Перекрытие №1: выбор балок

Итак, первый пол. Первый и потому, что раньше я никогда полов не создавал и потому, что этот пол будет самым нижним (согласитесь пол на втором этаже ну никак не соответствует первому номеру).

Поскольку дом у меня будет лёгким, цокольное перекрытие (основа первого пола) тоже должно быть лёгким, а это возможно только при условии, если сделано оно (перекрытие) будет из дерева и без всяких тяжёлых наполнителей. Другими словами, железобетонные конструкции, песчаные и шлаковые заполнители сразу и безоговорочно отпадают.

Начинается деревянное перекрытие с балок (естественно, деревянных), которые опираются на фундамент (или ростверк). Размер поперечного сечения несущей балки выбирается в зависимости от длины пролёта (в моём случае она равна 3630 мм) и проектной нагрузки.

С нагрузкой, как раз, оказалось посложнее. В самом общем виде эта нагрузка состоит из a) собственного веса перекрытия и б)переменной нагрузки — жильцов, их гостей, газовой плиты, мебели, ванны, унитаза, пустых и полных бутылок, мешков с картошкой в кладовке и т.п. Расчётные данные и для первой, и для второй составляющих этой нагрузки у разных авторов колеблются в достаточно широком диапазоне значений:

Читать дальше...

• собственный вес оценивается в 100 кг/м², а переменный — 275 кг/м², т.е. предполагается, что на одном квадратном метре расположатся трое 90-килограммовых дядь-тёть или 60 упитанных человек в комнате площадью 20 м²). Многовато? На первый взгляд, да, но зато какой запас прочности! А с другой стороны, стальная ванна весом около 30 кг содержит около 200 л воды (200 кг) и, опять же дяденьку в 90 кг — получается даже больше расчётной величины (320 кг). Более того, если дяденька не жадный и пригласит к себе в ванну тётеньку таких же габаритов…
• собственный вес — 190–220 кг/м², а переменный — 200 кг/м²

Как бы там ни было, а средние суммарные значения во всех случаях оказываются примерно равными и составляют 400 кг/м²

Думаете, что теперь осталось совсем простое?

Вот значения, полученные из разных таблиц (таблиц разных авторов) для моего случая:

• 160×120 мм — для балок с длиной пролёта 4 м, расстоянием между балками 0,6 м и нагрузкой 400 кг/м²
• 160×150 мм — для балок с длиной пролёта 4,5 м, нагрузкой 450 кг/м² и расстоянием между балками 0,5 м
• 180×80 мм — для балок с длиной пролёта 4 м и расстоянием между балками 0,9 м (нагрузка не определена)
• 180×100 мм — для балок с длиной пролёта 4,5 м, нагрузкой 450 кг/м² и расстоянием между балками 0,5 м
• 180×110 мм — для балок с длиной пролёта 4 м, расстоянием между балками 0,75 м и нагрузкой 400 кг/м²
• 200×60 мм — для балок с длиной пролёта 4 м и расстоянием между балками 0,7 м (нагрузка не определена)
• 200×100 мм — для балок с длиной пролёта 4 м, нагрузкой 400 кг/м² и расстоянием между балками 0,6 м
• 200×100 мм — для балок с длиной пролёта 4,5 м, расстоянием между балками 0,6 м и нагрузкой 400 кг/м²
• 200×140 мм — для балок с длиной пролёта 4 м и нагрузкой 395 кг/м² при неясном расстоянии между балками (от 0,5 до 1 м)

А теперь, внимание, вопрос: какой из 9 вариантов выбрать и как его адаптировать для моего случая, т.е. длина пролёта 3,8 м и расстояние между балками 0,59 м?

Я нашёл выход: прогнал все варианты (естественно, со своими исходными данными) через очень удобные и полезные программы расчёта балок:

• Расчёт однопролётных деревянных балок онлайн (а здесь офлайн версия для скачивания)
• Поверочный расчет деревянных балок перекрытий EXCEL

В конечном итоге, остановился на балке с поперечным сечением 180×100 и спроектировал перекрытие. Фрагмент этого перекрытия приведен на рисунке в самом вверху (чтобы увеличить изображение, нажмите на него мышкой):

• концы балок обёрнуты рубероидом,
• в местах установки внутренних стен уложены спаренные балки,
• поверх балок устанавливаются лаги из бруска 50×50,
• пространство между балками заполнено утеплителем (можно опознать по белому цвету).

Довольно скоро оказалось, что этот вариант не окончательный. То есть, совсем не окончательный.