какие требования предъявляют к перекрытиям?

Перекрытия должны обладать прежде всего необходимой прочностью, чтобы выдерживать собственный вес и действующие на них нагрузки (равномерно распределенные или сосредоточенные).

Согласно СНиП 2.01.07-85 НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ (а точнее, в более актуальной редакции свод правил СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия»), перекрытия в жилых зданиях должны выдерживать равномерно распределенную нагрузку не менее 200 кг/м². Вместе с тем на практике междуэтажные перекрытия в частном загородном доме обычно рассчитываются на более высокую нагрузку, а чердачные — на меньшую. Особый расчет нужен тогда, когда предполагаются сосредоточенные нагрузки значительной величины — ванна большого объема, спа-бассейн, котел, рояль и пр.

Другое требование — перекрытие должно быть жестким, то есть не прогибаться под действием нагрузок (допустимый прогиб — от 1/200 пролета для чердачных перекрытий до 1/250 пролета для междуэтажных), а также не быть зыбким, то есть не колебаться при перемещении мебели или движении людей.

Для повышения жесткости перекрытия деревянные балки укрепляют распорками

Деревянные балки укреплены распорками, которые повышают жесткость конструкции

Балки из неклееной древесины зачастую имеют высокий процент влажности, из-за чего могут деформироваться в процессе эксплуатации здания. Неклееными балками можно перекрыть пролет длиной не более 6 м.

Кроме того, перекрытия призваны обеспечивать защиту комнаты от проникновения в нее воздушного и ударного шума из помещений, расположенных выше или ниже. В конструкции балочного перекрытия для погашения шума предусматривают плиты из минераловатного утеплителя, устанавливаемые в промежуток между опор. От толщины изоляционного слоя зависит уровень шума в помещении. Обычно создают слой утепления толщиной 150 мм.

Бывают случаи, когда балки перекрытия должны частично оставаться в интерьере, а толщина их скрытых за подшивкой потолка частей недостаточна, чтобы уложить между ними плиты требуемой для обеспечения хорошей толщины изоляции. Тогда можно установить поверх балок каркас из деревянных брусков, также заполненный плитами из минеральной ваты. Наиболее эффективное в плане звукоизоляции решение — перекрытие, состоящее из двух контуров деревянных балок (как вариант — разнонаправленных), не имеющих контакта между собой. Каждый контур заполняют звукоизоляционным материалом.

Перекрытие должно быть теплоизолированным в том случае, когда оно разделяет помещения с разницей температур <10 °С (например, находится между холодным подвалом или чердаком и отапливаемой жилой комнатой). Наконец, ему нужно обладать огнестойкостью — иметь степень горючести, соответствующую требованиям противопожарных норм.

В зданиях из бревна и бруса имеет смысл опирать балки перекрытия обоими концами на несущие стены: осадка таких стен примерно одинаковая, а значит, перекоса перекрытий не произойдет

«Пирог» перекрытия

Конструкция балочного перекрытия бывает разной. Чаще всего пространство между балками заполняют утеплителем в виде плит из базальтового волокна, которые выполняют тепло- и звукоизоляционную функцию. Толщину слоя изоляции рассчитывают исходя из возложенных на него задач. Так, для междуэтажного перекрытия, где важна только защита от шума, слой утепления составляет от 50 до 150 мм. Более толстый слой позволит эффективнее изолировать комнату от шума из смежного помещения. Слой толщиной, например, 100 мм формируют, как правило, из 50-миллиметровых плит, уложенных в два слоя с перекрытием швов.

Утепление перекрытия по деревянным балкам

Утепление перекрытия по деревянным балкам

Обычно в промежуток между балками укладывают тепло- и звукоизоляционный материал, снизу защищая его от влаги пароизоляционной пленкой, а сверху — гидроизоляционной пленкой.

Чтобы обеспечить долговечность утеплителя, его нужно защитить от влаги. Для этого снизу его закрывают пароизоляцией (обычно пленочного типа), отсекая от водяного пара, стремящегося из нижних помещений здания вверх. Кроме того, пароизоляция не дает проникнуть в комнату посторонним запахам. Пароизоляцию укладывают либо по нижней поверхности балок, либо так, чтобы она огибала балки. Ее настилают без разрывов, с перехлестом швов рулонов и проклейкой стыков специальными лентами (в то же время ряд специалистов рекомендует подрезать ее в месте огибания, чтобы пар свободно выходил из балки).

Утепление перекрытия по деревянным балкам

Сверху утеплитель, как правило, закрывают гидроизоляционной пленкой для защиты от влаги, которая может попасть в него через пол верхнего помещения, соблюдая при монтаже те же правила, что и при устройстве пароизоляции. К нижней поверхности балок крепят либо непосредственно подшивку потолка нижнего этажа (допустим, вагонку), либо ту или иную конструкцию для потолочного покрытия. К верхней поверхности балок монтируют обрешетку (или лаги), по которой устраивают черновой, а затем чистовой пол или сразу же чистовой пол (например, массивную доску).

Метки: балки перекрытия, междуэтажные перекрытия, перекрытия по балкам, Устройство междуэтажного перекрытия, Устройство перекрытий

Устройство и назначение

Бетонная балка перекрытия имеет простое строение и состоит из следующих элементов:

1. Каркаса с арматурой внутри, которая обеспечивает прогон высокой прочностью и жесткостью.
2. Бетонного массива по форме, размерам, конфигурации отвечающего стандартам.
3. Строповочных элементов для захвата конструкции стропами при помощи технических средств.

Строительные элементы, отвечающие нормативным стандартам, сопровождаются документами от предприятия-изготовителя ЖБИ. Это говорит о том, что балки перекрытия, железобетонные конструкции иного назначения, отвечают существующим строительным требованиям относительно прочности, надежности.

Основным требованием, которому должна отвечать железобетонная балка – это ее несущая способность, от которой зависит надежность каркаса здания. Широкий ассортимент ЖБ конструкций позволяет выбрать строительный материал необходимой прочности и размера, исходя из требований отдельно взятого перекрытия.

Элементы перекрытия – это универсальные конструкции с широким спектром применения:

1. Формируют опорный каркас под железобетонные перекрытия при монтаже кровли.
2. Применяются для строительства зданий промышленного, общественного, жилого назначения.
3. Используются в качестве перемычек над оконными, дверными проемами.
4. В транспортной сфере при прокладке магистралей трамвайного сообщения, эстакад, подкрановых путей.

Монтаж и установка

Все работы с железобетонными балками выполняются сравнительно несложно. Их нужно уметь точно фиксировать, понимая особенности сооружения. В первую очередь, до установки выполняют подготовку – все осевые рейки покрывают краской, детали зачищают.

Монтаж двутавровой балки осуществляется с транспортного средства: балка поднимается благодаря траверсным крюкам, поддерживается оттяжками (чтобы не ударить о колонну тяжелой конструкцией), при необходимости выравнивается домкратом.

Железобетонные подкрановые балки монтируются на подготовленные специальные прокладки, крепятся болтами. Потом выполняется геодезическая выверка и конструкцию фиксируют окончательно.

При условии правильного выбора на основе верных расчетов и качественного монтажа железобетонные балки способны обеспечить необходимые прочностные характеристики конструкции, гарантируя ей долговечность и надежность.

Требования по ГОСТу

По ГОСТам к железобетонным балкам перекрытия предъявляются строгие требования относительно базовых технических характеристик. К таковым относится прочность. В зависимости от назначения предельные нормативы выглядят так:

• 105 кг/м² — для чердачных и жилых помещений;
• 210 кг/м² — для цоколей и межэтажных перекрытий.

Жесткость соответственно должна быть 1 к 200 и 1 к 250. Теплоизоляционные и акустические свойства должны соответствовать требованиям нормативных документов по отношению к конкретному строению. При необходимости повышения показателей допустимо применение улучшающих заполнителей для проемов и обшивочных материалов.

Виды бетонных балок

При строительстве любых сооружений и зданий основным из требований к конструкции является надежность, должное сопротивление деформированию во время воздействия различных нагрузок.

Для достижения этого применяются различные железобетонные конструкции – одной из которых является балка. Они используются как при постройке фундамента сооружения, так и при наведении междуэтажных, цокольных и чердачных перекрытий.

По способу изготовления балки подразделяются на монолитные и сборные, бетонные (не армированные стальной арматурой) и железобетонные (армированные).

Монолитные бетонные балки нужных размеров отливаются прямо на месте строительства. Сборные бетонные производятся в заводских условиях.

Расчёт

Главная балка (ригель) является одним из элементов рамной конструкции строящегося здания. Если ригель свободно опирается концами на наружные стены и при равных пролётах, его можно рассчитывать как неразрезную балку.

Расчет ригелей по выравненным опорным и изгибающим моментам способствует облегчению армирования сечений, что существенно для монтажных стыков находящихся на опорах.

Такой способ расчёта по сравнению с расчетом по упругой схеме дает экономию арматурной стали до 30%. Также это даёт возможность унификации армирования различными сварными каркасами и сетками участков с различными изгибающими моментами.

Пролёт (длина) ригеля берется как расстояние между осями опорных колонн. В первом пролёте, если ригель опирается на стену, пролёт считается от оси колонны до оси опоры на стене. Если при перекрытии используются пустотелые или сплошные панели нагрузка на ригель равномерно распределяется.

Когда используются ребристые панели, нагрузка распределяется сосредоточенно, на одних участках больше на других меньше. При конструировании монолитных ребристых перекрытий главные балки опираются на колонны и наружные стены, а второстепенные монолитно связаны с ними.

Главные балки устанавливают в поперечном или продольном направлении с шириной пролёта 6 – 8 м.
Второстепенные имеют ширину пролёта 5 – 7 м и располагаются они так, чтобы ось колонны совпала с осью одной из второстепенных балок. Высота сечения главных балок должна составлять 1/8 – 1/15 длины, второстепенной 1/12 – 1/20 длины.

Мне нравитсяНе нравится1

Описание железобетонных перекрытий

Изготавливают балки из бетонного массива (тяжелый или легкий конструкционный) с металлической упрочненной арматурой класса А600-А1000 (горячекатаная или термомеханическая). Каркас собирают из стальных прутьев диаметром 12-14 мм.

Для удобства транспортировки изделий дополнительно устроены строповочные узлы. Готовые прогоны сопровождаются документами, которые подтверждают заявленные производителем прочностные характеристики и несущая способность, соответствующие нормативам действующего стандарта.

Относительно применения балки перекрытия являются универсальными.

Их используют в строительстве:

• промышленных, городских, жилых строений;
• транспортных магистралей (трамвайные пути, эстакады);
• подкрановые пути.

ЖБИ балочного типа пользуются спросом благодаря следующему:

• высокая прочность на сжатие (бетон) и растяжение с изгибом (армирование);
• устойчивость к огню, влаге, химическим реагентам, биологической активности и значительным механическим нагрузкам;
• оптимальное исполнение для быстрого проведения монтажных работ.

Однако перед выбором подобного рода изделий необходимо учесть некоторые недостатки. К ним относят ощутимый вес, что вынуждает задействовать грузоподъемную технику

Здесь же отмечают высокий коэффициент теплопроводности и важность тщательной подготовки посадочного основания. Не последним фактом является высокий ценник на изделия

Но последнее на фоне стальных аналогов (швеллер, двутавр) является достоинством.

Характеристики

Размеры железобетонной балки перекрытия вычисляются независимо от проекта по идентичным правилам. Это обосновано строгими требованиями действующих требований. Они указаны в таблице ниже.

Параметр	Факторы, от которых зависит значение	Стандарт в (м)
Длина	Вычисление производится с учетом расстояния между опорными точками. Полученные данные должны быть увеличены на 0,4 м, чтобы каждое изделие на посадочное место заходили на 0,2 м.	5,96-20,96
Высота	Расчет ведется после определения длины. Итогом будет 5 % или 1/20 от полученного значения. Например, если пролет составляет 1+0,04 м, то высота будет равна 0,07 м.	до 1,64
Ширина	Этот параметр зависим от вертикального параметра. Пропорционально это выглядит так: 5:7. То есть при 0,07 м ширина составит 0,098 м.	до 0,12

Определяющими моментами, которые учитывают при расчетах также являются предполагаемая нагрузка на ЖБИ (максимальный момент), их назначение и конструктивное исполнение. Как правило, изготавливаются балки перекрытия длиной от 4 до 24 м(чаще диапазон равен 3,2-8 м). При этом ширина пояса может составить 0,25 и более метров.

В частном секторе нередко производят вычисления без проектных данных. Здесь расчет физических параметров железобетонных балок перекрытия может отличаться от указанных в таблице. В частности, если длина балки составляет 5,5 м, то высоту определяют как 1/15 от пролета: 0,366 м.

Ширину считают как третью часть от высоты (часть может быть равной ½ или ¼). В конкретном примере это будет 0,122 м. Полученные данные округляются до целого числа в большую сторону для создания запаса прочности.

Усиление балки

Усиление железобетонной балки перекрытия может потребоваться по трем основным причинам: ремонт ЖБИ элемента, увеличение этажности здания, ошибки проектировщиков. В каждом из случаев мероприятие проводят из-за наличия или возможного появления трещин в монолите, оголения железной арматуры. Подобные явления в результате приводят к разрушению отдельных частей и здания в целом.

Проводимые действия направлены на увеличение поперечных параметров балки или в устройстве дополнительных подпорок. К ним относятся стойки, колонны, кронштейны и подкосы, портальные рамы.

Работа по усилению балок происходит следующим образом:

• проводят наращивание монолита с помощью бетона в нижней части;
• формируют дополнительный металлический пояс (с привязкой к родной арматуре), заливку цементного композита делают по всему периметру и длине изделия;
• устраивают наружную обвязку сталепрокатными изделиями (листовой, уголковый, стержневой, шпренгельные затяжки).

Выбор методики, средств для усиления конструкций проводится после анализа состояния строения специалистами. Они проводят обследование, инженерные расчеты, составляют рекомендации.

Для закрепления балок на стенах из бруса или бревна используют различные решения

Первое — заглубление торцевых частей не менее чем на 70 мм в пазы, вырезанные в стенах (иногда паз заполняют изоляционным материалом, чтобы исключить появление скрипа). Практикуют также соединение типа «ласточкин хвост» и др. Если закрепление балки предполагает подрубку ее концов, то стоит иметь в виду: согласно СНиП 11-25-80 ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ, допустима подрубка не более 1/4 высоты балки. К сожалению, нередко концы подрубают в полдерева, значительно уменьшая сечение балки, из-за чего в зоне распила образуются протяженные трещины, снижается жесткость опоры, что сокращает срок службы здания.

Еще один способ соединения — с помощью специальных опор из оцинкованной стали (хомутов, кронштейнов, уголков и т. п.). Их плюс — технологичность и быстрота монтажа. Бывают опоры с открытым и скрытым креплением. Последние применяют, когда балки должны быть видны в интерьере (пример такого крепежа — Т-образная пластина, длинным плечом входящая в паз, сделанный в торце балки). К опоре балку фиксируют металлическими саморезами, а саму опору присоединяют к стене металлическими саморезами или шурупами-глухарями большого сечения.

Балки зафиксированы на стенах и сращены встык стальными уголками и накладками, которые закреплены саморезами

Сечение и шаг размещения балок выбирают исходя, прежде всего из длины пролета и предполагаемой нагрузки на перекрытие

Ряд специалистов критически относится к использованию подобных опор при закреплении балок на ограждающих стенах. Ведь, согласно указанным выше СНиПам, металлические элементы, применяемые в условиях, при которых возможно выпадение конденсата, должны отделяться от древесины гидроизоляционным слоем. Между тем в случае соединения балки перекрытия с ограждающей стеной металлический крепеж опор может оказаться в зоне точки росы. По словам экспертов, это обернется появлением темных полос на поверхности древесины в районе такого крепежа.

Торцевые части балок заглублены в пазы, вырезанные в стенах

Закрепление на стене стальной опоры для балки с помощью шурупов-глухарей

При использовании же стальных опор для соединения балок перекрытия со стенами внутри помещения (где опасности выпадения конденсата нет) подобной проблемы не возникает. В каменных (кирпичных, пенобетонных и пр.) ограждающих стенах для закрепления деревянной балки еще на стадии их возведения создают так называемое гнездо, в которое и вставляют балку.

Опоры с открытым креплением

Опоры с открытым креплением

Глубина укладки опоры — не менее 150 мм. Конец балки тщательно обрабатывают антисептическими составами и подрезают под углом, чтобы ее торец не насыщался влагой. Притом для отделения древесины от камня конец балки оборачивают гидроизоляционным материалом (чаще всего рубероидом или пергамином в два слоя), оставляя торец открытым, чтобы не было препятствий для свободного отвода водяного пара из древесины. Балку обычно укладывают на антисептированный деревянный накат, закрепленный в гнезде поверх слоя гидроизоляции, механически фиксируя к нему.

Чтобы закрепить деревянную балку, в каменной стене еще на стадии ее строительства создают особое гнездо

Согласно требованиям вышеупомянутых СНиПов, не допускается глухая заделка деревянных конструкций в каменные стены, а значит, гнездо обязательно должно проветриваться. Кроме того, для предотвращения появления в стене мостиков холода его следует заполнить теплоизоляционным материалом (например, паклей), не создавая притом препятствий для движения воздуха.

Вид сбоку	Вид сверху
Вариант опирания деревянной балки на кирпичную стену: 1. Деревянный короб 2. Теплоизоляция 3. Деревянная балка 4. Обертка торца балки гидроизоляцией 5. Металлический анкер 6. Гидроизоляция

Монтаж

Конструктивно железобетонные перекрытия разделяются на балочные и безбалочные.

В перекрытиях железобетонные балки работают в связке с опирающимися на них плитами. Эти перекрытия бывают сборными, монолитными и сборно-монолитными.

Наиболее широкое применение из-за своей универсальности, индустриальности и экономичности получили сборные железобетонные стропильные и подстропильные балки. Конструктивно оно состоит из плит и поддерживающих их балок, которые называются ригелями или главными балками.

Ригели монтируются с опорой на железобетонные колонны и стены как в продольном направлении (т.е. вдоль здания), так и в поперечном. Колонны и ригели совместно образуют рамы. В зданиях для промышленного использования перекрытие в поперечном направлении может иметь пять – шесть пролетов, в жилых и общественных два – три.

При проектировании и расчете железобетоных балок нужно выбрать направление монтажа ригелей, установка их шага, размеры пролетов, тип и размеры перекрытий.

В зависимости от назначения промышленных зданий, их конструкции, временных нагрузок и при создании пространственной жесткости в поперечном направлении с помощью рам с жесткими узлами, ригели монтируют в поперечном направлении, плиты перекрытия – в продольном.

В зданиях не промышленного назначения ригели могут располагаться в продольном направлении, соответственно плиты – в поперечном. В каждом варианте создается необходимая сетка колонн.

1 Типы железобетонных балок

Железобетонные балки, согласно положениям ГОСТ, классифицируются на 16 разновидностей. Разделение изделий на типы выполняется по следующим факторам:

• сечению — прямоугольные, одно и двутавровые, Т-образные, L-образные;
• форме — односкатные, двускатные, решетчатые, с горизонтальными поясами жесткости;
• функциональному назначению — фундаментные, обвязочные, стропильные, подкрановые балки.

1.1 Фундаментные

• высота — 450 и 600 мм (для установки на подпорки шагом 6 и 12 м соответственно);
• ширина — 260, 300, 400 и 520 мм.

В зависимости от типа сечения фундаментные балки могут быть прямоугольными, трапециевидными и тавровыми. В строительстве наиболее распространены изделия таврового типа, так как их форма обеспечивает экономию бетона и арматуры при производстве.

1.2 Обвязочные

Обвязочные конструкции служат для монтажа стен в точках перепада высота либо используются как перемычки в местах монтажа оконных проемов. Все обвязочные изделия производятся в разрезной конфигурации. Размеры балок определены стандартом ГОСТ №24393.

Чаще всего такие бетонные балки используются при строительстве домов из кирпича либо малогабаритных стеновых блоков. Их габариты и сечение определяется исходя из толщины стен здания и нагрузки, которая будет передаваться на балки в процессе эксплуатации.

Применение обвязочных балок

Стропильные балки решетчатого типа

1.6 Особенности расчета железобетонных балок

Ширина конструкции принимается в соответствии с толщиной стен но не мене 10 см. Для упрощения последующих расчетов лучше брать ширину кратную 5-ти см. Высота определяется исходя из конструктивных соображений — 1 высота пеноблока, 2 высоты кирпича и т.д.

Типовое армирование железобетонных балок

На следующем этапе определяются действующие на балку нагрузки. С целью упрощения расчетов для междуэтажных и кровельных перекрытий можно использовать среднюю нагрузку в 400 кг/м 2 , в которую уже вложен достаточный запас надежности.

Усиление железобетонной балки перекрытия

Усиление готовой, находящейся в эксплуатации железобетонной конструкции может потребоваться в следующих системных случаях:

Технический смысл и суть усиления балок перекрытия заключается в увеличении сечения изделия или уменьшении величины нагрузки с помощью возведения дополнительных элементов: колонн (стоек), разгружающих кронштейнов и подкосов, портальных рам.

Увеличение сечения изделия производится с помощью:

Также, строительные и строительно-ремонтные компании используют в своей практике усиления бетонных ЖБИ с помощью обвязки наружной поверхности балки стальным прокатом:

Стоит заметить, что выбор вида усиления балки перекрытия должен осуществляться по результатам обследования объекта и инженерного расчета.