Soorten houten balken voor vloeren, lengteberekening, installatie
Een belangrijke fase bij de constructie van elk gebouw is de installatie van vloeren. Ze verdelen het gewicht van de bouwelementen erboven, zoals het dak en de muren, evenals de communicatie en interieurdetails van de bovenverdiepingen. Om een aanzienlijke belasting te kunnen weerstaan, zijn sterke vloeren nodig. In het artikel zullen we u vertellen welke soorten balken worden gebruikt voor verschillende delen van het gebouw en bekijken hoe u de belasting en lengte van balkvloeren correct kunt berekenen.
De inhoud van het artikel
Vloertypes
Een plaat is een horizontale draagconstructie gemaakt van balken, die een gebouw in hoogte verdeelt in functionele zones of verdiepingen en de sterkte van de hele constructie ondersteunt. Bij het bouwen van een huis worden de volgende soorten vloeren gebruikt:
- kelder of kelderverdieping;
- overlapping tussen de vloeren;
- zolderverdieping.
De meest duurzame zijn natuurlijk metalen balken in de vorm van een kanaal, hoek of I-balk, gemaakt van hoogwaardig staal. Ze kunnen het beste worden gebruikt voor kelderplaten, omdat ze de grootste belasting dragen. Uit stalen liggers kunnen lange overspanningen worden gemaakt met een grote afstand tussen de liggers. Ze zijn bestand tegen mechanische schade en verval. Door hun hoge gewicht zijn ze echter moeilijk om mee te werken en de hoge prijs van metaal verhoogt de bouwkosten.
Vloerbalken van gewapend beton zijn bestand tegen zware belastingen en zijn geschikt voor de constructie van gebouwen met meerdere verdiepingen. Maar voor hun installatie heeft u speciale apparatuur nodig.
Kortom, bij de constructie van privéwoningen worden houten balken gebruikt voor vloeren. Hout is een betrouwbaar en milieuvriendelijk materiaal dat de bewoners van het huis niet zal schaden. Houten balken zijn relatief goedkoop en licht in vergelijking met eerdere typen, dus ze zijn eenvoudig te installeren. De boom is echter brandbaar, vatbaar voor bederf en beschadiging door de schorskever en vereist daarom een voorafgaande bewerking.
Soorten houten balken
Houten balken verschillen in grootte, doorsnede, productiemethode en de houtsoort waaruit ze zijn gemaakt. De betrouwbaarheid en sterkte van de constructie hangt af van de keuze van houten balken. Gebruik, afhankelijk van de afstand tussen de muren en de te verwachten belasting van de vloeren, een plank of een balk van massief hout of gelijmde producten.
Massieve balken
Balken gemaakt van massief hout, minder duurzaam dan verlijmde of I-balken. Daarom mag hun lengte niet langer zijn dan 6 meter. Om de sterkte te vergroten, zullen bouwers vaak ter plaatse boards koppelen. Ze worden vastgezet met bouten en moeren met rubberen of plastic pakkingen om vocht- en roestvorming op de bevestigingen te voorkomen.
Gelijmd gelamineerd hout
Gelijmd gelamineerd hout wordt gemaakt door verschillende onderdelen aan elkaar te lijmen. Balken gemaakt van dit materiaal zijn bestand tegen hoge belastingen, waardoor ze kunnen worden gebruikt bij de constructie van vloeren tot 14 meter lang. Van een dergelijke balk kunnen gebogen plafonds voor bogen worden gemaakt.
Dergelijke producten hebben ook nadelen. Bij de fabricage kan hout van lage kwaliteit worden gebruikt, dus na verloop van tijd is krimp van de balkvloer mogelijk. Bovendien zijn gelijmde balken veel duurder dan massieve. Om de voor de bouw toegewezen middelen efficiënter te gebruiken, is het noodzakelijk om de belasting en de lengte van de balken correct te berekenen.
![gelijmd gelamineerd hout](https://myhouseis.decorexpro.com/wp-content/uploads/2020/06/kleeny-brusok-600x381.jpg)
Gelijmd gelamineerd hout met een soortgelijk profiel als het gebruikelijke heeft een grotere sterkte
Vloerbalken zijn gemaakt van naaldhout, maar ook eiken, acacia, esdoorn en andere bomen worden vaak gebruikt. De belangrijkste voorwaarde voor de sterkte van de structuur is een luchtvochtigheid van niet meer dan 12-14%. In de onderstaande tabel worden enkele soorten producten weergegeven.
I-balken
De voordelen van houten I-balken zijn veelzijdigheid, installatiegemak en hoge sterkte. Ze behouden hun parameters onder zware belasting zonder hulpconstructies voor wapening.
I-balken worden gemaakt met behulp van goed gedroogde geschaafde of gelijmde balken, duurzaam verlijmd watervast multiplex of OSB-borden, op basis van vuurvaste en vochtbestendige lijm. Daarom hoeft een houten I-balk niet te worden geïmpregneerd met speciale verbindingen en is hij gemakkelijk te zagen. Vanwege de complexe fabricagetechnologie worden ze echter zelden gebruikt voor overlappende apparaten.
Alle soorten producten hebben hun eigen assortiment. Assortiment is een selectie van diverse eindproducten op merk, profiel of maat. Vaak geeft de tabel aanvullende informatie over sterkte, gewicht, enz.
Sectie van balken
De sterkte van de vloer wordt ook beïnvloed door de dwarsdoorsnede van de balk. Per type profiel zijn de volgende soorten gezaagd hout opgenomen:
- rechthoekig;
- vierkant;
- ronde;
- ovaal;
- I-balken.
De meest voorkomende zijn rechthoekige balken. Ze zijn eenvoudig te installeren en dergelijke balken zullen dienen als blokken voor het rangschikken van vloeren. Bij het installeren van rechthoekige balken worden ze verticaal met een breed deel geïnstalleerd, omdat de sterkte van de constructie toeneemt met toenemende hoogte.
Voor zoldervloeren worden vaak ronde balken of afgeronde stammen gebruikt. Dergelijke balken hebben een goede sterkte en weerstand tegen doorbuigen.
De sterkste en meest functionele zijn I-balken.
Berekening van de belasting en afmetingen van houten balken
Voordat u een gebouw neerzet, is het noodzakelijk om de belasting en lengte van de balkvloeren te berekenen. Voor een betere vloersterkte tijdens de constructie, moet u houten balken gebruiken met een veiligheidsmarge die iets groter is dan de berekende.
Om de belasting op de vloerbalk correct te berekenen, hebt u nodig:
- Ken de afstand tussen de muren en de trede tussen de balken.
- Bereken de constante belasting uit de massa van balken, isolatie en materialen waaruit de vloer en het plafond zijn gemaakt.
- Tijdelijke belasting. Dit omvat de massa meubels en mensen in het gebouw. In de regel wordt het beschouwd als gelijk aan 150 kg / m2.
- Bereken de geschatte belasting per meter2 overlapping (de som van tijdelijke en permanente indicatoren).
Omdat u voor de berekening de belasting per strekkende meter moet weten, heeft u een geschatte belasting van 1 m nodig2 vermenigvuldig met de afstand tussen de balken. Verder wordt het resulterende getal vermenigvuldigd met het kwadraat van de afstand tussen de dragende muren en gedeeld door 8. Zo wordt de belasting van de balkvloer berekend.
Mmax = (q * L2)/8
Waar:
- q - volledige belasting per m2 m;
- L.2 - het kwadraat van de afstand tussen de muren.
Bij het ontwerp van het vloerframe moet aandacht worden besteed aan de ruimtelijke stijfheid, die grotendeels afhangt van de doorbuigingsindicatoren van de balkvloer.
De berekening van een houten balk voor doorbuiging wordt uitgevoerd volgens de formule: W = Mmax / Rwaar M. Is de maximale belasting, en R - weerstand van hout uit SP 64.13330.2017 van 2017 (huidige editie van SNiP II-25-80). Voor hout van klasse 2 wordt aangenomen dat het gelijk is aan 130 kg / cm2.
Van de formule W = b * h2/6, als we de W-exponent kennen, berekenen we de overlapsectie. Het is voldoende om één geometrisch kenmerk b (sectiebreedte) of h (zijn hoogte) te specificeren.
De doorbuiging van de houten vloer onder de berekende belasting mag niet meer zijn dan de verhouding tot de lengte van de balk 1: 350 voor kelder- en tussenvloervloeren, en voor zolder- en mansardevloeren - 1: 250.
De maat van de liggers is afhankelijk van de afstand tussen de dragende wanden. Om de vereiste lengte van de balk te bepalen, telt u bij deze waarde 40 cm op, ongeveer 15-20 cm aan elke kant. Professionele bouwers raden aan om voor overlappende apparaten balken te gebruiken met een doorsnede die gelijk is aan 4-5% van de overspanning.
Installatie op de vloer
Om een gebouw lang mee te laten gaan, moeten balkenvloeren aan een hoge mate van sterkte voldoen. Zorg voor een goede geluids- en thermische isolatie en goede ventilatie.
Bij het installeren van houten balken wordt meestal de installatiemethode van de vuurtoren gebruikt. Eerst worden de uiterste balken gemonteerd en vervolgens de tussenliggende. Gebruik een waterpas om fouten tijdens het werk te voorkomen. Bij hoogteverschillen kunnen de balken geëgaliseerd worden door onder de kopse uiteinden met bitumenprimer geïmpregneerde sierlijsten te plaatsen.
Voordat met de installatie wordt begonnen, worden de balken op de gewenste maat gelast of gezaagd. Het splitsen van balken van een staaf over de lengte wordt meestal uitgevoerd met behulp van de "spiebaan" -methode. Om dit te doen, worden de uiteinden van de balken tot de helft van de dikte gesneden en wordt het ene uiteinde in de dikte van het andere begraven. Vervolgens worden de gewrichten gerepareerd.
De afstand tussen houten balken mag niet minder zijn dan 60 cm en groter dan 1 meter. Bij een constructie van boomstammen of gelijmde balken wordt meer een stap gezet dan bij plankenvloeren. Bij het plaatsen van de zoldervloer moet de afstand tussen de schoorsteen en de balken minimaal 40 centimeter zijn.
Voor de sterkte van het frame worden de uiteinden van de balken minimaal 15 cm ingegraven in de dragende muur. Voor I-balken kan deze waarde worden teruggebracht tot 7 cm. De groeven worden afgedekt met mortel of schuim. Het is mogelijk om de uiteinden aan de muren te bevestigen met stalen banden. Op plaatsen van steunen op de balken wordt waterdicht gemaakt.
Voor- en nadelen van houten balken
Het gebruik van houten balken bij de constructie van gebouwen, in tegenstelling tot andere typen, wordt gekenmerkt door de volgende voordelen:
- betaalbare prijs;
- gemakkelijke levering op de bouwplaats;
- de mogelijkheid om te installeren zonder het gebruik van speciale apparatuur;
- milieuveiligheid;
- onderhoudbaarheid.
Ondanks vele voordelen zijn dergelijke vloeren echter minder duurzaam dan metaal en gewapend beton. Ze moeten worden verwerkt met brandvertragers, antirot- en schimmelmiddelen. Installatie van houten balken is alleen mogelijk na zorgvuldige berekeningen.
Tot slot van het artikel moet worden toegevoegd dat het gebruik van hout in de bouw de kosten aanzienlijk verlaagt. Om de structuur van het hele gebouw niet te verstoren en stevige vloeren te installeren, is het beter om het ontwerp en de installatie ervan toe te vertrouwen aan professionele bouwers.