Железные балки для перекрытий: Металлические балки перекрытия их виды и размеры

Металлические балки перекрытия — особенности, преимущества и недостатки

Во время ремонта или строительства частных домов немалую часть времени занимает возведение межэтажных перегородок. Они являются одной из основных частей любой постройки и выполнить работы необходимо очень качественно. Чтобы их собрать можно использовать различные технологии, но, чаще всего, в основе лежат несущие каркасы. В данной статье рассмотрим способы возведения и ремонта, при которых перекрытия опираются на металлические балки.

Особенности

В подобных разделяющих этажи плитах важнейшую роль играет каркас, собираемый из металлических составляющих и расчёт возникающих нагрузок. В зависимости от величины нагрузки выбирается вид создаваемой межэтажной перегородки. Они могут быть следующих видов:

• Монолитная, на основе силового каркаса из металла.
• Деревянное перекрытие по металлическим силовых элементам.
• Железобетонные сборные основания из плит.

Каждая разновидность имеет свои собственные плюсы и минусы. Однако, из всех названных типов деревянные будут как самыми легкими, так и наименее прочными. Если говорить об остальных двух типах, то монолитное основание по балкам из металла будет несколько сложнее собрать, но, оно позволит избежать использования тяжелой подъемной техники. Основания из железобетона будут собираться быстрее, но, использования тяжелого крана не избежать.

Достоинства решения

Металл позволит создать практически не подверженную влиянию внешних факторов несущую основу. Такие каркасы не боятся огня, практически не подвержены воздействию влаги и очень прочны. Кроме того, металлическими деталями можно произвести усиление плит перекрытия в уже построенном здании, хотя, процесс это непростой.

При создании монолитного варианта не потребуется использовать тяжёлую технику для перевозки бетонных панелей – они отливаются прямо на месте. То же самое можно сказать и про межэтажные плиты, сделанные на основе профлиста – сами листы не слишком тяжелые, а бетон заливается уже на месте.

Если же техника есть и разделительная межэтажная плита будет состоять из отдельных железобетонных панелей, то скорость возведения постройки значительно возрастет, по сравнению с монолитными основаниями, но, без техники будет уже не обойтись.

Недостатки

У каждого из названных выше вариантов сооружений есть свои минусы. Так, для монтажа межэтажных перегородок из железобетонных элементов понадобится привлекать строительную технику в виде подъемного крана. Собирая монолитное перекрытие по металлическим балкам необходимо тщательно рассчитать и спроектировать все узлы конструкции, что не получится сделать без привлечения специалистов.

Кроме того, понадобится и опалубка, а также техника, которая обеспечит доставку и заливку бетона. При этом, потребуется создать специальный арматурный каркас, который будет отвечать за прочность создаваемой панели – без квалифицированного сварщика тут не обойтись и все это, приводит к увеличению расходов на строительство.

Собирая перекрытие при помощи металлической балки и досок нужно понимать, что такая конструкция будет менее надежной, чем железобетонные панели или же монолит. При этом, дерево становится потенциальным источником пожарной опасности.

Немаловажным моментом будет и вес всей создаваемой конструкции. Стены должны выдержать подобную нагрузку и расчёты опять же придется доверить специалисту, чтобы избежать ошибок, так как от этого будет зависеть ваша жизнь и прочность всей постройки.

Этот момент будет особенно важен тогда, когда производится усиление перекрытий балками, так как работы производятся снизу и опорой для устанавливаемых деталей станут стены. В них придется подготовить специальные проемы, в которые будут вставлены концы несущих деталей и обеспечить после монтажа гидро и теплоизоляцию опорных площадок.

Как производится монтаж

Наливные бетонные конструкции создаются в несколько этапов: подготовка стен, укладка несущих частей каркаса, установка опалубки или укладка профлиста, выполняющего эту роль, а последним этапом станет заливка бетона.   После заливки, требуется от трех до шести недель на то, чтобы залитое основание высохло.

Сборное железобетонное основание чаще всего монтируется по двутавровым металлическим балкам и заключается в монтаже силовых элементов, с предшествующей подготовкой стен и укладки плит. Бетонные панели устанавливаются таким образом, чтобы их нижняя плоскость опиралась на широкую часть силовых деталей каркаса. В такой конструкции потребуется дополнительная звуко и теплоизоляция.

Если осуществляется усиление перекрытий, необходимо произвести расчёт габаритов, а также несущей способности монтируемых элементов и опорных площадок – они должны будут выдержать увеличенную нагрузку, так как подобные работы производятся в тех случаях, когда необходимо укрепить существующие перекрытия по причине возросшей нагрузки или ослабления имеющихся несущих элементов.

Все перечисленные способы обустройства и усиления перекрытий весьма сложны в исполнении. Если у вас нет специального опыта и строительных навыков, браться за подобную работу не стоит – лучше доверить все операции подготовленной строительной бригаде. Кроме того, без привлечения помощников все равно будет не обойтись – даже в случае с конструкциями, собранными из балок и дерева, вес отдельных элементов не позволит выполнить их монтаж самостоятельно.

Металлические балки перекрытия — производство, установка и монтаж

Конструкция стыка, размеры стыковых накладок и сварных швов в зависимости от типа двутавров, стали двутавров и накладок, типа электродов или марки сварочной проволоки для балок перекрытия должны соответствовать указанным на данном чертеже и табл. 1.1-1.10.

Таблица 1.1. Сталь элементов и накладок марки С245. Тип электродов Э42, Э42А. Марка сварочной проволоки Св-08А

Номер профиля	Накладка по полкам				Накладка по стенке
	сечение b1 х t1, мм	длина, l1 мм	масса 1 шт., кг	катет шва kf1, мм	сечение b2 х t2, мм	длина l2, мм	масса 1 шт. , кг	катет шва kf2, мм
12Б1	80×6	200	0,75	4	100×4	90	0,28	4
12Б2	80×6	200	0,75	5	100×4	90	0,28	4
14Б1	90×6	200	0,85	5	100×4	110	0,35	4
14Б2	90×8	230	1,3	5	100×4	110	0,35	4
16Б1	100×6	230	1,08	5	100×4	120	0,38	4
16Б2	100×8	230	1,44	6	100×5	120	0,47	5
18Б1	110×8	230	1,59	6	100×4	140	0,44	4
18Б2	110×8	260	1,8	6	110×5	140	0,6	5
20Б1	120×10	300	2,83	6	110×5	150	0,65	5
23Б1	130×10	340	3,47	6	110×5	180	0,78	5
26Б1	140×10	340	3,74	6	110×5	210	0,91	5
26Б2	140×10	390	4,29	6	110×5	210	0,91	5
30Б1	160×10	390	4,9	6	110×5	240	1,04	5
30Б2	160×10	440	5,53	6	110×5	240	1,04	5
35Б1	170×10	350	4,67	8	120×5	290	1,36	5
35Б2	190×10	390	5,82	8	120×5	290	1,36	5
40Б1	200×10	410	6,44	8	120×6	330	1,86	6
40Б2	190×12	470	8,41	8	130×6	330	2,02	6
45Б1	200×12	480	9,04	8	130×6	370	2,26	6
45Б2	210×14	500	11,54	10	140×8	370	3,25	8
50Б1	220×14	510	12,33	10	140×8	420	3,69	8
50Б2	230×14	570	14,41	10	150×8	420	3,96	8
55Б1	250×14	530	14,56	12	150×8	460	4,33	8
55Б2	250×16	580	18,21	12	150×8	460	4,33	8
60Б1	260×16	600	19,59	14	160×8	510	5,12	8
60Б2	260×18	660	24,25	14	160×8	510	5,12	8
70Б1	300×16	660	24,87	14	170×10	610	8,14	10
70Б2	310×18	680	29,79	16	180×10	610	8,62	10
80Б1	320×18	680	30,75	16	200×12	700	13,19	12
80Б2	320×20	690	34,67	18	200×12	700	13,19	12
90Б1	340×20	710	37,9	18	220×12	790	16,37	12
90Б2	340×22*	790	46,39	18	220×12	790	16,37	12
100Б1	360×22*	800	49,74	18	220×16	880	24,32	16
100Б2	360×25*	930	63,59	18	240×16	880	26,53	16
100БЗ	370×28*	950	77,26	20	240×16	880	26,53	16

*Накладки, отмеченные звездочкой, изготовить из стали марки С255.

Таблица 1.2. Сталь элементов и накладок марки С345. Тип электродов Э50, Э50А. Марка сварочной проволоки Св-10ГА

Таблица 1. 3. Сталь элементов и накладок марки С245. Тип электродов Э42, Э42А. Марка сварочной проволоки Св-08А

*Накладки, отмеченные звездочкой, изготовлять из стали марки С255.

Таблица 1.4. Сталь элементов и накладок марки С345. Тип электродов Э50, Э50А. Марка сварочной проволоки Св-10ГА

Таблица 1. 5. Сталь элементов и накладок марки С245. Тип электродов Э42, Э42А. Марка сварочной проволоки Св-08А

*Накладки, отмеченные звездочкой, изготовлять из стали марки С255.

Таблица 1.6. Сталь элементов и накладок марки С345. Тип электродов Э50, Э50А. Марка сварочной проволоки Св-10ГА

Таблица 1. 7. Сталь элементов и накладок марки С245. Тип электродов Э42, Э42А. Марка сварочной проволоки Св-08А

Таблица 1. 8. Сталь элементов и накладок марки С345. Тип электродов Э50, Э50А. Марка сварочной проволоки Св-ЮГА

Номер профиля	Накладка по полкам				Накладка по стенке
	сечение b1 х t1, мм	длина, l1 мм	масса 1 шт., кг	катет шва kf1, мм	сечение b2 х t2, мм	длина l2, мм	масса 1 шт., кг	катет шва kf2, мм
35ДБ1	150×10	330	3,88	8	110×5	300	1,3	5
40ДБ1	160×10	370	4,65	8	120×6	350	1,98	6
45ДБ1	190×10	440	6,56	8	110×6	390	2,02	6
45ДБ2	210×14	460	10. 62	12	130×8	380	3.1	8

Таблица 1.9. Сталь элементов и накладок марки С245. Тип электродов Э42, Э42А. Марка сварочной проволоки Св-08А

Таблица 1. 10. Сталь элементов и накладок марки С345. Тип электродов Э50, Э50А. Марка сварочной проволоки Св-ЮГА

стальные, алюминиевые и другие, размеры, цена и расчет

Перекрытия из металла являются конструкцией, используемой в качестве строительного материала при строительстве различных частных и промышленных объектов.

Перед покупкой материала необходимо произвести необходимые расчеты и убедиться, что для строительства объекта подойдут металлические элементы перекрытия. 

Рассмотрим и разберемся с ними подробнее.

Содержание

• 1 Что это такое и каких размеров бывают?
  • 1.1 Сфера применения
• 2 Разновидности
  • 2.1 По назначению
  • 2.2 По материалу: стальные и алюминиевые
  • 2.3 По конструкции
• 3 Требования
• 4 Характеристики
• 5 Расчет
  • 5.1 Какие показатели учитывать?
  • 5.2 Формулы
• 6 Особенности процесса монтажа
• 7 Плюсы и минусы применения в зданиях
• 8 Цены на все виды
• 9 Заключение

Что это такое и каких размеров бывают?

Балка является одним из основных элементов любой конструкции, ее функции – повысить устойчивость конструкции и укрепить ее. Балка (или ригель) состоит из полок и стенок различного размера, соединенных стыковыми швами с использованием сварки. Изготавливаются элементы на оборудованных предприятиях с использованием специальных станков.

Процедура изготовления осуществляется в несколько этапов, после чего готовое изделие проверяется на соответствие ГОСТам. 

Металлические конструкции различаются по размерам, для удобства они имеют номера, с помощью которых можно подобрать необходимый материал для строительства. 

• «10» — небольшое по размерам изделие, применяется в качестве перекрытия для укрепления подвижных элементов в строительстве. Возможно использовать как направляющую для небольших подъемников. 
• «12» — немного больший размер конструкции, выдерживающий большую нагрузку. Применяют за основу рам, используется в механизмах. 
• «14» — изделия данного размера могут использоваться в промышленном производстве для устройства в ж/б конструкции. 
• «16» — прочная конструкция, выполняющая роль полноценной опоры, может применяться для передвижения транспорта по цеху.  
• «18» — надежный опорный элемент, применяется при возведении зданий, обеспечит устойчивость большой площади. 
• «20» — большой элемент, который может служить основой для колонны или рамы. Часто используется в машиностроении. 
• «25» — изделие может служить опорой для больших кранов и крупногабаритных подъемных механизмов. 
• «30» — самая большая конструкция, не используемая в жилом строительстве. Является основой для подъемных механизмов. 

Сфера применения

Металлические балки для перекрытий нашли свое применение в различных областях. Могут использоваться для: 

• Укрепления кровли в жилом и промышленном строительстве. 
• Создания межэтажных перекрытий. 
• Устройства опор и различных колонн в промышленных сооружениях и архитектурных зданиях. 
• Монтажа ангарных каркасов. 
• Шахтовых стволов. 
• Создания разнообразных железнодорожных вагонов. 
• Строительства мостов, эстакад.  
• Возведения металлических ферм. 

На заметку: балки перекрытий из металла также можно использовать при строительстве малоэтажных частных домов. 

Разновидности

Металлические конструкции отличаются по многим признакам. Это рекомендуется учитывать при выборе изделия. 

По назначению

С помощью металлических балок можно создать качественное прочное перекрытие, выбрав один из вариантов. 

1. Монолитное. В опалубку заливается бетон, производится усиление решеткой из арматуры. Поверхность получается бесшовной, отличается высокой прочностью. 
2. Монолитно-сборное. В этом случае помимо металлических балок используются бетонные блоки, которые укладываются на стальной профиль. Участки стыков заливаются бетоном. 
3. Составное. Используется комбинация материалов, то есть на несущие металлические изделия укладываются плиты, доски, панели. Этот вариант предполагает создание дополнительного утепления и звукоизоляции поверхности.  

По материалу: стальные и алюминиевые

Металлические конструкции могут изготовляться из разных материалов. Самыми популярными являются стальные и алюминиевые балки для перекрытий. 

• Стальные изделия изготавливаются из сплава стали способом холодного или горячего катания. Стальные конструкции бывают нескольких видов: уголок, швеллер, двутавр. Из преимуществ стальных балок можно выделить огнеустойчивость, устойчивость к гниению и внешним факторам, высокую прочность.

  Основными недостатками являются: высокая стоимость, низкие показатели тепло и звукоизоляции, риск образования коррозии. Монтаж стальных конструкций невозможно осуществлять без привлечения специальной техники. 

• Алюминиевые балки. При их изготовлении используется не просто алюминий, а его сплавы.  В строительстве такие изделия применяются реже, чем стальные аналоги, так как они уступают по показателям устойчивости при сильных нагрузках. Чаще всего алюминиевые балки применяют при строительстве малогабаритных зданий. При возведении промышленных объектов изделия из данного металла применяются только в комбинации со стальными конструкциями.  

По конструкции

В современном строительстве применяют несколько разновидностей металлических балок, различных по конструкции. 

1. Тавровые. Основное сечение представляет собой стенку и полку в виде буквы «Т». 
2. Двутавровые. Сечение металлопроката выглядит как буква «Н». Изделие отличается большей жесткостью, чем тавровое, за счет того, что с противоположной стороны имеет дополнительную полку.

   Двутавровые элементы подразделяются на несколько видов, каждый из которых имеет маркировку: 

   • Б – стандартные двутавры. 
   • Ш – изделие с широкими полями. 
   • У – узкополочные конструкции. 
   • Д – среднеполочные изделия. 
   • К – колонные балки. Ширина полки такого элемента может равняться высоте изделия. 

   Существуют двутавры не с параллельными, а с наклонными полками. Их классифицируют на специальные и обычные. Их характеристики регламентирует ГОСТ 19425-74.  

3. Швеллер. Сечение элемента представляет собой букву «П». Эти балки считаются универсальными, применяются во всех сферах промышленности. 

Требования

Все требования, предъявляемые к балкам из металла, четко обозначены в ГОСТах и СНиПах. Основными требованиями являются: 

• Прочность. В зависимости от типа материала, используемого при изготовлении изделия, показатели прочности могут отличаться, но они должны соответствовать значениям, указанным в нормативных документах. 
• Период эксплуатации. Металлические конструкции, согласно ГОСТ, должны прослужить минимум 80 лет. 
• Устойчивость к коррозии. Готовые элементы должны быть дополнительно обработаны составами, предотвращающими образование коррозии. 

Характеристики

Балки перекрытий, в зависимости от технологии производства, имеют различные характеристики.  

1. Двутавры с наклонными полками. Угол уклона 6-12 градусов. Основные параметры: 
   • длина – 10-60 см; 
   • ширина – 5,5-19 см; 
   • толщина полки – 7,2 мм-1,8 см; 
   • толщина стенки – 4,5мм-1,2 см. 
2. Двутавры с параллельными гранями (ГОСТ 26020, СТО АСЧМ 20-93) имеют иные характеристики: 
   • длина —  Б-1 – 100 Б-4; 
   • толщина полок – 5,7 мм-3,3 см; 
   • ширина профиля – 55 мм-32 см; 
   • толщина стенки – 4,1 мм-1,95 см. 
3. Широкополочные металлические конструкции имеют следующие характеристики: 
   • длина — 20Ш1- 70Ш5;  
   • ширина профиля – 15-32 см;
   • толщина стенки – 6,0 мм- 2,3 см;
   • толщина полок – от 9 мм -3,65 см. 
4. Колонные балки имеют следующие показатели: 
   • длина – 20 К1-40 К5;
   • ширина профиля – от 20 до 40 см;
   • толщина стенки – от 6,5 до 2,3 см;
   • толщина полок – 1-3,55 см. 

Расчет

При планировании устройства потолка или пола с помощью металлических балок, рекомендуется грамотно выполнить необходимые расчеты.  

Какие показатели учитывать?

При проведении расчетов учитывается одновременно целый ряд факторов: 

• площадь строящейся поверхности; 
• общий вес; 
• расстояние между металлическими балками; 
• максимально возможную нагрузку; 
• ширину пролета. 

Чем больше ширина пролета, тем высота металлических изделий должна быть больше. 

Формулы

Расчет производится по прочности и жесткости изделия. Вычислив значения в таблицах ГОСТа можно найти необходимый номер проката. 

Линейная нагрузка рассчитывается по формуле q = Q * p и используется в последующих расчетах. 

Расчет на прогиб рассчитывается по формуле My = (q * L2) / 8, где: 

• q – величина линейной нагрузки; 
• p – шаг укладки балок; 
• L – длина перекрываемого пролета.  

Максимальный момент сопротивления сечения балки (Wy) находится делением изгибающего момента на расчетное сопротивление материала. 

Расчет на жесткость осуществлять по формуле f = 5 * q * L4 / (384 * E * Jy), где: 

• q – линейная нагрузка на балку;
• L – длина пролета;
• E – модуль упругости материала
• Jy – минимальный момент инерции. 

Особенности процесса монтажа

Процедура устройства перекрытий с использованием металлических балок имеет определенные особенности, которые необходимо знать и четко соблюдать. 

1. Обязательно наличие четкой схемы постройки с произведенными расчетами на прочность и изгиб изделий. 
2. К боковым граням балок крепятся бруски сечением 60х60, после чего размещается накат из досок. 
3. Накат накрывается слоем утеплителя, выполняющего функции звуко и теплоизоляции.  
4. Шаг между стальными балками не должен превышать 150 см, оптимальное расстояние – 100 см. 
5. Глубина опирания концов металлических конструкций на стены – максимум 25 см. 
6. Чтобы добиться большей звукоизоляции можно использовать не обычные, а пружинные скобы. 

Плюсы и минусы применения в зданиях

Конструкции из металла обладают рядом преимуществ, благодаря которым материал широко используется: 

• повышенной прочностью; 
• огнестойкостью; 
• устойчивостью к внешним факторам; 
• повышенной надежностью; 
• большим периодом эксплуатации; 
• возможностью усилить уже построенное здание; 
• увеличенной несущей способностью. 

Однако такие балки имеют и свои недостатки, которые также следует учитывать: 

• сложность проведения строительных работ; 
• необходимость задействовать тяжелую технику; 
• металл может подвергаться коррозии; 
• требуется производить сложные подсчеты, с чем у новичка могут возникнуть серьезные сложности.  

Цены на все виды

В строительстве чаще всего используются двутавровые металлические балки. Средняя стоимость продукции представлена в таблице. 

Заключение

Использование металлических балок перекрытия рационально и оправдано в области машиностроения и промышленности. В жилищном строительстве применять эти изделия невыгодно и затратно. Если все-таки решили купить металлические конструкции, то лучше выбирать алюминиевые, так как они больше всех подходят для малоэтажного строительства. Очень важно произвести правильные расчеты. 

Стальная балка Против. Деревянная балка

Когда пол наклонен к центру дома или провисает посередине, это обычно указывает на проблему с главной балкой или ее опорами. Вы когда-нибудь забирались в свое подполье, чтобы посмотреть на деревянный пол под вашим домом? Почему бы и нет? Конечно, это темные тесные помещения с грязными полами и паутиной повсюду, но в остальном это забавные места для времяпрепровождения.

Очевидно, я шучу. Большинство домовладельцев не входят в свои подполья, если они не чистые и не инкапсулированы и не имеют веских причин. (Вы не получите мое арахнофобное «я» в необработанном подполье!) Но это то место, куда вы должны пойти, если вы ищете проблемы в структуре вашего пола.

Acculevel — это семейная компания, которая специализируется на гидроизоляции и ремонте фундаментов. Мы восстановили тысячи домов, сделав их безопасными и здоровыми, по всей Индиане и близлежащим штатам. Наши знающие и опытные менеджеры проектов регулярно осматривают подпольные пространства, выискивая повреждения деревянной конструкции или фундамента, а также наблюдая за любыми возможными проблемами повреждения водой.

В этой статье мы рассмотрим тему, которая привела вас на эту страницу: поврежденная дальняя балка. Некоторые подрядчики заменяют одну деревянную балку другой, но в Acculevel мы предпочитаем заменять их стальными балками. Я объясню, почему мы выбираем этот материал, почему мы считаем, что он стоит дополнительных затрат домовладельцев, и предоставлю дополнительные источники информации по мере продвижения.

Это фото было сделано сотрудником Acculevel после установки стальной балки и регулируемых домкратов.

Что такое главный (или центральный) луч?

Как следует из названия, это большая деревянная балка, которая проходит по всей длине вашего дома. Основная балка поддерживается опорными стойками, обычно сделанными из бетона или стали. Балки пола опираются на основную балку, а черный пол строится поверх балок.

Если у вас есть дополнительные вопросы о других компонентах на этой диаграмме или о том, как они ремонтируются, вы можете прочитать больше о структуре пола, методах ремонта и ценах здесь.

Что повреждает дальний свет?

Существует ряд факторов, которые могут привести к выходу из строя центральной балки. Влага и повреждения насекомыми являются двумя наиболее распространенными источниками гниения.

Иногда проблема может заключаться не в самом луче; опоры под балкой иногда могут быть виновниками. Методы строительства, материалы и коды регулярно меняются с течением времени.

Когда ваш дом был построен, возможно, опоры были деревянными. Эти деревянные опоры опирались бы прямо на землю; влага может просочиться в столбы и вызвать гниение. Возможно, в строительных нормах указано, что колонны должны быть бетонными, но они могут быть размещены на расстоянии до 10 футов друг от друга. Со временем вес дома может привести к провисанию балки между колоннами (действующие строительные нормы и правила требуют колонн через каждые 4-5 футов).

Как ремонтировать дальний свет?

Если повреждена сама балка, ее следует заменить. Чтобы сделать это безопасно, следует временно установить стальные домкраты, удерживающие балки перекрытия. Тогда балку можно снять и заменить, не угрожая устойчивости вашего дома.

Конечно, если балка в порядке, домкраты могут оказаться действительно необходимым ремонтом. В зависимости от прочности опорных столбов вам могут понадобиться стальные домкраты для замены или дополнения опорных столбов.

В некоторых случаях проблема может заключаться в деревянной прокладке. Когда дом строится, если между колонной и балкой есть небольшой зазор, строитель может поместить в зазор прокладку. Деревянные прокладки будут сжиматься от веса дома, постепенно опуская балку в этом месте.

Прокладки заменяются так же, как и балки — домкрат временно удерживает балку до тех пор, пока сломанную деревянную деталь не можно будет заменить стальной прокладкой. Acculevel использует стальные прокладки, которые значительно шире, чем 1,5-дюймовая деревянная прокладка на фотографии ниже. Использование прокладки большего размера обеспечивает больше точек контакта между балкой и колонной, что распределяет давление по поверхности и, так сказать, «распределяет нагрузку».

Эта фотография была сделана менеджером проекта Acculevel во время обычной оценки. Деревянная прокладка сплющилась под тяжестью балки.

Если у вас есть дополнительные вопросы о домкратах и ​​ремонте провисших полов, мы ответим здесь на наиболее часто задаваемые вопросы клиентов.

Почему Acculevel использует стальные балки?

Если вы разговаривали с другими подрядчиками или изучали их сайты, вы можете испытать некоторый шок, когда я скажу вам, что замена балки стоит 150-225 долларов за фут. В отличие от некоторых компаний, мы обычно используем стальные балки вместо деревянных. (Раскрытие информации: если инженер-строитель специально потребует деревянные балки, мы их установим. )

Стальные балки — практичный и долговечный продукт. Сталь гораздо менее восприимчива к повреждениям от влаги, невосприимчива к насекомым и с меньшей вероятностью изгибается или смещается под тяжестью вашего дома.

Замена гниющей деревянной балки другой деревянной балкой сродни пинанию консервной банки на дороге. Некоторое время это не проблема, но в конечном итоге это снова появляется. Если вы решите и решите проблемы, которые привели к разрушению деревянной балки, это может быть хорошо на какое-то время. Но вы оставляете дверь открытой для тех же потенциальных проблем в будущем.

Эта фотография была сделана менеджером проекта Acculevel во время обычной встречи по оценке. Заказчик установил стальные домкраты для замены вышедших из строя колонн. Но пол снова начал провисать, и он хотел, чтобы мы проверили ремонт.

Когда опустили домкрат, проблема стала ясна — древесина балки сжимается между весом дома и неподвижностью стального домкрата. Замена деревянной балки стальной балкой решит эту проблему.

Нужен ремонт провисшего пола?

Вы уже нанимали подрядчика? Если вы этого не сделали или если это было давно, мы предлагаем бесплатную загрузку вопросов, которые вы должны задать подрядчику. Когда вы найдете опытную компанию фонда, пожалуйста, сделайте свою домашнюю работу. Мы не хотим, чтобы кто-то в нашем сообществе был обманут или обманут мошенником.

Перед тем, как подписать контракт на какую-либо услугу, мы настоятельно рекомендуем вам убедиться, что компания пользуется хорошей репутацией, застрахована и аккредитована Better Business Bureau.

Если вы живете в Индиане или соседних штатах, свяжитесь с Acculevel. Мы специализируемся на ремонте фундамента и гидроизоляции и предоставляем бесплатную оценку всем нашим клиентам. Свяжитесь с нашим офисом, и один из наших дружелюбных сотрудников назначит вам встречу с одним из наших опытных менеджеров проектов. Он или она оценит ваше пространство для ползания или подвал и порекомендует вам наилучший план действий, чтобы ваш дом был крепким и здоровым на долгие годы.

Когда древесина терпит неудачу, стальные двутавровые балки делают свое дело

Руководства по проектам изысканного домостроения

Обрамление

Инструменты и материалы

Если вы опытный строитель и квалифицированный плотник, работа со сталью — разумный шаг.

Автор Shawn Harris

Если бы у нас был выбор, мы бы всегда предпочитали деревянные балки стальным двутавровым балкам. Деревянные варианты дешевле и проще для нас — группы плотников — в работе. Но деревянные балки могут протянуться только до тех пор, пока не перестанут выполнять свою работу по ряду причин. Деревянная балка заподлицо, которая простирается на большое расстояние, возможно, должна быть слишком глубокой, чтобы ее можно было скрыть в системе пола, для поддержки которой она предназначена. Или требуемая глубина и ширина могут быть слишком большими, чтобы выглядеть пропорционально, если они установлены под напольной системой и обернуты отделкой. А древесина просто имеет пределы. Поскольку деревянные балки делаются все больше и больше для больших пролетов или более тяжелых нагрузок, их прочность не увеличивается пропорционально. Так, деревянная балка со временем выйдет из строя под собственным весом. В этих ситуациях мы используем стальные двутавры.

Что сложно в установке стальной двутавровой балки, так это вес балки. В некоторых случаях вам может понадобиться кран , чтобы поднять его на место. Даже если вы можете обойтись без крана, это все равно может оказаться полезным вариантом, чтобы продолжить работу. Поскольку наша работа в основном связана с реконструкцией, у нас никогда не было такой роскоши, как подъемный кран для установки стальной двутавровой балки. Часто нам приходится вносить их прямо в подъезд или через окно. Мы используем пандусы и стальные стержни, чтобы установить балку на место, а также домкрат и опоры, чтобы постепенно поднимать ее на место.

Если он используется как часть системы первого этажа, стальная балка может быть установлена ​​на фундаменте, но когда она установлена ​​в стене с деревянным каркасом, она обычно также устанавливается на стальные стойки. Как и все балки, стальная двутавровая балка нуждается в непрерывном пути нагрузки к фундаменту. Конечно, если вы работаете со стальной двутавровой балкой, в вашем проекте будет задействован инженер, который позаботится о том, чтобы вся конструкция соответствовала нормам и была целостной. Фланцы стоек и полка двутавровой балки будут предварительно просверлены для болтов, чтобы соединить их вместе и соединить стойки с каркасом или фундаментом.

Если балка будет находиться под системой перекрытий, а лаги будут опираться на нее, можно установить 2 пластины поверх балки, к которой можно будет прикрепить балки. Если вы устанавливаете двутавровую балку заподлицо, то есть балка должна быть скрыта в системе пола, а балки соединяются с боковой стороной балки, пространство между полками заполняется деревом, а балки крепятся с помощью балочные вешалки, как обычно.

Сталь жестоко воздействует на сверла. Вы можете предварительно просверлить балку для болтов, которые вам нужны, чтобы упаковать балку древесиной, но имейте в виду, что инженер должен точно знать, как балка будет нагружена. Это, вероятно, повлияет на размеры балки или толщину стали.

Как видите, ключом к работе со стальными двутавровыми балками для нас является тщательное планирование. Мало того, что наши размеры должны быть точно определены, прежде чем мы закажем сталь — в отличие от дерева, мы не можем заказать балку немного длиннее и обрезать ее на месте — но нам нужен хороший план установки балки. Мы следим за тем, чтобы у стоек и балки было немного места для маневра, чтобы было легче установить все на место. Потом, когда все на своих местах, установка стального двутавра ничем не отличается от обрамления деревом. Сталь будет прямой, но все должно быть квадратным, ровным и отвесным. Так что у нас всегда под рукой куча стальных прокладок, когда мы ставим двутавр.

В конце концов, работа со стальными двутаврами для нас более трудоемка, и мы всегда предпочитаем работать с деревом. Но когда нужно пролететь расстояние за пределы досягаемости деревянной балки, то либо менять планы, либо использовать сталь. И если вы опытный строитель и опытный плотник, сталь вполне выполнима.

Посмотрите готовый дом, который стал одним из победителей конкурса HOUSES Design Award 2019:

Лучшая реконструкция 2019: возрождение Греции — В пределах существующей площади и с уважением к его историческому характеру дом 1850-х годов возрождается из ветхости и перестраивается с использованием современной планировки.

Подробнее об использовании стали при реконструкции и строительстве дома:

Металлоконструкции для строителей . Используйте бесконечные возможности индивидуальной архитектурной стали для своих проектов с помощью легкодоступных запасов и некоторых основных инструментов.

Видео: Изготовление стальных перил — Этот базовый сварочный проект является отличным введением в архитектурные металлоконструкции.

Как насчет стали в жилищном строительстве? – Несмотря на некоторые преимущества перед деревом, легкий стальной каркас так и не стал популярным в жилых домах, и причины этого могут вас удивить.

Предыдущий:

Сталь с деревянным каркасом?

Следующий:

Использование металлических шпилек для выравнивания наклонного потолка

Обрамление

Каркас

Надежное подробное руководство от профессионалов по созданию прочного дома, соответствующего нормам

Посмотреть руководство по проекту

Просмотреть все руководства по проектам »

Станьте участником и получите неограниченный доступ к сайту, включая
Руководство по каркасному проекту.

Начать бесплатную пробную версию

Введение в каркас

• Концепции каркаса дома, советы и многое другое

Инструменты, методы и материалы для обрамления

• Инструменты

• Техники

• Обрамление пиломатериалов

• Стали

Каркасные полы

Каркасные стены

Каркас лестницы

• План лестницы

• Строительные лестницы

Каркас крыши

Эффективные методы кадрирования

• Расширенное кадрирование

• Двойные стены

Деревянный каркас

• Деревянно-каркасное строительство

• Деревянно-каркасный дизайн

Типы систем перекрытий для зданий со стальным каркасом

Содержание

Полы в зданиях выполняют основную функцию несущей нагрузки и обеспечения жизнедеятельности людей. В дополнение к несущей нагрузке полы в зданиях также обеспечивают необходимое действие жесткой диафрагмы для передачи горизонтальных нагрузок на стабилизирующие вертикальные компоненты. Кроме того, полы также выдерживают дополнительные наложенные нагрузки, такие как потолки, строительные коммуникации и отделка, такая как стяжки и плитка.

Композитная плита, поддерживающая строительные услуги

Типы систем перекрытий, которые используются в зданиях со стальным каркасом:

• Короткопролетные составные балки и составные плиты с металлическим настилом.
• Слимдек ^® .
• Ячеистые композитные балки с композитными плитами и стальным настилом.
• Балки Slimflor ^® со сборными железобетонными элементами.
• Большепролетные составные балки и составные плиты с металлическим настилом.
• Составные балки со сборными железобетонными элементами.
• Некомпозитные балки со сборными железобетонными элементами.

Композитная балка с короткими пролетами и композитная плита с металлическим настилом

В этой системе перекрытий соединители, работающие на сдвиг, привариваются через металлический настил к верхней полке нижних балок, что позволяет ему действовать совместно с композитной плитой на месте. Для систем перекрытий с короткими пролетами второстепенные балки обычно располагаются на расстоянии 3–4 м и поддерживаются основными балками. Главные и второстепенные балки взаимодействуют с композитной плитой, но краевые балки обычно не являются составными. При расстоянии 3–4 м второстепенные балки будут охватывать примерно 6–7,5 м при расположении ортогонально к плите, в то время как основные балки будут охватывать примерно 6–9 м.м (располагается параллельно плите).

Композитный настил с короткими пролетами

Плита перекрытия состоит из композитного профилированного металлического настила типичной толщиной около 130 мм с монолитным бетонным покрытием. Профили могут быть многоразовыми или трапециевидными. В настиле с повторным входом используется больше бетона, чем в трапециевидном настиле, но он имеет повышенную огнестойкость для заданной глубины плиты. Трапециевидный настил обычно имеет больший пролет, чем настил с повторным входом, но сопротивление сдвига шпильки у трапециевидного настила меньше, чем у настила с повторным входом. Профили обычно имеют толщину от 0,5 до 1,2 мм.

Композитный настил с входным профилемКомпозитный настил с трапециевидным профилем

В верхней части плиты имеется армирующая сетка, которая помогает уменьшить растрескивание, распределить локальные нагрузки, повысить огнестойкость и действовать как арматура на сдвиг вокруг соединителей на сдвиг. Настил обычно проектируется так, чтобы выдерживать влажный вес бетона и нагрузку конструкции как непрерывный элемент по крайней мере на двух пролетах, но композитная плита обычно проектируется как просто поддерживаемая между балками (но требуется некоторое усиление непрерывности). Дизайн настила обычно выбирается из технического паспорта производителя.

Преимущества
(1) Более мелкие балки, чем у некомпозитных перекрытий
(2) Более экономичный
(3) Легкий вес

Недостатки
(1) Требуется больше колонн, чем в системах с большими пролетами.
(2) Более глубокая общая зона пола, чем у систем с мелким полом.
(3) Как правило, балки требуют противопожарной защиты.

Slimdek

Slimdek представляет собой систему мелкого перекрытия, состоящую из асимметричных балок перекрытий (ASB), поддерживающих сильноребристые композитные плиты с настилом глубиной 225 мм. ASB — это запатентованные балки с более широкой нижней полкой, чем верхняя. Секция имеет выступы, ввернутые в верхнюю полку, и взаимодействует с плитой перекрытия, не требуя дополнительных соединителей, работающих на сдвиг.

Типовой пол Slimdek

Настил проходит между нижними полками балок и действует как несъемная опалубка для поддержки плиты и других нагрузок во время строительства. Монолитный бетон взаимодействует с настилом и заключает в себе балки, так что они лежат в пределах глубины плиты, за исключением открытой нижней полки. Пол обычно занимает от 6 до 9 м сетки с глубиной пола около 280-350 мм. Арматура из стержней от 16 мм до 25 мм размещается в ребрах плиты для повышения прочности в условиях пожара, а арматурная сетка располагается выше ASB.

Преимущества
(1) Неглубокая зона пола – уменьшение общей высоты здания и облицовки.
(2) Практически плоский потолочный потолок обеспечивает простоту сервисной установки и гибкость расположения внутренних стен.

Недостатки
(1) Вес стали часто больше, чем у других напольных систем.
(2) Соединения требуют тщательной детализации из-за ширины нижнего фланца.

Ячеистые композитные балки с композитными плитами и стальным настилом

Ячеистые балки представляют собой балки с отверстиями через короткие равные промежутки по всей длине. Балки изготавливаются либо из 3-х пластин, либо из прокатных профилей. Отверстия или «ячейки» обычно имеют круглую форму, что идеально подходит для круглых воздуховодов, но могут быть удлиненными, прямоугольными или шестиугольными. Ячейки, возможно, придется заполнить, чтобы создать сплошную стенку в местах высокого сдвига, например, на опорах или по обе стороны от точечных нагрузок вдоль балки.

Конструкция из композитных плит с ячеистыми балками

Ячеистые балки могут быть расположены как длиннопролетные второстепенные балки, поддерживающие непосредственно плиту перекрытия, или как длиннопролетные главные балки, которые выровнены параллельно пролету плиты, поддерживающей другие ячеистые балки или обычные второстепенные балки из катаного профиля. Второстепенные балки обычно размещаются с интервалом 3–4 м, поддерживаемые первичными балками на сетке колонн 6 м, 7,5 м или 9 м. Настил и плита могут быть спроектированы с использованием расчетных таблиц или программного обеспечения производителя настила.

Конструкция из композитных плит с ячеистыми балками

Преимущества
Длинные пролеты без колонн.
Относительно легкие балки по сравнению с другими длиннопролетными системами.
Экономичное решение для больших пролетов. Предварительный изгиб
можно использовать при изготовлении элементов.
Обычные отверстия в стенке позволяют воздуховодам и другим коммуникациям проходить через балки.

Недостатки
Увеличение затрат на изготовление по сравнению с простыми секциями.

Балки Slimflor ^® со сборными железобетонными элементами

В системе тонких перекрытий, где балки находятся внутри несущей глубины перекрытия. Стальная пластина (обычно толщиной 15 мм) приваривается к нижней стороне профиля UC, образуя балку Slimflor. Эта пластина выступает за нижний фланец на 100 мм с каждой стороны и поддерживает сборные блоки перекрытия. Для связывания блоков рекомендуется использовать конструкционное железобетонное покрытие с армированием, а толщина покрытия должна покрывать блоки не менее чем на 30 мм.

Типичная композиция Slimflor

Составная балка Slimflor может быть изготовлена ​​путем приваривания соединителей (обычно диаметром 19 мм и длиной 70 мм) к верхнему фланцу UC. Затем арматура помещается поперек полки в пазы, подготовленные в сборных элементах, или поверх неглубоких сборных элементов. Если стальные балки проектируются составными, покрытие должно закрывать стыковые соединения не менее чем на 15 мм, а сборные элементы — на 50 мм.

Типовое сечение плиты slimflor

Только 152 UC и 203 UC обычно подходят в качестве составных балок, потому что общая глубина плиты перекрытия становится нецелесообразной для больших серийных размеров. Сборные железобетонные изделия обычно имеют выпуклость, чтобы компенсировать прогиб статической нагрузки между балками, а пролеты перекрытий обычно составляют от 4,5 до 7,5 м, хотя могут быть достигнуты пролеты в 10 м.

Преимущества
(1) Балки обычно не требуют противопожарной защиты на срок до 60 минут.
(2) Зона мелкого этажа – уменьшение общей высоты здания и облицовки. Практически плоский софит обеспечивает простоту сервисной установки и гибкость положения внутренних стен.
(3) Срезные соединители можно приваривать за пределами площадки, что позволяет использовать шпильки большего диаметра и сокращает объем работ на площадке.

Недостатки
(1) Стальная конструкция относительно тяжелая.
(2) При сварке пластины к UC требуется дополнительное изготовление. Соединения требуют большей детализации, так как пластина шире колонны.
(3) Сборные элементы требуют больше отдельных подъемных операций, чем настил, который доставляется и монтируется в связках. Последовательность монтажа требует доступа для установки бетонных блоков.

Длиннопролетные композитные балки и композитные плиты с металлическим настилом

Эта система состоит из композитных балок с использованием секций из катаной стали, поддерживающих композитную плиту в длиннопролетной конструкции, обычно от 10 до 15 м. Решетки устраивают либо с длиннопролетными второстепенными балками с шагом 3-4 м, поддерживающими плиту, опирающимися на короткопролетные главные балки, либо с короткопролетными второстепенными балками (6-9 м). м пролета), опирающийся на длиннопролетные главные балки.

Перекрытие из длиннопролетных составных ячеистых балок

Глубина длиннопролетных балок означает, что при необходимости в стенке балки предусмотрены отверстия для обслуживания. Отверстия могут иметь круглую, удлиненную или прямоугольную форму и могут занимать до 70% глубины балки. Они могут иметь отношение длины к глубине до 2,5. Вокруг отверстий могут потребоваться ребра жесткости. Стойки обычно располагаются попарно, а арматурные стержни располагаются поперек балок, чтобы действовать как продольная арматура на сдвиг.

Преимущества
(1) Большие площади без столбцов.
(2) Технические каналы проходят через отверстия в стенках балок

Недостатки
(1) Более глубокие зоны пола.
(2) Более тяжелая стальная конструкция, чем некоторые решения с короткими пролетами.
(3) Противопожарная защита требуется для огнестойкости 60 минут и выше.

Сборные балки со сборными элементами

Эта система состоит из катаных стальных балок со срезными шпильками, приваренными к верхней полке. Балки поддерживают сборные железобетонные блоки с конструкционным бетонным заполнением над балкой между концами блоков и часто с дополнительным покрытием, закрывающим блоки. Сборные элементы представляют собой либо пустотелые элементы, обычно глубиной 150–260 мм, либо массивные доски толщиной от 75 мм до 100 мм.

Различные конфигурации для составных перекрытий со сборными элементами

Распорные стойки и поперечная арматура позволяют передавать продольное усилие сдвига от стального профиля на сборные элементы и бетонное покрытие, так что они могут действовать вместе составно. Композитная конструкция не допускается, если соединители на сдвиг не расположены в концевом зазоре (между бетонными элементами) не менее 50 мм. Минимальная ширина полки имеет решающее значение для обеспечения надежной опоры для сборных элементов и места для срезных шпилек.

Преимущества
(1) Меньше второстепенных балок из-за длиннопролетных сборных элементов.
(2) Срезные соединители для большинства балок можно приваривать за пределами площадки, что позволяет использовать шпильки большего диаметра и сократить количество операций на площадке. Обычно шпильки удобно приваривать к краевым балкам на месте.

Недостатки
(1) Балки подвержены скручиванию и могут нуждаться в стабилизации на этапе строительства.
(2) Сборные элементы требуют тщательной детализации для надлежащего бетонирования соединителей, работающих на сдвиг, и установки поперечной арматуры.
(3) Больше отдельных подъемных операций по сравнению с монтажом настила, а последовательность монтажа требует доступа для установки бетонных блоков.

Некомпозитные балки со сборными элементами

Эта система состоит из катаных стальных балок, поддерживающих сборные железобетонные элементы. Сборные элементы могут опираться на верхнюю полку стальных балок или, для уменьшения монтажной глубины, опираться на уголки «полки». Уголки полок крепятся болтами или привариваются к стенке балки с выступающей ногой достаточной длины, чтобы обеспечить достаточную опору сборных элементов и облегчить позиционирование элементов во время монтажа. Сборные железобетонные элементы обычно заливают раствором на месте. Блоки могут иметь стяжку (которая может быть структурной) или фальшпол. Сборные элементы представляют собой либо пустотелые элементы, обычно глубиной 150–260 мм, либо массивные доски толщиной 75–100 мм.

Конструкция перекрытий из сборных железобетонных элементов в некомпозитной конструкции

Для обеспечения требований прочности может потребоваться сетка и конструкционное покрытие или арматура, забетонированная в пустотелые стержни и пропущенная через отверстия в стенке стальной балки. Также может потребоваться стяжка между бетонными элементами и краевыми балками.

Преимущества
(1) Меньше второстепенных балок из-за длиннопролетных сборных элементов.
(2) Простое решение с базовой конструкцией элемента.

Недостатки
Балки подвержены скручиванию и могут нуждаться в стабилизации на этапе строительства.
Больше отдельных подъемных операций по сравнению с монтажом настила, а последовательность монтажа требует доступа для установки бетонных блоков.