Процесс установки накладок на лаги по всей длине выполняется с использованием болтового соединения, которое проходит через саму накладку и лаги, либо с применением саморезов по всей длине. Кроме того, можно использовать монтажную проволоку, связывая элементы несколькими жгутами для обеспечения прочности соединений.
Чем можно усилить лаги второго этажа
В современных технологиях строительства и ремонта малоэтажных зданий практикуется применение методов для усиления конструкций второго этажа. Опыт, накопленный за долгие годы, а также внедрение новых материалов и технологий, сделали усиление лаг второго этажа одним из стандартных этапов восстановительных работ. Однако, несмотря на кажущуюся простоту, этот процесс требует тщательной проработки всех параметров и операций, а также выбора наиболее оптимального метода выполнения работ.
Оглавление:
- Балки и лаги: что общего и в чем отличия этих понятий
- Деформация балок и лаг
- Когда необходимо усилить лаги
- Усиление конструкции дополнительными лагами
- Усиление деревянных лаг дополнительными накладками
- Полное усиление накладками
- Частичное усиление лаг деревянными накладками
Балки и лаги: что общего и в чем отличия этих понятий
В частном малоэтажном строительстве двухэтажные дома получили значительное распространение. Обычно это либо индивидуальные проекты, либо конструкции, переоборудованные после создания мансардного этажа. В любом случае в таких домах делается межэтажное перекрытие и настил полов второго этажа.
Для домов, возведённых с использованием каркасно-щитовой технологии, а также для всех остальных построек, в которых не используются железобетонные плиты в качестве перекрытия, основой конструкции служат балки и лаги полов.
Балки применяются в качестве несущих конструкций потолка, самого перекрытия и основ для укладки лаг пола. Лаги же являются уменьшенными по размерам балками, на которые крепится настил пола и финишный пол второго этажа или мансарды.
Балка перекрытия, как правило, устанавливается перпендикулярно внутренним несущим стенам, где опорами служат наружная несущая стена здания и внутренняя несущая стена или простенка.
Лаги второго этажа укладывают перпендикулярно перекрывающим балкам. Они могут быть установлены непосредственно на балки или дополнительно поддерживаться другими конструкциями, что образует дополнительное пространство межэтажного перекрытия.
Используемые материалы для балок включают:
- Деревянные цельные балки;
- Деревянные наборные балки;
- Металлические балки из тавровых, швеллерных профилей, труб или двутавров;
- Металлические балки, выполненные в виде составных ферм;
- Железобетонные балки различных профилей.
В качестве лаг пола используются:
- Деревянные балки;
- Клееные деревянные конструкции;
- Комбинированные конструкции из металла и дерева.
Таким образом, несмотря на общую схожесть и аналогичный принцип использования в строительстве, балки и лаги имеют разные назначения и размеры, что, соответственно, требует различных методов для их усиления.
Причины ослабления несущих способностей перекрытия
Что касается причин, по которым перекрытие может ослабевать, то здесь не только время, но и ряд других факторов могут сыграть свою роль, включая:
- использование при строительстве материалов, не обладающих достаточной прочностью — например, доски или брусья, размеры которых меньше рекомендуемых, некондиционная древесина, пиломатериалы, полученные из мертвого леса;
- увеличение нагрузки на перекрытие по сравнению с расчетной из-за изменения функционального назначения помещений — например, если чердак был переоборудован в мансарду, необходимо укреплять балки;
- применение материалов с естественной влажностью при укладке перекрытия — с течением времени такие материалы могут деформироваться и трескаться по мере высыхания;
- протечки на крыше — влага, попадающая на перекрытие, со временем разрушает древесину, открывая тем самым путь для различных бактерий, плесени и грибков;
- повреждения массива балки в процессе монтажа или хранения;
- некомпетентность работников, выполняющих строительство.
Также на состояние древесины пагубно влияют перепады влажности и температуры, отсутствие специальной антисептической обработки, воздействие агрессивных химических веществ и атака насекомых. Как показывает практика, колония муравьев может уничтожить несущие элементы перекрытия всего за один летний сезон.
Рекомендация для тех, кто только начал строительство: избегайте упомянутых выше проблем, чтобы не сталкиваться с необходимостью преждевременного ремонта балок перекрытия. Если же неприятность уже произошла, придется выполнять работы по восстановлению и укреплению перекрытия и его несущих частей.
Для определения состояния несущих балок необходимо произвести расчет допустимого прогиба элемента. Нормативный прогиб не превышает 1/300 от длины балки. То есть, для балки длиной 3 метра прогиб в центральной части не должен превышать 10-12 мм. Если прогиб больше указанного значения, это свидетельствует о необходимости ремонта и укрепления несущих элементов перекрытия.
Способы усиления деревянной балки перекрытия
Если установлено, что несущий элемент требует ремонта, существует несколько методов, способных восстановить балки и их способность выдерживать нагрузки.
- Наращивание площади сечения. Это один из наиболее эффективных методов. С двух сторон поврежденного деревянного бруса устанавливаются накладки толщиной не менее 50 мм. Усиливающие элементы могут быть установлены как по всей длине балки, так и на конкретных поврежденных участках. Перед выполнением работ необходимо приподнять балку домкратом, чтобы устранить существующий прогиб. Монтаж накладок производится с помощью винтов или шпилек, которые проникают через основную балку и надежно закрепляют оба усиливающих элемента.
- Металлические накладки. Этот вариант аналогичен предыдущему методу, но для усиления используются не деревянные детали, а швеллеры или металлические полосы.
- Прутковый протез. Этот метод чаще всего применяют для восстановления несущей способности торцевых частей балок. В качестве материала используется металлическая арматура. Работы проводятся после установки опоры под поврежденную балку и разборки перекрытия. Важно отметить, что восстановленный несущий элемент будет иметь меньшую несущую способность, чем новый, поэтому это стоит учитывать в процессе его эксплуатации.
- Армирование углеволоконными элементами. Это современный инновационный метод, который подходит даже в случаях, когда невозможно увеличить размеры конструкции. Углепластиковые элементы обладают малым весом и высокой прочностью. Для ремонта балки используются различные типы углеволоконных материалов — пластины, листы, прутки. Монтаж осуществляется с применением специального эпоксидного клея, после затвердевания клейкого вещества прочность полученного конструктивного элемента сравнима со стальной.
Независимо от выбранного метода восстановления несущей конструкции, необходимо соблюдать меры безопасности в процессе выполнения работ. Рекомендуется установить временные поддерживающие стойки или подмости для предотвращения обрушения во время ремонта.
Что нужно учесть?
При работе с различными видами перекрытий следует учитывать ряд особенностей.
Например, при усилении растянутых или сжатых металлических балок необходимо следить за сохранением первоначального центра тяжести конструкции. Все дополнительные элементы должны располагаться так, чтобы не ухудшить прочностные характеристики основной конструкции.
Швы, образующиеся в результате сварочных работ, могут быть подвержены деформации. Для качественного соединения дополнительных компонентов с основным усиливаемым элементом высота катета сварочного шва должна составлять от 3 до 6 мм. На краях усиливаемой металлической конструкции следует выполнять непрерывные швы, а не прерывистые. Болты, заклёпки, усиливающие полосы и угловые соединения должны располагаться в местах, удобных для сварки.
Следует стремиться к усилению перекрытий материалами, аналогичными тем, из которых изготовлены основные элементы, а также иметь понимание их механических свойств. Также важно осознавать, в каком напряженно-деформированном состоянии находится металлическая конструкция, и как на нее влияют отдельные повреждения. Необходимо заранее выбрать способ, каким будет осуществляться усиление перекрытий и знать технологию всего производственного процесса.
Балки из дерева подлежат усилению, когда они начинают разрушаться или прогибаться. Последний может возникнуть из-за гниения несущей балки.
На практике чаще всего выполняется полная замена деревянных оснований или укрепление уже существующих элементов. Если вы планируете увеличить нагрузку на несущие перекрытия, например, надстраивая мансарду, то обязательно проведите предварительные расчеты. Нагрузка изменится и перераспределится, что в свою очередь потребует корректировки сечения элементов.
Если необходимость в полной замене отсутствует, но вы заметили прогиб деревянных балок, учтите, что нормальным считается прогиб в пределах 10 мм. Если прогиб превышает допустимый предел, то усиление перекрытия становится необходимым.
Наращивание или усиление должно определять только опытный специалист, чтобы не было ошибок в расчёте и монтаже.
Усиление железобетонных плит осуществляется не так просто, как это может показаться, и требует определенных инженерных знаний. Перед началом работы необходимо учитывать конструктивные особенности оснований. Эти элементы делятся на составные и цельные конструкции. Сборные плиты обычно укладываются на стены, продольные балки или бетонные фермы.
Цельные перекрытия создаются путём заливки бетона в заранее подготовленную опалубку, которая возводится над арматурным каркасом. Способы восстановления несущей способности могут отличаться в зависимости от типа плит.
Важно заранее определить причины повреждений. Необходимо знать, потеряла ли плита свою несущую способность из-за трещин или в результате дефектов, возникших в процессе монтажа, а также требуется ли полная замена перекрытия или достаточно усилить отдельные его участки.
При проведении работ по усилению не допускайте новых ошибок, которые могут привести к дальнейшему разрушению перекрытий и увеличению финансовых затрат.
Способы
Для укрепления железобетонных плит в домах строители используют различные методы:
- Модификация армирующих стержней. В процессе коррозии арматура может стать непригодной для использования, и вокруг неё может уменьшиться толщина бетона. На поверхности бетона появляются следы ржавчины. Перед началом работ проводится демонтаж бетонного слоя, окружающего оголенные стержни. На них наносится покрытие, которое защищает от коррозии, после чего производится грунтовка всей бетонной поверхности, чтобы устранить образовавшиеся пустоты.
- Увеличение толщины плит. Наносится дополнительный слой бетона.
- Укрепление плит снизу с помощью арматуры. Дополнительно укрепляются железобетонные перекрытия в тех зонах, которые контактируют со стенами здания.
- Нанесение торкрета (бетонного раствора) под давлением сжатого воздуха для заполнения трещин и повреждений в плитах перекрытия.
- Установка подпорок под поврежденные участки. Это позволяет перераспределить нагрузку на перекрытия.
- При серьезных повреждениях может быть проведена полная замена устаревших железобетонных плит.
Металлические конструкции усиливаются путём увеличения сечения их элементов, добавления связующих цепей, наращивания соединительных частей, установки рёбер, диафрагм или распорок. Часто осуществляется монтаж дополнительных компонентов к уже существующим конструкциям или изменение конструктивной схемы.
Как показывает практика, традиционно работы по укреплению проводят с применением нескольких методов одновременно.
Наиболее распространенным перекрытием в частных домах является деревянная балка. Если у вас есть второй этаж, а пол начал скрипеть или прогибаться, требуется его укрепление.
Деревянные перекрытия являются доступными по цене, однако их срок службы значительно меньше по сравнению с железобетонными и металлическими конструкциями.
На качество древесины, помимо климатических условий, повлияет ее предварительная обработка. Различные вредители, включая насекомых (например, короеды), также сокращают срок службы деревянных балок. Со временем древесина может подвергаться деформации, образовываться трещины или крошение.
Существует несколько методов реставрации деревянных перекрытий.
- Если древесина повреждена, её обрабатывают специальными противогрибковыми составами. Затем усиление может осуществляться при помощи деревянных накладок, которые устанавливаются сверху и снизу несущей балки по всей её длине с использованием болтов.
- Также возможно усиление при помощи металлических пластин, изготавливаемых из стали. Перед применением их обрабатывают антикоррозийным составом. Металлические элементы прикрепляются с обеих сторон балки. Если древесина имеет серьезные деформации, рекомендуется использовать швеллер. Необходимо обеспечить защиту от влаги, размещая гидроизоляцию между деревянными и металлическими частями.
- Усиление может также проводиться с использованием углепластиковых или углеволокнистых материалов, таких как листы, пластины, ленты или ткани. С работой с ними справиться проще. Усиление балки осуществляется путем наклеивания этих материалов на ее поверхность. Клеение производится поэтапно, до тех пор, пока не будет достигнута необходимая жесткость деревянной основы.
Краткий итог
Итак, можно сделать вывод, что необходимость в укреплении перекрытий существует для любого деревянного дома. Вопрос лишь в том, когда это делать, и лучше — заранее. Это поможет сохранить состояние дома с деревянными перекрытиями в хорошем состоянии на долгие годы.
Ответственный владелец дома должен регулярно проводить осмотры, и, при наличии подозрений на неблагоприятные процессы, обращаться к профессионалам, которые предложат оптимальное решение для усиления или реорганизации помещений. Вопрос об объемах необходимых материальных затрат остается открытым. Однако чем раньше будет проведена проверка и выявление проблем, тем менее затратным станет решение по укреплению.
Внимание к дому непременно вернётся долговечностью и комфортом, которые каждый из нас хочет украсить и сохранить на протяжении жизни.
Наиболее эффективные способы усилить деревянные лаги
На практике активно применяются различные методы, позволяющие произвести усиление лаг пола в деревянных домах. Конкретный вариант определяется множеством факторов, включая причины и место возникновения проблемы, а также финансовые возможности и уровень требуемых трудозатрат. Исходя из этих критериев, владелец выбирает одну из описанных ниже технологий.
Самый доступный способ усиления лаг пола предполагает использование накладок, которые могут быть изготовлены из древесины или металла. Перед установкой накладок перекрытие разгружается путем монтажа временных стойк или установки домкратов. Если наблюдается прогиб балок или лаг, их необходимо вернуть в правильное положение.
Накладки представляют собой деревянные брусья или полосы листовой стали. Ширина и толщина накладок подбираются с учетом фактической нагрузки на перекрытие. Усиление осуществляется установкой подготовленных накладок с одной или обеих сторон балки лаги, после чего для надежного крепления используются стальные болты с прокладками.
В современном строительстве все чаще используется углеволокно. Его оборачивают вокруг несущей конструкции и закрепляют с помощью клея на основе эпоксидной смолы. После завершения работ осуществляется демонтаж временных опор или снятие домкратов.
Использование протезов
Более сложный и затратный способ усиления реализуется в случаях, когда значительная часть балки или лаги повреждена. Протез представляет собой металлическую конструкцию небольшой толщины, заменяющую пришедший в негодность участок несущей конструкции. В качестве материала делается швеллер или стальной прут.
Перед началом работ по усилению необходимо полностью разгрузить балку или лагу, как это описывалось ранее. Далее производится демонтаж поврежденной части несущей конструкции, после чего устанавливается протез.
Оба описанных метода усиления требуют взвешенного подхода и детальных расчетов нагрузок и несущей способности балок и лаг. Поэтому целесообразно поручить выполнение подобных работ профессиональным строителям. Это может обойтись дороже, но гарантирует получение необходимого результата в конечном счете.
