Швеллер для перекрытия между этажами

Какой швеллер использовать для перекрытия?

Швеллер – балка с сечением П-образной формы. Он очень широко применяется в машиностроении (вплоть до тяжелого и энергетического), для строительства и ремонтных работ в зданиях и сооружениях (от оконных проемов дачных домов до перекрытий машинных залов АЭС). Причина проста: профиль очень хорошо воспринимает нагрузки.

Наиболее часто используется швеллер для перекрытий. Изготавливается балка длиной до 12 метров. Существуют балки обычные и с повышенной точностью.

Правильное соотношение швеллера и сферы применения

Сложилась определенная практика соотношения мощности балки и сферы применения:

• швеллер 8: здания и сооружения бытовые и промышленные, в которых укрепляются существующие конструкции; ввиду задействования углеродистых сталей балка хорошо сваривается и может быть смонтирована почти без ограничений;
• швеллер 10: больше используется для промышленных зданий, но может быть использован перекрытий и стен жилых домов;
• швеллер 12: также используется для бытовых и производственных зданий – ввиду большего размера, но не очень значительной массы отлично укладывается на стены;
• швеллер 14: из наиболее используемых размеров, применяется для армирования конструкций и деталей, выполнения долговечных перекрытий;
• швеллер 20: мощный элемент для выполнения перекрытий в многоэтажных зданиях, строительства мостовых сооружений – для бытового назначения годится разве что для обустройства мощных подвалов и складских помещений.

Что до стального швеллера 16 – он применяется реже номеров 10 и 12, наиболее задействуемых для бытовых зданий.

Существуют также разновидности выполнения перекрытия и создания навесных конструкций. Каждая из них имеет определенную специфику:

• перекрытие между этажами: нагрузка распределяется одинаково по длине, сечение – обычное, в соответствии с нагрузкой;
• перекрытие под крышей (соединение стен): изгибающий момент меньше, чем у междуэтажного перекрытия, но нагрузка может распределяться крайне неравномерно, особенно в старых, просаживающихся, зданиях — рекомендуются балки большого сечения;
• опора балкона: консоль, выступающая за две опоры, как правило не очень нагружается; требуется хорошо свариваемый материал для создания жестких связей и перспективного ремонта;
• козырек подъезда: нагрузка присутствует от осадков и крайне редкого нахождения человека, конструкция может быть из небольших в сечении балок, выполняется сварная и заливаемая бетонным раствором.

Каждый тип перекрытия рассчитывается на предмет нагрузок, что позволяет подобрать оптимальный размер швеллера.

Как правильно выбрать швеллер для перекрытий, расчеты на изгиб

Цены на стальной швеллер и балку

• Швеллер П ГОСТ 8240
• Швеллер У ГОСТ 8240
• Швеллер оцинкованный

• Швеллер гнутый ГОСТ 8278
• Балка СТО АСЧМ 20-93
• Балка ГОСТ 8239

При строительстве жилых зданий и прочих сооружений каждый сталкивается с необходимостью правильного расчета и монтажа перекрытия. Перекрытие представляет собой горизонтальную конструкцию, находящуюся внутри здания, которая делит его на смежные помещения по вертикали (этажи, чердак и т.п.). Кроме того, данная конструкция является несущей, так как она воспринимает все нагрузки, приходящие от мебели, людей, оборудования и самого перекрытия и передает их либо на стены, либо на колонны (зависит от типа сооружения).

Виды перекрытий

По назначению перекрытия можно разделить на:

• цокольные — отделяют первый этаж здания от цокольного этажа или подвала
• межэтажные — направлены на разделение между собой этажей здания
• чердачные. Первые . Из названия второго вида следует, что они . Последние отделяют чердачное помещение от жилого здания.

В зависимости от конструктивных особенностей перекрытия их можно разделить на плиточные и балочные:

• Плиточные перекрытия чаще всего монтируют в крупногабаритных каменных домах с использованием железобетонных плит.
• Балочные перекрытия используются при строительстве малоэтажных жилых домов. Для их монтажа могут применяться металлические или деревянные балки.

Швеллер для перекрытий

Рассмотрим более подробно конструкции из швеллера для перекрытия в качестве несущей основы. Именно они воспринимают всю нагрузку, приходящуюся на полы второго этажа. Если для монтажа перекрытия используется П-образный прокат, то необходимо учесть следующие моменты:

• швеллер необходимо укладывать вертикально, так как момент сопротивления сечения в это направлении в несколько раз превышает значение момента в противоположном
• схема укладки следующая – от середины перекрытия профиль должен быть развернут в противоположном направлении, так как центр тяжести швеллера не принадлежит его стенке

Такая схема укладки необходима для компенсации тангенциальных напряжений. Следует помнить, что швеллеры для перекрытия подвержены изгибным напряжениям.

Расчет на изгиб швеллера для перекрытий

Как рассчитать и выбрать размер швеллера — на странице «Моменты сопротивления швеллера по ГОСТ»

Произведем расчет швеллера для перекрытия исходя из следующих условий. Имеется помещение, размером 6х8 м. Шаг хлыстов швеллера перекрытия составляет р = 2 м. Логично предположить, что швеллер следует укладывать вдоль короткой стены, что позволит снизить максимальный изгибающий момент, действующий на него. Нормативная нагрузка на один квадратный метр составит 540 кг/м2, а расчетная – 624 кг/м2 (согласно СНиП, учитывая коэффициенты надежности для каждой составляющей нагрузки). Пусть швеллер перекрытия с каждой стороны опирается на стену длиной 150 мм. Тогда рабочая длина швеллера будет составлять:

• L = l+2/3∙lоп∙2 = 6+2/3∙0,15∙2 = 6,2 м

Нагрузка на один погонный метр швеллера составит (нормативная и расчетная соответственно):

• qн = 540∙р = 540∙2 = 1080 кг/м = 10,8 кН
• qр = 540∙р = 624∙2 = 1248 кг/м = 12,48 кН

Максимальный момент в сечении швеллера будет равен (для нормативной и расчетной нагрузки):

• Мн = qн∙L2/8 = 10,8∙6,22/8 = 51,9 кН∙м
• Мр = qр∙L2/8 = 12,48∙6,22/8 = 60 кН∙м

Определим необходимый момент сопротивления сечения по выражению:

• Wтр = Мр/(γ∙Ry)∙1000, где

Ry = 240 МПа – сопротивление стали С245, расчетное
γ = 1 – коэффициент условий работы

Тогда Wтр = 60/(1∙240)∙1000 = 250 см3

Подбор сечения и проверка на жесткость швеллера

По справочнику (см. ГОСТ 8240-97 или ГОСТ 8278-83) подбираем профиль швеллера, который имеет момент сопротивления больше расчетного. В данном случае подходит швеллер 27П, Wx = 310 см3, Ix = 4180 см4. Далее необходимо осуществить проверку на прочность и жесткость на изгиб швеллера (прогиб хлыста).

Проверка на прочность:

σ = Мр/(γ∙Wx)∙1000 = 60∙1000/(1∙310) = 193 Мпа

Как правильно установить швеллер на перекрытие

• Виды перекрытий
• Швеллер для перекрытий
• Расчет на изгиб швеллера для перекрытий
• Подбор сечения и проверка на жесткость швеллера
• Как укрепляют проемы швеллерами?
• Как организовывается проем в кирпичной стене?
• Способы вставки:

При строительстве жилых зданий и прочих сооружений каждый сталкивается с необходимостью правильного расчета и монтажа перекрытия. Перекрытие представляет собой горизонтальную конструкцию, находящуюся внутри здания, которая делит его на смежные помещения по вертикали (этажи, чердак и т.п.). Кроме того, данная конструкция является несущей, так как она воспринимает все нагрузки, приходящие от мебели, людей, оборудования и самого перекрытия и передает их либо на стены, либо на колонны (зависит от типа сооружения).

Виды перекрытий

По назначению перекрытия можно разделить на:

• цокольные — отделяют первый этаж здания от цокольного этажа или подвала
• межэтажные — направлены на разделение между собой этажей здания
• чердачные. Первые . Из названия второго вида следует, что они . Последние отделяют чердачное помещение от жилого здания.

В зависимости от конструктивных особенностей перекрытия их можно разделить на плиточные и балочные:

• Плиточные перекрытия чаще всего монтируют в крупногабаритных каменных домах с использованием железобетонных плит.
• Балочные перекрытия используются при строительстве малоэтажных жилых домов. Для их монтажа могут применяться металлические или деревянные балки.

Швеллер для перекрытий

Рассмотрим более подробно конструкции из швеллера для перекрытия в качестве несущей основы. Именно они воспринимают всю нагрузку, приходящуюся на полы второго этажа. Если для монтажа перекрытия используется П-образный прокат, то необходимо учесть следующие моменты:

• швеллер необходимо укладывать вертикально, так как момент сопротивления сечения в это направлении в несколько раз превышает значение момента в противоположном
• схема укладки следующая – от середины перекрытия профиль должен быть развернут в противоположном направлении, так как центр тяжести швеллера не принадлежит его стенке

Такая схема укладки необходима для компенсации тангенциальных напряжений. Следует помнить, что швеллеры для перекрытия подвержены изгибным напряжениям.

Расчет на изгиб швеллера для перекрытий

Как рассчитать и выбрать размер швеллера — на странице «Моменты сопротивления швеллера по ГОСТ»

Произведем расчет швеллера для перекрытия исходя из следующих условий. Имеется помещение, размером 6х8 м. Шаг хлыстов швеллера перекрытия составляет р = 2 м. Логично предположить, что швеллер следует укладывать вдоль короткой стены, что позволит снизить максимальный изгибающий момент, действующий на него. Нормативная нагрузка на один квадратный метр составит 540 кг/м2, а расчетная – 624 кг/м2 (согласно СНиП, учитывая коэффициенты надежности для каждой составляющей нагрузки). Пусть швеллер перекрытия с каждой стороны опирается на стену длиной 150 мм. Тогда рабочая длина швеллера будет составлять:

• L = l+2/3∙lоп∙2 = 6+2/3∙0,15∙2 = 6,2 м

Нагрузка на один погонный метр швеллера составит (нормативная и расчетная соответственно):

• qн = 540∙р = 540∙2 = 1080 кг/м = 10,8 кН
• qр = 540∙р = 624∙2 = 1248 кг/м = 12,48 кН

Максимальный момент в сечении швеллера будет равен (для нормативной и расчетной нагрузки):

• Мн = qн∙L2/8 = 10,8∙6,22/8 = 51,9 кН∙м
• Мр = qр∙L2/8 = 12,48∙6,22/8 = 60 кН∙м

Определим необходимый момент сопротивления сечения по выражению:

• Wтр = Мр/(γ∙Ry)∙1000, где

Ry = 240 МПа – сопротивление стали С245, расчетное
γ = 1 – коэффициент условий работы

Тогда Wтр = 60/(1∙240)∙1000 = 250 см3

Подбор сечения и проверка на жесткость швеллера

По справочнику (см. ГОСТ 8240-97 или ГОСТ 8278-83) подбираем профиль швеллера, который имеет момент сопротивления больше расчетного. В данном случае подходит швеллер 27П, Wx = 310 см3, Ix = 4180 см4. Далее необходимо осуществить проверку на прочность и жесткость на изгиб швеллера (прогиб хлыста).

Проверка на прочность:

σ = Мр/(γ∙Wx)∙1000 = 60∙1000/(1∙310) = 193 Мпа Источник

При создании, расширении проемов различного характера – оконных, дверных, важно их качественное укрепление. Установка швеллера – самый популярный способ укрепления таких конструкций. Он широко используется для несущих сооружений из железобетона, кирпича. Как только стальной каркас устанавливается, вся нагрузка, которая до этого принималась удаленными частями перегородок, переходит на швеллер.

Подобное усиление положительно сказывается на строении: оно защищено от разрушения, образования трещин. Высота граней швеллера равна от 5 до 40 мм – это выражается цифрой на маркировке. Отличительной характеристикой изделия является п-образный формат. Металлоизделия имеют сопротивление на изгиб, сжатие, выдерживает значительные нагрузки строительных элементов. Они придают любой металлоконструкции дополнительную устойчивость, надежность. Изделия изготавливаются на производстве при ГОСТе 8240-89.

Как укрепляют проемы швеллерами?

Для создания металлического каркаса необходимы точные результаты замеров и аккуратно сделанный проём. Если эти условия выполнены успешно, то крепление швеллера происходит быстро, легко, комфортно – нет пыли, грязи, лишнего шума. Еще один бонус – межкомнатные перегородки остаются сохраненными. Приведем краткий пример работ по оформлению проема металлопрофилем:

• перед вырезанием проема специалистами устанавливаются страховочные стойки, которые на период монтажу укрепят конструкцию и примут на себя нагрузку от нее;
• проводится разметка границ будущего проема;
• далее – демонтаж элементов стены;
• после этого проем укрепляется стальной балкой.

Швеллерный элемент монтируется из стоек, расположенных вертикально. Они обрамляют края свободного пространства. К стенкам привариваются полосы из металла горизонтальным форматом. Конструкция крепится к перегородке при помощи болтов, анкеров. В некоторых случаях – химическими анкерами, которые представляют собой капсулы с клеем. Они вкладываются в просверленные отверстия.

Дальше ставятся анкерные болты, которые разбивают клеевую смесь, вызывая химическую реакцию. Введенная смесь твердеет, после чего анкеры закручиваются гайками. Такое соединение имеет высокие качества надежности, оно долговечно, отсутствует потребность в дальнейших ремонтных работах. Индивидуально для каждого проекта рассчитывается расстояние между крепежами. Расчеты производятся инженерами на основании технического заключения. Каждый этап работ подробно описывается в проектной документации.

Как организовывается проем в кирпичной стене?

Перед запуском работ происходит монтаж горизонтальной перемычки, состоящей из двух швеллеров. Это необходимо, чтобы кирпичная кладка оставалась в целостности. Штробление стены происходит над местом сконструированным проемов с обеих сторон. В получившиеся ниши вставляются П-образные металлопрофили.

Способы вставки:

1. Один из не самых лучших способов вмонтировать швеллер в стену — использование изделие с уклонными полками с нахлёстом проёма. Из-за образованного пустого пространства швеллер с течением времени начинает соскальзывать и конструкция теряет прочность. Как правило, такое решение используют не профессионалы или же в случаях, когда нет других материалов укрепить стену.
2. Более изощрённый способ монтирования швеллера У в поверхность — заподлицо. В этом случае конструкция прочно держится и не теряет своих качеств в процессе эксплуатации. Из-за силы трения и давления вероятность потери соединения приближена к нулю. Минус данной конструкции в том, что её очень сложно создать — для этого потребуются специальные инструменты и точный замер.
3. Один из самых распространённых методов усиления проёма — использование изделия с параллельными полками и монтаж внахлёст. Популярность такого способа обусловлена минимальными трудозатратами — стена не нуждается в ювелирной резке. Помимо этого, такое соединение имеет достаточную прочность, чтобы предотвратить осыпание и трещины в проёме.
4. Наконец, самый крепкий и качественный из всех возможных вариантов монтажа — использование швеллера П с монтажом заподлицо. Данный способ эстетичен, его результаты впоследствии легко обрабатываются отделкой. Минус — дороговизна, так как нужно будет воспользоваться алмазной пилой.

Свободные пространства, получившиеся между металлом и кирпичом, затираются цементно-песчаным раствором.
Источник

Установка швеллера — как правильно установить на конструкциях?

Швеллер – вид фасонного проката, часто используемый для монтажа перекрытий. Перекрытие – нагружаемая конструкция, находящаяся внутри здания и разделяющая его на несколько уровней: этажи, мансарды, чердаки. Оно воспринимает нагрузки от элементов самого перекрытия, оборудования, мебели, людей с последующей их передачей на стены или колонны, что зависит от архитектуры здания.

Перекрытия бывают плитными и балочными. Второй вариант часто используется в малоэтажном частном строительстве, функцию балки может выполнять стальной швеллер.

Как правильно установить швеллер при устройстве перекрытия?

П-образный профиль применяется для создания цокольных, межэтажных и чердачных перекрытий. При установке швеллера учитывают следующие моменты:

• швеллер устанавливают на полку, то есть поперечное сечение имеет вид буквы «С», а не «П». Это связано с тем, что момент сопротивления сечения в этом случае выше, чем при монтаже проката буквой «П»;
• правильная установка швеллера в конструкциях подразумевает расположение букв «С» от середины перекрытия в противоположные стороны, так как центр тяжести этого профильного изделия располагается вне сечения его стенки. Положение центра тяжести зависит от модификации швеллера. Такая схема монтажа компенсирует касательные напряжения.

Способы закрепления швеллера при устройстве перекрытий

• Межэтажная балка перекрытия – шарнирно-опертая, испытывает равномерно-распределенную нагрузку.
• Козырек из двух швеллеров с железобетонным заполнителем – консольные балки с жесткой заделкой, нагружаются равномерно-распределенно.
• Балка перекрытия, выпущенная за пределы стены, – шарнирно-опертая с равномерной нагрузкой.
• Перемычка, предназначенная для опирания одной или двух балок перекрытия, – шарнирно-опертая с одной или двумя сосредоточенными нагрузками.
• Козырек из двух профилей со стальным листом между ними и с установленной стеной – консольные балки с сосредоточенной нагрузкой.

От правильного выбора номера швеллера, шага между балками и способа закрепления во многом зависит надежность строительной конструкции.

Расчет металлической балки перекрытия

Бывают случаи, когда деревянные балки для междуэтажных или чердачных перекрытий использовать экономически не выгодно. Например, когда пролет слишком большой и поэтому для его перекрытия требуются деревянные балки большого сечения. Или когда у Вас есть хороший знакомый, который торгует не пиломатериалом, а металлопрокатом.

В любом случае не лишним будет знать во сколько может обойтись перекрытие, если использовать металлические балки, а не деревянные. И в этом Вам поможет данный калькулятор. С его помощью можно рассчитать требуемые момент сопротивления и момент инерции, которые для подбора металлических балок для перекрытия по сортаментам из условия прочности и прогиба.

Рассчитывается балка перекрытия на изгиб как однопролетная шарнирно-опертая балка.

Калькулятор

Калькуляторы по теме:

• Сбор нагрузок на балки перекрытия онлайн.

Инструкция к калькулятору

Исходные данные

Длина пролета (L) — расстояние между двумя внутренними гранями стен. Другими словами, пролет, который перекрывают рассчитываемые балки.

Шаг балок (Р) — шаг по центру балок, через который они укладываются.

Вид перекрытия — в случае, если на последнем этаже Вы жить не будете, и он не будет сильно захламляться милыми Вашему сердцу вещами, то выбирается «Чердачное», в остальных случаях — «Междуэтажное».

Длина стены (Х) — длина стены, на которую опираются балки.

Длина балки (А) — самый большой размер балки.

Вес 1 п.м. — данный параметр используется как бы во втором этапе (после того, как Вы уже подобрали нужную балку).

Расчетное сопротивление R_y — данный параметр зависит от марки стали. Например, если марка стали:

• С235 — Ry = 230 МПа;
• С255 — Ry = 250 МПа;
• С345 — Ry = 335 МПа;

Но обычно в расчете используется Ry = 210 МПа для того, чтобы обезопасить себя от разного рода «форс-мажерных» ситуаций. Все-таки в России живем — привезут металлопрокат из стали не той марки и все.

Модуль упругости Е — этот параметр зависит от вида металла. Для самых распространенных его значение равно:

• сталь — Е = 200 000 МПа;
• алюминий — Е = 70 000 МПа.

Значения нормативной и расчетной нагрузок указываются после их сбора на перекрытие.

Цена за 1 т — стоимость 1 тонны металлопроката.

Результат

Расчет по прочности:

W_треб — требуемый момент сопротивления профиля. Находится по сортаменту (есть ГОСТах на профили). Направление (х-х, y-y) выбирается в зависимости от того, как будет лежать балка. Например, для швеллера и двутавра, если Вы хотите их поставить (т.е. больший размер направлен вверх — [ и Ι), нужно выбирать «x-x».

Расчет по прогибу:

J_треб — минимально допустимый момент инерции. Выбирается по тем же сортаментам и по тем же принципам, что и W_треб.

Количество балок — общее количество балок, которое получается при укладки их по стене X с шагом P.

Общая масса — вес всех балок длиной А.

Стоимость — затраты на покупку металлических балок перекрытия.

Вес двутавровой балки – важный фактор несущей способности

При строительстве жилых зданий и прочих сооружений каждый сталкивается с необходимостью правильного расчета и монтажа перекрытия. Перекрытие представляет собой горизонтальную конструкцию, находящуюся внутри здания, которая делит его на смежные помещения по вертикали (этажи, чердак и т.п.). Кроме того, данная конструкция является несущей, так как она воспринимает все нагрузки, приходящие от мебели, людей, оборудования и самого перекрытия и передает их либо на стены, либо на колонны (зависит от типа сооружения).

Виды перекрытий

По назначению перекрытия можно разделить на:

• цокольные — отделяют первый этаж здания от цокольного этажа или подвала
• межэтажные — направлены на разделение между собой этажей здания
• чердачные. Первые . Из названия второго вида следует, что они . Последние отделяют чердачное помещение от жилого здания.

В зависимости от конструктивных особенностей перекрытия их можно разделить на плиточные и балочные:

• Плиточные перекрытия чаще всего монтируют в крупногабаритных каменных домах с использованием железобетонных плит.
• Балочные перекрытия используются при строительстве малоэтажных жилых домов. Для их монтажа могут применяться металлические или деревянные балки.

Укладка деревянных балок

Строители знают о недостатках дерева и стараются свести их к минимуму. Перед монтажом перекрытия все деревянные детали обрабатывают антисептиками, предотвращающими гниение, повреждения насекомыми. Места соприкосновения балок из бруса с кирпичом, бетонными плитами и блоками газобетона изолируют различными материалами.

А чтобы повысить пожарную безопасность, древесину подвергают обработке растворами, не позволяющими ей вспыхнуть сразу же при появлении открытого огня.

Монтаж межэтажных конструкций начинают с заранее подготовленных несущих балок. Они укладываются параллельно короткой стене жилища. Шаг укладки зависит от ширины пролёта, но в среднем он равняется 1 м. Дальше потребуются несложные материалы, обеспечивающие утепление, а также не обойтись без следующих инструментов:

Процесс укладки деревянного перекрытия из балок и досок

• пилы;
• молотка;
• монтажного ножа;
• рулетки;
• строительного степлера.

Балки укрепляют анкерами в нишах кирпичной стены. Но перед закладкой делают косой срез на торцах бруса и пропитывают его антисептиком. Область соприкосновения древесины с кирпичом просмаливают, оборачивают рубероидом. Концы опор в нишах должны закрываться наглухо. Щели можно ликвидировать монтажной пеной.

Затем на несущие балки укладывают лаги для пола, а под них, чтобы уменьшить колебание конструкции, кладут резиновые прокладки. Снизу выполняют подшивку для потолка. Чердачным и подвальным перекрывающим устройствам необходимо утепление. Межэтажным перегородкам без него можно обойтись, но хорошая звукоизоляция обязательна.

Одним их основных конструкционных элементов, применяющихся для устройства перекрытий чердаков или помещений второго этажа в основном в малоэтажном индивидуальном строительстве, является деревянная или металлическая балка, выполняющая одновременно функции лаги пола и основы для крепления потолочных покрытий. Широкому распространению балочных перекрытий способствовали небольшая стоимость исходных строительных материалов и возможность устройства перекрытий без применения грузоподъемных механизмов.

Швеллер для перекрытий

Рассмотрим более подробно конструкции из швеллера для перекрытия в качестве несущей основы. Именно они воспринимают всю нагрузку, приходящуюся на полы второго этажа. Если для монтажа перекрытия используется П-образный прокат, то необходимо учесть следующие моменты:

• швеллер необходимо укладывать вертикально, так как момент сопротивления сечения в это направлении в несколько раз превышает значение момента в противоположном
• схема укладки следующая – от середины перекрытия профиль должен быть развернут в противоположном направлении, так как центр тяжести швеллера не принадлежит его стенке

Такая схема укладки необходима для компенсации тангенциальных напряжений. Следует помнить, что швеллеры для перекрытия подвержены изгибным напряжениям.

Расчет на изгиб швеллера для перекрытий

Как рассчитать и выбрать размер швеллера — на странице «Моменты сопротивления швеллера по ГОСТ»

Произведем расчет швеллера для перекрытия исходя из следующих условий. Имеется помещение, размером 6х8 м. Шаг хлыстов швеллера перекрытия составляет р = 2 м. Логично предположить, что швеллер следует укладывать вдоль короткой стены, что позволит снизить максимальный изгибающий момент, действующий на него. Нормативная нагрузка на один квадратный метр составит 540 кг/м2, а расчетная – 624 кг/м2 (согласно СНиП, учитывая коэффициенты надежности для каждой составляющей нагрузки). Пусть швеллер перекрытия с каждой стороны опирается на стену длиной 150 мм. Тогда рабочая длина швеллера будет составлять:

• L = l+2/3∙lоп∙2 = 6+2/3∙0,15∙2 = 6,2 м

Нагрузка на один погонный метр швеллера составит (нормативная и расчетная соответственно):

• qн = 540∙р = 540∙2 = 1080 кг/м = 10,8 кН
• qр = 540∙р = 624∙2 = 1248 кг/м = 12,48 кН

Максимальный момент в сечении швеллера будет равен (для нормативной и расчетной нагрузки):

• Мн = qн∙L2/8 = 10,8∙6,22/8 = 51,9 кН∙м
• Мр = qр∙L2/8 = 12,48∙6,22/8 = 60 кН∙м

Определим необходимый момент сопротивления сечения по выражению:

• Wтр = Мр/(γ∙Ry)∙1000, где

Ry = 240 МПа – сопротивление стали С245, расчетное γ = 1 – коэффициент условий работы

Тогда Wтр = 60/(1∙240)∙1000 = 250 см3

Подбор сечения и проверка на жесткость швеллера

По справочнику (см. ГОСТ 8240-97 или ГОСТ 8278-83) подбираем профиль швеллера, который имеет момент сопротивления больше расчетного. В данном случае подходит швеллер 27П, Wx = 310 см3, Ix = 4180 см4. Далее необходимо осуществить проверку на прочность и жесткость на изгиб швеллера (прогиб хлыста).

Проверка на прочность:

• σ = Мр/(γ∙Wx)∙1000 = 60∙1000/(1∙310) = 193 Мпа
  В условиях частного строительства иногда возникает необходимость изготовления бетонного перекрытия прямо на строительной площадке. Такая необходимость появляется, если по каким-либо обстоятельствам отсутствует желание или возможность приобретения готового стандартного железобетонного изделия.

Рассматривать причины, которыми обуславливается данное решение, мы не будем. Лучше поговорим о том, как сделать бетонное перекрытие своими руками. Этому вопросу посвящено много специализированной литературы, но неподготовленному человеку разобраться в строительной терминологии бывает достаточно сложно.

При обустройстве перекрытия, в первую очередь, обращается внимание на взаимозависимость между необходимой шириной и длиной конструкции, толщиной заливаемого бетона, площадью и формой создаваемого изделия. Не будем вдаваться в столь сложные строительные расчеты, а разберемся с некоторыми особо важными технологическими нюансами. Если вы решили самостоятельно построить перекрытие из бетона, то без основных знаний вам не обойтись. Представленные советы дадут ряд преимуществ начинающему строителю, поэтому эффект от проделанной работы скорее всего превзойдет ваши ожидания.

Во-первых, качественное бетонное перекрытие, в отличие от гипсокартонной перегородки, не будет пропускать посторонние звуки. Во-вторых, хождение по новому бетонному полу не будет напоминать передвижение по качающейся корабельной палубе. Для примера возьмем типичное бетонное перекрытие, длина которого равняется 5 метрам. Такой параметр самый распространенный в современном строительстве. И самостоятельно изготавливать даже в частном строительстве обычно приходится конструкции этих же габаритов.

Швеллера для бетонного перекрытия

Нужен ли он вообще для рассматриваемого изделия? Можно ли использовать какой-либо другой металлопрокат, к примеру, имеющий вид двутавра? Так вот, его можно приобретать без раздумий. Для представленной конструкции он по праву считается наиболее подходящим.

К сожалению, из-за его довольно высокой стоимости, позволить себе применение двутавра могут не многие. Стоимость швеллера более привлекательна, и, естественно, при ее сравнении со стоимостью двутавра, в правильности выбора сомневаться не приходится.

Со швеллером вы определились. Теперь поговорим об этом более детально. Для бетонного перекрытия с длиной, равной 5 метрам, достаточно будет 14 швеллера. Экономить и заказывать 12 швеллер не стоит, так как по комнате вы будете передвигаться, как по палубе. Причем сама конструкция будет прочной и предназначенной для значительных нагрузок. Но ходить по ней будет некомфортно.

Возведение перекрытия начинается с монтирования швеллера в кирпичную стену. Используя перфоратор выдолбите в поверхности выемки, вставьте в них, в специально предназначенные для этого места, швеллер «на ребро». Класть плашмя материал ни в коем случае нельзя. В толщу стены швеллер должен входить приблизительно на 11 – 13 сантиметров. Для увеличения долговечности его можно ввести еще глубже. Если швеллер будет немного выступать с другой стороны кирпичной стены, то в этом нет ничего страшного, кроме образовавшегося большого теплового моста. Очень удобно вместе с перфоратором использовать шлифмашина по бетону — все получится довольно аккуратно.

Швеллера нельзя укладывать беспорядочно. Они должны располагаться на расстоянии 1 метра друг от друга. Расстояние меньше одного метра – это излишество, больше – снижение надежности конструкции. Для данных расчетов в интернете есть специальные форумы. Но, приняв расстояние в 1 метр, необходимость в расчетах исчезает.

Арматура для бетонного перекрытия

Жадничать в данном вопросе не стоит. Вам придется в любом случае приобрести 12–ю арматуру. Куски такой арматуры необходимы для связки швеллеров перекрытия. Ее следует приваривать к нижним краям швеллеров перпендикулярно их направлению.

При применении рассмотренной арматуры, стоит учитывать, что шаг между прутьями не должен быть выше 20 см, при использовании 10-й – он должен быть ниже 15 см. Экономия при проведении этих работ абсолютно неуместна.

Арматура укладывается параллельно швеллерам. Так же, как и швеллера, она должна быть в стене не менее чем на 10 см. То есть, следует при помощи перфоратора сделать в стене отверстия, в которые будут вставляться концы продольных прутьев, располагающихся параллельно швеллерам. Продольная и поперечная арматура укладывается с одинаковым шагом. Поле выполнения всего вышеперечисленного в плоскости нижнего края швеллера у вас располагается огромная решетка.

Арматуру в местах пересечения рекомендуется не варить, а перевязывать проволокой из стали диаметром сечения 3 мм. Идентичная решетка должна быть и в плоскости верхнего края швеллера. После этого можно уже обустраивать опалубку, заливать бетонный раствор поверх арматуры, сооружать монолитное перекрытие из бетона.

Готовое перекрытие необходимо каждый день смачивать небольшим количеством воды и, для набора требуемой прочности, накрывать бетон пленкой. Проводить эту процедуру следует на протяжении 10 – 14 дней. В прошествии первого месяца бетон набирает максимальную прочность.

Сообщества › Сделай Сам › Блог › Вопрос по перекрытию

Добрый день!
Делаю второй уровень в квартире (Н=4,20) со вторым светом. Второй этаж будет над коридором и С/У… Необходимо сделать перекрытия как можно тоньше, не больше 10см!
Рассматривал варианты:
1) Швеллер №5 с шагом в 30/40см + влагостойкая ДСП в 2 слоя + паркет =

10см
2) Перекрытия по проф листу с опиранием на нижние полки двутавра №10 + кладочная сетка + л/бетон =

12см Крайний вариант.
3) Двутавр №10 + доски + фанера + паркет =

Предпочтителен вариант №1, но выдержит ли?
Наверху (над С/У) будет кровать, над коридором пока неизвестно)

Чем еще можно перекрыться?

Комментарии 65

делайте расчет у специалистов на программе! вам тут насоветуют, а потом либо не хватит, либо перебор будет! еще и нагрузку на плиты перекрытия пола нужно изучить, может там не больше 150кг/м.кв. Без расчетов такие вещи делать не советую.

Конечно перед тем как что либо делать сделаю расчет)

Посмотри композитные балки.

При расчетной нагрузке в 400 кг/м.кв ( при таком же нормативе), швеллер 5 ( 50х32х4,4) на пролёте 2 метра имеет запас прочности по нагрузке около 51%, по прочности на изгиб около 46%.
Если не собираетесь на 1кв.м пола верхнего уровня класть сейф более 500 кг, то все остальное выдержит .
Шаг между балками не менее 50 см( до 1 метра максимум, с промежуточными полками из уголка).
Третий вариант слишком затратный, да и не стоит такой запас прочности — танк можно грузить?
По варианту с профнастилом не советовал бы. Максимальная нагрузка на такое покрытие рассчитывалось исходя из максимальной снеговой нагрузке.
PS. Да, я строитель, ПГС, ЖБиАКК

Если очень уж переживаете, сдвоите швеллера в середине пролета. Там всей длины пролёта метра 4 не так ли? Крайние балки 10-15 см от стены в среднем. Покопайтесь ещё в интернете гляньте. Считать боле точно и подробно нужно много деталей, включая материал швеллера ( будем надеяться что ст3).
Хотатите проверить, то во дворе поставьте одну такую балку на две опоры и наедьте. На середину передним колесом автомобиля- нагрузка в среднем будет около 300 кг.

Длина около 7м, только над коридором ширина 2, а над с/у 2,5. А зачем от стены столько отступать?

Можно больше, смотря ка распределится по всей длине.

Как вариант 8 й швелер с шагом 50 см. 20 фанера.

Как вариант, думаю будет понадежней 5)

это надо считать.

вариант 3я думаю будет самым оптимальным.

Блин . Тут сообщество людей и машин . Но не строителей и домов же !

Думаешь строителей здесь нет

Есть другие форумы, которые предгазначены для этих вещей . Как говорится, говно с конфетами нельзя смешивать .

Ну тебе лучше знать чего смешивать нельзя. А если по теме, то мне и здесь помогли.

Есть такой материал lvl брус называется, по несущим способностям превосходит двутавровые балки и прост в монтаже! Пожалуйста)

Да ну нах! …я просто в аЖуе ! Этож какой вес ! ? А 30,40 см ? Это жесть !
Сопромат нужен ! Там примерно через 1200- 1500 мм и то вопрос, это рассчитывать надо

Это ты ппо 2 вариант или про 1? Шаг указан с запасом.

Про 1, слишком часто> — большой вес> — много материала > — дорого> — много работы> — нет рационального использования места, материала, времени, средств !
Для этого на белом свете и есть ПРОЭКТ !
ДЛЯ ЭТОГО ЕСТЬ УМНЫ ЛЮДИ — СХОДИ В ИНТЕРНЕТ, ЁК МАКАРЁК — СТРОИТЕЛЬНЫЙ САЙТ ТЕБЕ И ФОРУМ, ТАМ ПОДСКАЖУТ — но уж никак не автофоруме …

Да я везде спрашиваю)
Думаешь среди автолюбителей нет строителей)

Чё всё так на железе помешаны?
По стене по периметру брус набить. На брус лаги. Между лаг перемычки для жёсткости, чтоб не прогибались. И поверх ДСП.

Неа, высота перекрытия нужна минимальная, а если использовать дерево, то там только сами лаги мин. 100х100!

пролет 3 метра, размер лаги 150х80
пролет 2 метра, размер лаги 110Х60

Лучьше ж/б перекрытий ничего нет

Керамзит-бетоном такие вопросы решаются. Двутавор, Арматура А-lll D-12, Несъёмная опалубка. Залил и забыл.

westberg согласись со мной, что не надо изобретать велосипед))) его уже давным давно изобрели.))) Могу расписать подробнее.

я за вариант 1. и никаких стяжек. для собственного спокойствия возьмите швеллер нужной длинны, положите концы на опоры, загрузите центр и промерьте изгиб.если наверху не планируется тренажёрный зал со штангами, то такого варианта достаточно. швеллер заглублять в стены.

я за вариант 1. и никаких стяжек. для собственного спокойствия возьмите швеллер нужной длинны, положите концы на опоры, загрузите центр и промерьте изгиб.если наверху не планируется тренажёрный зал со штангами, то такого варианта достаточно. швеллер заглублять в стены.

а если два швеллера «спинами «сварить, получится довольно мощный и низкий двутавр, правда вариант не экономичный

можно стянуть болтами(больше нужно для монтажа). нагрузка будет делиться на 2.

у тебя вопрос не будет стоя выдержит или нет. выдержат все варианты.
проблема будет в том что все перекрытие будет играть . то есть при хождении по перекрытию оно будет плавать
для того чтобы этого исбежать, мо мнение. нужно поставить угловые упоры от перекрытия вниз в критических точках.чтобы стабилизировать систему перекрытия.
подумай над вариантом швеллера 10. шаг 0.6 сверху . ! есьътть такая система. я ее как то раз пробовал, мне понравилось. quickdeck.ru/ есть в Лерой Мерлен я знаю… самый идеальный вариант. можно в два слоя кинуть… после настила просто хороший ковролин или линолиум под паркет. … поверхность практически зеркало!

швеллре снизу заделай полиуретановой балкой под дерево… самы быстрый и кайфовый метод.

Если брать 10-й швеллер, то толщина готового перекрытия будет оч. большой!

читай полный текст. я правил

Если брать 10-й швеллер, то толщина готового перекрытия будет оч. большой!

сопромат. у тебя нет жесткости конструкции амплитуда колебаний будет примерно 5-10мм в центре квадрата.

Сопромат вообщето показывает прогиб меньше 1 мм, при правильном расположении балок

Если брать 10-й швеллер, то толщина готового перекрытия будет оч. большой!

а балочная система с нижней части не даст видомости массивности… а подчеркнет высоту.

Если брать 10-й швеллер, то толщина готового перекрытия будет оч. большой!

А что вам далась толщина перекрытия? Комплекс какой что ли? 10 там или 15 см будет. Хотите тоньше? Металл 20-ка+18 мм фанера+8 мм паркет.

При высоте потолков 4,20 каждый см. на счету)

Перекрытие по металлическим балкам

• Конструктивные варианты перекрытия по металлическим балкам
• Применяемые материалы и оборудование
• Достоинства и недостатки перекрытия по металлическим балкам
• Расчет перекрытия по металлическим балкам
• Перекрытие по двутавровым металлическим балкам – подготовительные работы
• Монтируем перекрытие монолитное по металлическим балкам
• Подводим итоги

Для устройства прочных перекрытий в возводимых зданиях строители применяют проверенные методы, предусматривающие использование различных строительных материалов. Повышенный запас прочности обеспечивают профили, изготовленные из стального проката. Сооружаемые на их основе перекрытия по металлическим балкам обеспечивают надежность возводимых конструкций и длительный ресурс эксплуатации. Они превосходят конструкции на базе деревянных брусьев по эксплуатационным показателям и способны воспринимать значительные нагрузки. Рассмотрим их детально.

Конструктивные варианты перекрытия по металлическим балкам

На основе стального профиля можно сделать прочное перекрытие, используя различные варианты:

• перекрытие монолитное по металлическим балкам. Формируется путем заливки бетона в опалубку, дополнительно усиливается арматурной решеткой. Это проверенный на практике вариант, отличающийся комплексом преимуществ. Главные плюсы, привлекающие застройщиков – повышенная прочность бесшовной поверхности и отсутствие неровностей;
• монолитно-сборную конструкцию. Для ее обустройства применяются блоки из ячеистого бетона, изготовленные на промышленных предприятиях. Они укладываются краями на поверхность стального профиля. Сооружается теплоизолированные опалубка, производится армирование и заливаются бетонным раствором стыковые участки;
• составную конструкцию из различных материалов. Могут применяться стандартные панели, деревянные доски, плиты. Элементы основы устанавливаются на несущие стальные балки. Для обеспечения комфортных условий эксплуатации важно утеплить и звукоизолировать сформированную поверхность, а также заделать зазоры между элементами.

В зависимости от финансовых возможностей и наличия материалов, застройщики в равной мере используют указанные варианты.

К качеству и прочности перекрытий в здании любой конструкции предъявляются особенно жесткие требования

Применяемые материалы и оборудование

В качестве несущих балок используют различные виды металлического проката:

• двутавр номер 16 или 20;
• швеллер высотой до 20 см;
• уголок, сваренный в силовой каркас.

Для формирования выбранного конструктивного варианта, помимо несущих элементов, потребуются следующие материалы:

• бетонная смесь для формирования цельной основы;
• стандартные блоки из ячеистого бетона для сборно-монолитного варианта;
• строганные доски или готовые бетонные панели для составной конструкции.

Для усиления применяются арматурные прутки, диаметр которых соответствует результатам выполненных расчетов.

Сооружение опалубки потребует применения следующих стройматериалов:

• деревянных щитов или влагостойкой фанеры толщиной 2 см и более;
• полиэтиленовой пленки для гидроизоляции бетонного массива;
• подпорок из металла или древесины, обеспечивающих устойчивость опалубки.

Для разных типов домов используют как перекрытия по металлическим балкам, так и по деревянным, а также железобетонным

Следует также подготовить оборудование:

• бетоносмеситель, ускоряющий процесс приготовления рабочего состава;
• сварочный аппарат, предназначенный для сварки арматурного каркаса.

Специальный инструмент для строительных мероприятий не требуется. Используется набор инструментов, имеющийся в арсенале каждого домашнего умельца.

Достоинства и недостатки перекрытия по металлическим балкам

Конструкция с несущими элементами из стального проката обладает рядом достоинств:

• повышенной надежностью;
• высоким запасом прочности;
• длительным ресурсом эксплуатации;
• увеличенной несущей способностью.

Применяя металлоконструкции из стального профиля можно перекрывать пролеты увеличенных размеров, правильно подобрав номер используемого проката.

Наряду с преимуществами, имеются и слабые стороны:

• трудоемкость монтажных работ, связанная с повышенной массой металлоконструкций и необходимостью их транспортировки с помощью специальных устройств;
• необходимость выполнения сложных инженерных расчетов, подтверждающих нагрузочную способность сооружаемых оснований на основе стальных профилей.

К недостаткам также относится подверженность металла воздействию коррозионных процессов, уменьшающих прочность конструкций. Однако с помощью специальных покрытий можно надежно защитить металл, и обеспечить долговечность металлоконструкций на протяжении всего периода эксплуатации здания.

Перекрытия по металлическим балкам очень прочны и надежны

Расчет перекрытия по металлическим балкам

Необходимо ответственно подходить к выполнению расчетов, приняв решение сделать пол или потолок на основе стальных профилей.

При этом необходимо учитывать комплекс факторов:

• общий вес;
• нагрузочную способность;
• площадь формируемой поверхности;
• расстояние между балками;
• ширину пролета.

Выбор подходящего номера металлопроката, соответствующего высоте профиля, осуществляется с учетом воспринимаемой нагрузки.

Несущая способность составляет:

• 0,075 т/м2 – для перекрытий чердачных помещений;
• 0,150 т/м2 – для цокольной основы и межэтажных оснований.

С возрастанием ширины пролета увеличивается высота стальных балок:

• прочность при шестиметровом пролете обеспечивает двутавр № 20 с высотой профиля 200 мм;
• при уменьшенном до 4 м расстоянии между стенами можно использовать двутавр № 16 с высотой 160 мм.

Зная площадь монолитной поверхности, несложно рассчитать потребность в бетоне. Для этого следует умножить площадь на высоту бетонного массива. Имея чертеж арматурной решетки можно вычислить потребность в стальных прутках для усиления основы. Все расчеты производятся на основании предварительно разработанной проектной документации или рабочего эскиза.

Однако есть у них и недостаток – они подвержены коррозии

Перекрытие по двутавровым металлическим балкам – подготовительные работы

На подготовительном этапе выполните следующие мероприятия:

1. Определитесь с материалом, который предполагается использовать для изготовления перекрытия помещения, а также изучите последовательность действий.
2. Разработайте рабочий чертеж, предоставляющий полную информацию о конструктивных особенностях перекрытия и сортаментах применяемых материалов.
3. Выполните расчеты, подтверждающие прочностные характеристики строительной конструкции и необходимый для длительной эксплуатации запас прочности.
4. Рассчитайте потребность в строительных материалах, оцените объем расходов, а также подготовьте инструменты.
5. Смонтируйте двутавровые балки, соблюдая интервал между опорными элементами, равный 1–2 м и проконтролируйте правильность установки с помощью уровня.
6. Соберите по нижнему уровню двутавра щитовую разборную опалубку, используя ламинированную фанеру или строганные доски, обеспечьте отбортовку высотой 15–20 см.
7. Закрепите деревянные брусья или стальные распорки для обеспечения неподвижности опалубочной конструкции, которая должна выдержать массу бетона.

При монтаже опор устанавливайте деревянные балки по одной штуке на каждый квадратный метр площади, а металлические элементы в 2 раза реже. Применение стоек телескопического типа существенно облегчит работы по фиксации опалубочной конструкции. Закончив подготовительные мероприятия, приступайте к основной работе.

Правильный расчет перекрытия по металлическим балкам очень важен

Монтируем перекрытие монолитное по металлическим балкам

Застройщиков привлекает цельная конструкция, изготовленная из бетона, усиленного арматурной решеткой.

После установки металлических балок, сооружения опалубки и обеспечения ее устойчивости производите работы по формированию монолитной плиты из железобетона по следующему алгоритму:

1. Проверьте отсутствие щелей в деревянной опалубке и, если необходимо, загерметизируйте их.
2. Соберите арматурный каркас, применяя металлические прутки с размером сечения 10–12 мм.
3. Уложите каркас в опалубку, обеспечив постоянный интервал до поверхности будущей бетонной плиты 4–5 см.
4. Залейте бетонную смесь в опалубку и тщательно уплотните бетонный массив с помощью вибратора.
5. Не подвергайте твердеющий раствор нагрузкам на протяжении 4 недель и затем демонтируйте опалубку.

Обратите внимание на размер опорной поверхности по периметру плиты, который должен составлять более 150 мм.

Подводим итоги

Перекрытие по двутавровым металлическим балкам обеспечивает повышенный запас прочности. Важно правильно выполнить расчет перекрытия по металлическим балкам и придерживаться технологических рекомендаций. Квалифицированный совет профессионалов поможет при выполнении работ.

Швеллер для перекрытия между этажами

Перед началом расчета стальной балки необходимо собрать нагрузку, действующая на металлическую балку. В зависимости от продолжительности действия нагрузки разделяют на постоянные и временные.

К постоянным нагрузкам относятся:

• собственный вес металлической балки;
• собственный вес перекрытия и т.д.;

К временным нагрузкам относятся:

• длительная нагрузка (полезная нагрузка, принимается в зависимости от назначения здания);
• кратковременная нагрузка (снеговая нагрузка, принимается в зависимости от географического расположения здания);
• особая нагрузка (сейсмическая, взрывная и т.д. В рамках данного калькулятора не учитывается);

Нагрузки на балку разделяют на два типа: расчетные и нормативные. Расчетные нагрузки применяются для расчета балки на прочность и устойчивость (1 предельное состояние). Нормативные нагрузки устанавливаются нормами и применяется для расчета балки на прогиб (2 предельное состояние). Расчетные нагрузки определяют умножением нормативной нагрузки на коэффициент нагрузки по надежности. В рамках данного калькулятора расчетная нагрузка применяется при определении прогиба балки в запас.

Нагрузки можно собрать на нашем сайте.

После того как собрали поверхностную нагрузку на перекрытие, измеряемой в кг/м2, необходимо посчитать сколько из этой поверхностной нагрузки на себя берет балка. Для этого надо поверхностную нагрузку умножить на шаг балок(так называемая грузовая полоса).

Например: Мы посчитали, что суммарная нагрузка получилась Qповерхн.= 500кг/м2, а шаг балок 2,5м. Тогда распределенная нагрузка на металлическую балку будет: Qраспр.= 500кг/м2 * 2,5м = 1250кг/м. Эта нагрузка вносится в калькулятор

2. Построение эпюр

Далее производится построение эпюры моментов, поперечной силы. Эпюра зависит от схемы нагружения балки, вида опирания балки. Строится эпюра по правилам строительной механики. Для наиболее частоиспользуемых схем нагружения и опирания существуют готовые таблицы с выведенными формулами эпюр и прогибов.

3. Расчет по прочности и прогибу

После построения эпюр производится расчет по прочности (1 предельное состояние) и прогибу (2 предельное состояние). Для того, чтобы подобрать балку по прочности, необходимо найти требуемый момент инерции Wтр и из таблицы сортамента выбрать подходящий металлопрофиль. Вертикальный предельный прогиб fult принимается по таблице 19 из СНиП 2.01.07-85* (Нагрузки и воздействия). Пункт2.а в зависимости от пролета. Например предельный прогиб fult=L/200 при пролете L=6м. означает, что калькулятор подберет сечение прокатного профиля (двутавра, швеллера или двух швеллеров в коробку), предельный прогиб которого не будет превышать fult=6м/200=0,03м=30мм. Для подбора металлопрофиля по прогибу находят требуемый момент инерции Iтр, который получен из формулы нахождения предельного прогиба. И также из таблицы сортамента подбирают подходящий металлопрофиль.

4. Подбор металлической балки из таблицы сортамента

Из двух результатов подбора (1 и 2 предельное состояние) выбирается металлопрофиль с большим номером сечения.