чем можно усилить лаги второго этажа
Усиление деревянного перекрытия – способы как укрепить потолочные и балки второго этажа
Основным элементом чердачных и межэтажных перекрытий во многих частных домах является деревянная балка. Срок службы перекрытий из дерева ограничен ввиду свойств древесины, особенно, если она была плохо обработана или подвергалась нагрузке и воздействию влаги.
В следствие таких факторов балка перестает справляться с возложенной на нее функцией (возможно провисание, прогиб, искривление) и потребуется усиление деревянных балок перекрытия.
Помимо повреждений и утраты несущей способности балок пола и потолка (лаг, прогонов), укрепление может быть продиктовано увеличением нагрузки на перекрытие.
Когда нужно усиливать деревянные балки перекрытия
В пределах статьи будут приведены несколько распространенных способов усиления перекрытия (ремонт, реконструкция). Но, точно ответить на вопрос, как усилить деревянные балки перекрытия может только профессионал и только после анализа состояния конструкции. Ведь в каждом случае решение будет индивидуально.
Воспользовавшись таблицей можно получить представление о том, какое сечение должно быть у балки при определенной нагрузке.
Способы усиления деревянных балок перекрытия
Основные типы и методы усиления деревянных перекрытий приведены в порядке увеличения трудозатрат и длительности на выполнение работ.
Тип усиления без изменения условий работы
Усиление деревянными накладками
Способ применяется в том случае, когда дерево повреждено. Накладки устанавливаются с двух сторон от балки из бруса (по бокам или сверху и снизу), максимально плотно к ней и скрепляются (затягиваются) насквозь болтом. При этом важно обработать поврежденный участок и накладки противогрибковым раствором. В критическом случае, если участок поврежден сильно – его лучше удалить. Чтобы усилить балку нужно крепить накладку по всей ее длине.
Усиление пролетов металлическими накладками (пластинами) или прутковыми протезами
Стальные пластины используются вместо деревянных, описанных выше. Металл также нужно обработать антикоррозионным раствором. Схема устройства показана на рисунке.
Усиление перекрытия углеволокном (углепластиком)
Современная технология усиления (армирование углеродным волокном). Углеволокно (ленты, листы, пластины, нити, ткань) наклеивается в несколько слоев, пока не будут достигнуты требуемые показатели жесткости балки. Удобство работы и легкость материала приводят к тому, что углепластик приобретает популярность как эффективное средство для восстановления балок и строительных конструкций.
Ниже приведена схема армирования (усиления) балок перекрытия углеволокном.
Усиление на торцах деревянными или металлическими протезами
Технология позволяет усилить балку в местах стыка с несущей стеной. Это именно то место, где, за счет перепадов температур повреждение древесины происходит быстрее.
Монтаж пруткового протеза
Прутковый протез системы Дайдбекова выполняется из двух спаренных ферм, которые изготавливаются из обрезков арматурной стали сечением (диаметром) 10-25 мм. Длина протеза должна быть на 10% больше двойной длины сгнившего конца балки, но не более 1,2 м.
Усиление балок шпренгельными затяжками
Усиление деревянных перекрытий такими способами предусматривает существенную перестройку несущей конструкции балочных пролетов.
Изменение условий работы конструкций
Изменение схемы работы
Если нет возможности усилить деревянные балки перекрытия, можно попытаться их разгрузить, т.е., распределить нагрузку с существующих балок на дополнительно установленные элементы.
Усиление перекрытий путем установки опор под несущие балки
Опоры, подпирающие балки снизу, являются хорошим способом перераспределить нагрузку с балки на опору.
Усиление перекрытий путем установки дополнительных балок
Если существующие лаги находятся в целости и сохранности, увеличить их несущую способность можно посредством увеличения их количества. Установка дополнительных деревянных балок позволит увеличить нагрузку на конструкцию. Устанавливая новые лаги нужно обязательно защитить их торцы рубероидом, чтобы избежать повреждения.
Надеемся, что из приведенных способов усиления деревянных балок перекрытия вы подберете именно тот, который решит вашу проблему наилучшим образом и с минимальными затратами.
Как усилить деревянные балки перекрытия от прогиба
Иногда в домах индивидуальной постройки можно наблюдать прогиб потолков второго этажа или, что можно встретить реже, пола на первом этаже. Возникает такое явление по причине неправильных расчетов либо превышения допустимой нагрузки. Как усилить деревянное перекрытие и вернуть несущую способность балок пола, то есть лаг, можно узнать из статьи.
Причины ослабления балок
Необходимость укрепления балок может возникнуть в ряде случаев:
Рассмотрим данные причины подробнее. Итак, балка может прийти в неудовлетворительное состояние вследствие воздействия разных факторов, в том числе повышенного уровня влажности, резких температурных перепадов, в результате жизнедеятельности вредителей, а также простого физического износа с дальнейшим появлением трещин.
Не следует сбрасывать со счёта недобросовестность или некомпетентность строителей. Хозяин дома не в состоянии проверить качество и правильность установки элементов скрытого монтажа. Проблемы выявляются позже — уже в процессе эксплуатации помещения при ходьбе на верхнем этаже полы вибрируют или скрипят.
К основным ошибкам на этапе изготовления и монтажа балок относятся следующие:
Если же идёт речь об изменении назначения помещения — к примеру, чердак планируется превратить в мансарду или жилой блок, то в данном случае нагрузки на перекрытие увеличатся. Очевидно, это потребует увеличения несущей способности балок.
Определить необходимость укрепления балок может неспециалист. Основным показателем при этом, кроме упомянутых вибраций или видимых повреждений, служит уровень прогиба, возникающего как под нагрузкой, так и под собственным весом балки. Прогиб может увеличиться после наращивания нагрузки — установки паркета на верхнем этаже или после завоза мебели. В таком случае балки начинают провисать, что не только чревато вибрацией перекрытий, но и может угрожать их обрушением.
Предельно допустимый прогиб балки несложно рассчитать самостоятельно. Самая простая методика — это вычисление показателя в зависимости от длины балки. В частности, уровень прогиба не должен превышать примерно одной трёхсотой части от длины изделия. К примеру, если прогиб составляет 8-10 миллиметров при длине балки в 2,5 метра — это норма. Если же он оказался большим, то, значит, пришло время укрепить или заменить балку.
Для чего нужны лаги
Лаги в каркасном доме
Лагами называются бруски, которые ложат на заранее подготовленную основу. Такой основой могут быть бетонная плита, столбики или балки. Изготавливают лаги из различных пород дерева. В сухих помещениях с низкой проходимостью кладется брус из ели или сосны. Если под перекрытием будет сырой грунт или эксплуатация комнаты связана с сыростью, то лучше положить брус из лиственницы. Независимо от того, на каком основании будет расположена обрешетка, нужно использовать гидроизоляцию. Лучше всего для этого подходит рубероид. Перед монтажом древесину нужно хорошо просушить и обработать антисептиком.
В некоторых случаях под чистовой облицовкой обустраивается обрешетка из металла, пластика или железобетонных столбиков. Какое принять решение, выбирать застройщику, ориентируясь на свои финансовые возможности и мастерство.
Укладка полов на лаги дает такие преимущества:
При отсутствии бруса лаги можно сделать самостоятельно из досок. Несколько ламелей склеиваются и стягиваются шурупами. Подобные изделия отличаются повышенной прочностью и отсутствием деформации при перепадах влажности.
Наращивание площади сечения балки
Одним из самых популярных способов укрепления балок перекрытий является наращивание их сечения установкой дополнительных деревянных накладок. В основном этот способ применяется в случаях, когда материал балок становится рыхлым вследствие естественного старения или же в результате жизнедеятельности жуков-древоточцев.
Увеличение площади сечения достигается установкой накладок из дерева толщиной не менее 50 мм на ослабленном или повреждённом участке. Отдельные специалисты утверждают, что имеет смысл лишь увеличение сечения по горизонтальным сторонам, то есть сверху и снизу балки, а наращивание толщины изделия по ширине не даёт полезного эффекта.
Перед установкой накладок, как и в случае с другими работами по укреплению балок, следует обработать ослабленные участки противогрибковыми средствами. После противогрибковой обработки нужно снизить до минимума уровень прогиба при помощи домкратов. Непосредственно монтаж накладок эффективнее осуществлять по всей длине балки. Прикрепление осуществляется при помощи болтов или шпилек насквозь.
В качестве усиливающего элемента можно использовать не только дерево, но и металл. В таком случае используются швеллеры или металлические полосы. Последние менее надёжны, чем швеллер, и могут применяться только для усиления небольших участков повреждённых балок.
Усиление пролёта балки с помощью металлических накладок производится по такому же алгоритму, как и в случае накладок из дерева, однако при этом имеет некоторые особенности. В частности, перед установкой металлические накладки обрабатываются антикоррозийным составом. Кроме того, между металлическими и деревянными частями следует устроить гидроизоляционный слой.
Конструкция
Деревянный пол — самый старый и в то же время надежный способ покрытия. Прежде всего стоит разобраться с конструкцией покрытия из дерева, с тем, как оно устроено. Традиционная конструкция состоит из: деревянных балок перекрытия, лагов, половых досок и плинтуса.
Основной элемент — лаги. Они являют собой своего рода обрешетку, каркас, на который стелятся половые доски. Они нужны для того, чтобы финальная конструкция было крепкой и ровной. Любое нарушение в конструкции лаг скажется на качестве пола в целом.
Суть в том, что главная функция лаг — предоставить полу ровную поверхность. Они также способствуют проходу воздуха внутри конструкции настила. Это предотвращает гниение элементов из дерева.
Прутковые протезы
В случаях сильного повреждения участков балок практикуется удаление таких зон и установка на их место прутковых протезов, сделанных из стальной арматуры. Такой метод используется по большей мере при замене торцевых элементов, которые приходят в негодность чаще всего.
В роли протезов выступают обрезки арматуры сечением от 10 до 25 мм. Длина протеза выбирается с расчётом на то, что она должна быть больше на 10 %, чем двойная длина повреждённого участка балки. Есть и ограничение длины протеза — он может быть не более 1,2 м.
Перед выполнением работы следует подпереть участок, который будет укрепляться, стойкой для предотвращения возможного обрушения конструкции. Стойки и прогон опоры ставятся на расстоянии от одного до полутора метров от несущей стены. После такого временного укрепления перекрытие разбирается, а сгнивший участок балки спиливается.
Заготовка протеза заводится вертикально в перекрытие, после чего поворачивается в горизонтальную позицию. Конструкция в первую очередь надвигается на балку и затем — в нишу стены. Нужно учесть, что балки, восстановленные с применением протезов, прослужат ещё долгое время, однако прочность обновлённой конструкции, безусловно, будет ниже, чем в случае с новой балкой. Потому нагружать восстановленные балки следует по минимуму.
Армирование балок углеволокном
Помимо традиционных технологий при укреплении балок достаточно широко применяются инновационные решения, одним из которых является армирование конструкций углепластиками. Внимание: такой метод является единственно возможным способом укрепить балки в случае, если ввиду крайней стеснённости помещений или по каким-то другим причинам наращивание сечения конструкций невозможно или крайне затруднительно.
Несомненное преимущество укрепляющих элементов из углеволокна — это отсутствие необходимости оперировать с габаритными и тяжёлыми металлическими или деревянными компонентами, а также минимальная трудоёмкость работы в целом.
Современные углепластики, как и любые композитные материалы, характеризуются большой прочностью и малым весом. Укрепляющие элементы из углеволокна прекрасно справляются со значительными механическими нагрузками. Они выпускаются в разных модификациях — в виде лент, ткани, нитей, пластин или листов.
Армирование балки композитами осуществляется путём наклеивания на неё углеволокна в несколько слоёв. Прикрепляемые слои углепластика прикладываются к поверхности балки друг над другом и по всей её длине. Края наклеенных полос нужно перекрыть поперечными слоями. Наклеивание армирующих компонентов производится до тех пор, пока усиленная балка не станет достаточно жёсткой для того, чтобы противостоять нагрузкам. Монтаж осуществляется с применением эпоксидного клея. После застывания слой по прочностным характеристикам иногда не уступает металлу.
Выбор древесины
Под лаги могут использоваться нестроганные доски или брус из лиственных, хвойных пород.
Хвойные деревья дешевле, самые доступные — ель, сосна.
Брус из хвойных пород деревьев
Этот материал имеет достаточную прочность, но в большей степени, чем лиственные породы, подвержен разрушающим действиям влажной среды. Оправданным будет применение материала из хвои в отапливаемых сухих помещениях.
Основа для пола из лиственных пород дороже за счёт более высокой цены на материал. Но конструкция из такой древесины имеет хорошую биостойкость, значительно лучше противостоит процессам гниения.
Главный минус этого материала — невысокая прочность на изгиб, поэтому необходимо с осторожностью использовать лаги из лиственных деревьев при планируемых больших нагрузках на пол. Не рекомендуется применять мягколиственные виды дерева — липа и тополь.
Соединяет в себе все полезные для лаг свойства сибирская лиственница. Это хвойное дерево не боится влажности и имеет хорошую прочность, которая со временем только увеличивается. Даже при использовании стройматериалов из сибирской лиственницы в бане, конструкция прослужит несколько десятилетий, без потери эксплуатационных качеств.
Брус из сибирской лиственницы
Более высокие затраты на такой материал окупаются за счёт его долговечности.
Влажность древесины
Важный параметр используемой в строительстве древесины — это влажность. Она не должна превышать 20%, оптимальное значение — в пределах — 12%.
Существует несколько способов определения степени насыщения волокон дерева водой.
Что делать, если укрепление балок невозможно
Если балки перекрытий не повреждены, однако с трудом выдерживают нагрузку и прогибаются, а их укрепление проблематично или нецелесообразно, нужно рассмотреть вариант обустройства дополнительных балок или поставить подпорки под уже существующие. В этом случае несущая способность конструкций будет усилена перераспределением нагрузки на дополнительные балки или стойки. Последние, естественно, будут передавать нагрузку на перекрытия нижнего помещения.
Новые балки-дублёры точно так же, как и существующие, закрепляются в гнезде, обустроенном в несущей стене.
Установка же стоек — хоть и более простая задача, однако она зачастую сопряжена с дополнительным нежелательным эффектом — такие опоры могут загромождать пространство и мешать беспрепятственному проходу по помещению. Важна и визуальная составляющая — опоры желательно декорировать для того, чтобы они гармонично вписались в дизайн помещения.
Пружинит деревянный пол: причины и решение проблемы
При ходьбе по напольному покрытию, уложенному на деревянные перекрытия — балки и лаги — может возникать ощущение, что он пружинит. Сайт RMNT решил разобраться, когда пол-батут становится серьёзной проблемой, по каким причинам так бывает и что можно сделать, чтобы избавиться от этой неприятности.
Сразу отметим, что полы, уложенные по деревянным балкам, немного вибрируют и пружинят всегда! Такая пластичность — одно из физических свойств любого пола на деревянной основе. Это не монолитный бетон, не мокрая стяжка, о которой портал Rmnt.ru рассказывал во всех подробностях. Поэтому незначительное ощущение пружинистости в доме и квартире с деревянными перекрытиями — это норма.
Но грань между нормальной пружинистостью и проблемами тонка. Проверить, нуждаются ли ваши полы в ремонте или нет, поможет очень простой эксперимент с чашкой чая на блюдечке:
Для начала, конечно, можно проверить, не стала ли причиной чересчур пружинистого пола финишная отделка. Например, паркет и массивная доска могли выйти из торцевых пазов. Это заметно и может стать причиной того, что посуда при ходьбе подпрыгивает. В таком случае доски сгоняются между собой, щели убираются. Доски с широкими щелями и сломанными торцевыми пазами можно заменить, не удаляя напольное покрытие полностью.
Но, скорее всего, дело не в финишной отделке на полу, а в том, что под ней:
В дачном и бюджетном коттеджном строительстве часто применяется облегчённый вариант «два в одном». Балки становятся лагами, их располагают с шагом не больше 60 сантиметров, между ними утеплитель, сверху — черновая основа под финишное напольное покрытие.
Именно проблемы с лагами и балками чаще всего становятся причиной чрезмерной пружинистости пола на деревянной основе. Поэтому, если ремонт финишной деревянной отделки не помогает, пол придётся срывать и заниматься его основанием.
Важно! Не нужно пытаться положить на пружинящий пол OSB-плиты или тонкую фанеру. Это ничуть не решит проблему с прогибающимися балками. Напротив, вы усилите нагрузку на них. А если залить сверху стяжку или положить тяжёлые цементно-стружечные плиты, дом вообще станет аварийным, балки просто не выдержат.
Проблем может быть две:
В демократичном и дачном строительстве балки, которые одновременно служат лагами, делают из доски, поставленной на ребро, размером 200х150 или 150х50 миллиметров с шагом в 60 сантиметров, что позволяет положить между ними утеплитель. В таком случае ширина пролёта, то есть расстояние между точками опоры балок, не должна превышать 3 метров. Если ширина 4 или 5 метров — появится чрезмерная пружинистость, пол-батут будет гарантирован.
Что советуют специалисты: выбирать клееные или составные балки, они устойчивей, чем из цельного бруса. Сечение минимум 140х240 миллиметров при ширине пролёта не больше 6 метров. Балкам также могут потребоваться дополнительные опоры. Столбики можно выстроить из кирпича или блоков в подполье. Если фундамент свайно-винтовой, хорошо помогает справиться с вибрациями дополнительная обвязка ростверком с применением профильной трубы. Вообще, это целесообразно сделать сразу, во время строительства дома. Но свайно-винтовой фундамент — самый ремонтопригодный из всех возможных. Поэтому обвязку можно сделать и потом, если возникли проблемы с полом.
Трудоёмкий, но надёжный способ — поднять строение домкратами и завести под несущие балки металлические швеллеры.
Если пружинит пол на втором этаже дома, может потребоваться дополнительная перегородка внизу. Да, от открытой планировки на первом этаже лучше отказаться, чтобы ширина перекрытий не была чрезмерной.
Конечно же, все лопнувшие и подгнившие балки нуждаются в замене. А цельные лучше всего сдвоить, сделать составными, чтобы пол точно не пружинил при энергичной ходьбе. Ремонт капитальный и затратный, согласны. Но без него справиться с проблемой пола-батута не получится.