размеры, требования, виды, расчет, нагрузка

Каждый этап строительства важен. Работая с перекрытиями, необходимо учитывать мощность и долговечность конструкции, ведь она является несущей.

Дом будет теплый только с присутствием хорошей теплоизоляции в перекрытиях, а строителей интересует, насколько удобно работать с предложенным материалом.

Это стало причиной частого использования деревянных балок при строительстве небольших загородных домов.

Требования

Чтобы деревянные перекрытия максимально эффективно выполняли свои функции, необходимо:

1. Если перекрытие устанавливается между помещениями, у которых планируется разный температурный режим, тщательно утепляем его. Иначе в отапливаемой части будет большая потеря тепла.
2. При расчете запаса прочности учитывать нагрузку от мебели, техники и жильцов.
3. Тщательно заделать отверстия на стыках для улучшения звукоизоляции.
4. В подвалах часто бывают специфические запахи, сырость и прочие неприятные явления. Дополнительная вентиляция не даст им пробиваться в жилую часть дома.
5. Утеплительный слой не обязательно должен состоять из специальных материалов. Доступный керамзит, шлак, пенопласт выполнят его функцию. Главное – наличие утеплителя.

Перекрытие из дерева – экономичный вариант для небольшого здания, особенно в местности, где леса за околицей населенного пункта. Если для эпохальных строек несущей прочности будет недостаточно, частникам несомненно можно воспользоваться. Монтировать быстро, природный материал, работать с которым – одно удовольствие.

Вопросы о сроке службы отпадают, если придерживаться строительных технологий. При грамотной обработке и правильном выборе бревен дом простоит очень долго.

Если балки по старинке вытесывают из цельного дерева, выбирать необходимо хвойные породы. Лиственные не обладают достаточной прочностью.

Чаще балки делают с прямоугольным сечением, поскольку так с ними легче работать. Но круглый вариант предпочтительнее: самые прочные части дерева находятся сразу под корой, а обтесанная средняя часть более хрупкая.

Промышленный вариант представляет собой клееный брус. Бывает сочетание дерева с плитами ОSB, металлическими элементами, которые усиливают конструкцию.

В любом случае предстоит серьезная обработка антипиренами и всевозможными антисептиками: нужно убрать вероятность появления грибков, процессов гниения, повысить огнестойкость материала.

Прочность перекрытия во многом зависит от точного выполнения технологических процессов и правильного выбора размеров балок.

Размерные данные

Для деревянных балок перекрытия размеры определяются по двум основным замерам: длина и сечение. Первый зависит от размера ширины перекрываемого пролета, второй – от нагрузки (собственной, слоя утеплителя, пола, имущества, которое будет храниться на нем далее, живущих людей).

Для правильного вычисления длины балка необходимо учитывать, что улаживать его придется в специально оставленные ниши в стене. Для каменной кладки запас оставляется 15 см, для деревянных домов зарубки около 7 см. Если балками формируется скат крыши, они выходят за стены на 40-50 см, которые тоже требуется прибавить к замерам вместе с шириной стен.

При выборе сечения разумно делать упор в сторону перестраховки. Например, если вы не планируете делать чердак жилым, но размеры позволяют в дальнейшем изменить сове мнение, лучше подготовиться к возможным изменениям заранее.

Виды

Если балки по старинке вытесывают из цельного дерева, выбирать необходимо хвойные породы. Лиственные не обладают достаточной прочностью.

Чаще балки делают с прямоугольным сечением, поскольку так с ними легче работать. Но круглый вариант предпочтительнее: самые прочные части дерева находятся сразу под корой, а обтесанная средняя часть более хрупкая.

Промышленный вариант представляет собой клееный брус. Бывает сочетание дерева с плитами ОSB, металлическими элементами, которые усиливают конструкцию.

В любом случае предстоит серьезная обработка антипиренами и всевозможными антисептиками: нужно убрать вероятность появления грибков, процессов гниения, повысить огнестойкость материала.

Прочность перекрытия во многом зависит от точного выполнения технологических процессов и правильного выбора размеров балок.

Расчет

Определившись с размерами деревянных балок перекрытия, необходимо сосчитать их количество. Шаг балок обычно соответствует шагу лаг. Сколько раз проставлены лаги, столько бревен придется заготовить.

Иногда при строительстве небольших домов позволяют себе слишком широко ставить лаги или использовать балки с меньшим сечением, частично компенсируя это более частым шагом для перекрытия. Такое нарушение технологий довольно опасно и может привести к разрушению конструкции в течении короткого срока или после сложных погодных условий, небольшого землетрясения.

Нагрузки

Стандартный выбор нагрузки 400 кг. на м. кв. для жилых помещений и 150-30 кг. а м. кв. для нежилых не всегда соответствует истине. Надо принимать во внимание, чем именно придется заниматься в каждом из помещений.

Если на межэтажное перекрытие будет установлен каменный фундамент под бильярд или огромная чугунная ванна, планировать добавочную нагрузку надо загодя и учитывать ее при строительных работах.

Кроме того, если количество лаг достаточное, больше 5, нагрузка рассчитывается как равномерно распределенная. В случае недостаточного количества, груз начинает действовать сосредоточенной нагрузкой на одно место, что требует от перекрытия большей прочности. Тогда расчеты ведутся с учетом коэффициента перехода от равномерной нагрузки до сосредоточенной.

Кроме того, учитывается, какое именно дерево используется. Расчеты сопротивления для них, как и для промышленных деревянных балок, будут разные.

Правильно подобранные размеры деревянных балок перекрытия должны учитывать, что нагрузка будет подаваться постоянно (сопротивляемость умножаем на 0.8), и хватить конструкции должно хотя бы на 50 лет (сопротивляемость умножаем на 0.9) а то и 100 лет (вместо 0.9 – 0.8).

И только тогда можно получить приблизительно реальную картину размеров балок для проектируемого дома.

Деревянные двутавровые балки перекрытия в домах и коттеджах!

Благодаря тому, что в производственном процессе используются самые современные технологии, наши двутавровые балки и межэтажные деревянные перекрытия, изготовленные из них, имеют прекрасные технические характеристики. Высочайшие стандарты качества нашей продукции обусловлены продолжительной успешной работой компании ИнтерСити на рынке строительства. Мы предлагаем широкий ассортимент двутавровых балок оптом и в розницу.

Преимущества использования деревянных двутавровых балок для межэтажных перекрытий домов:

• высокая несущая способность конструкций
• отсутствии прогибов и, следовательно, вибраций;
• длина балок до 12 метров – это позволяет перекрывать большие пролеты без использования промежуточных опор;
• возможность делать стяжку по перекрытию в деревянном доме;
• благодаря перекрытиям из двутавров вес конструкции снижается, что помогает сократить затраты на устройство фундамента;
• значительное увеличение скорости строительства сооружения при минимизации расходов

Межэтажные перекрытия от ИнтерСити прослужат долгие годы, не трескаясь и не деформируясь. Сохраняя технические свойства и устойчивость, они позволяют безопасно эксплуатировать строение.

Характеристики перекрытия по деревянным балкам:

• идеальная геометрия, гарантирующая надежность;
• высокая удельная прочность, дающая возможность использования в пролетах большой длины;
• предельная точность размеров и отсутствие изгибов;
• универсальность — балки послужат прекрасной основой в конструкциях потолка, стен и пола;
• удобство эксплуатации и монтажа.

Эксперты в деревянных перекрытиях.

Мы посчитали, что за 2011 год нами было изготовлено порядка 700 чертежей и реализовано по ним более 250 перекрытий из двутавровых деревянных балок. Школы, детские сады, промышленные объекты, коровники, поселки таунхаусов, реконструкции домов в центре Москвы, церкви и даже ангар для самолета – далеко не весь список строений, где была применена наша продукция. Дома из пеноблока, каркасные дома, кирпичные, из газосиликата, клееного бруса, бревна, монолита, арболита, пенобетона, сип-панелей – огромная масса технологий, в которых уже отработаны узловые решения. Можем разработать чертежи и Вам. Это бесплатно.

Ивочкин Алексей, управляющий партнер

Отправить чертежи

Межэтажное деревянное перекрытие в доме длительное время не подвергается усадке и деформации, обеспечивает экономию трудозатрат и материалов в ходе строительства дома, может эксплуатироваться в любой климатической зоне и при любых температурных условиях.

Почему выгоднее заказывать перекрытия из деревянных балок от ИнтерСити?

Являясь производителем, мы обеспечиваем высочайшее качество продукции, соответствующее всем мировым стандартам, по выгодной цене, при этом гарантируя выполнение заказа в кратчайшие сроки, удобную и быструю доставку и значительные скидки при регулярных закупках.

Таблицы расчета перекрытий

Расчет балок перекрытия

Расчет деревянных балок перекрытия в доме ведется по II предельному состоянию (по прогибам). Относительный прогиб 1/250 (по СНиП «Нагрузки и воздействия»). На практике это говорит о том, что балка перекрытия при нагружении ее равномерно распределенной нагрузкой 400 кг/м2 или 250, 200 кг/м2 в отдельных случаях, прогнется в центре на величину равную L/250, где L — расчетная длина балки (расстояние в свету между опорами).

Например, если расчетная длина балки 6 м (6000 мм), то прогиб в центре при максимальной нагрузке будет 6000/250 = 24 мм. Т.е. в данном примере 24 мм — максимально допустимый прогиб балки, при котором возможна комфортная эксплуатация перекрытия — не будет вибраций, скрипов, ощущения «батута».

Ниже приведены таблицы соотношения типа двутавровых балок, шага их установки, расчетной нагрузки и максимального пролета, при которых выполняются данные условия.

Примечания:

• Балки серии W изготавливаются длиной 6 метров. Максимальный пролет, который они перекрывают 5,8м (при минимальном опирании 100 мм с двух сторон)
• Балки серии L изготавливаются длиной до 13,5 метров.
• Рекомендуемые шаги — 0,4 и 0,6 м для межэтажных перекрытий; 0,6 и 0,8 для чердачных перекрытий.
• Максимальный пролет — расстояние «в свету» между соседними опорами.
• Шаг балок — межосевое расстояние двух соседних балок.

Таблица расчета балок межэтажного и цокольного перекрытия

Расчет нагрузки 400 кг/м2 для деревянных перекрытий

Таблица расчета балок чердачного не эксплуатируемого перекрытия

Расчет для нагрузки 200 кг/м2 без нагрузки на деревянные перекрытия от стропильной системы

Таблица расчета балок чердачного не эксплуатируемого перекрытия

Расчет для нагрузки 250 кг/м² с нагрузкой на перекрытие от стропильной системы

Балки перекрытия из бруса: особенности и способы применения

 Не стоит умалять важность балок перекрытий в деревянном доме, без них никуда. Прежде чем приступить к работе по установке балок, следует досконально изучить возможности и особенности различных материалов, которые специалисты используют в строительстве.

Балки перекрытия – это не только чердачные, цокольные или подвальные конструкции, балки устанавливают и между этажами. Неграмотная их установка и непродуманное решение о выборе материала на межэтажном уровне может привести к различным последствиям, в том числе к ограничениям в использовании второго этажа.

Типы материалов используемых при установке балок перекрытия

Строители используют различные материалы для установки балок перекрытия. В качестве балок перекрытия используется армированный бетон, монолитные железобетонные балки, пенобетонные блоки и деревянный брус. На сегодняшний день люди все чаще склоняются к строительству собственного частного дома и, как правило, выбирают деревянное домостроение. Поэтому разберемся именно с брусовым перекрытием, его особенностями и нюансами выбора сечения бруса.

При установке балок перекрытия в деревянном доме из клееного бруса, следует обратить внимание на один из самых важных аспектов – это выбор сечения бруса. Наиболее грубая ошибка — выбор сечения бруса исходя из экономии. При грамотном подходе к установке балок перекрытия строители должны делать основательные расчеты сечения.

Выбирая сечение бруса, профессионалы опираются на специальные формулы. В данных формулах учитывается сопротивление и влажность древесины, из которой изготовлен брус. Все базовые параметры прописаны в СНИП II-25-80. Каждый строитель обязан знать данные параметры. В СНИПе также можно найти информацию в таблицах, посредством которых возможно определить параметры балок для определенных межэтажных конструкций.

Расчет параметров бруса перекрытия определяется с учетом таких факторов как: ширина пролета, форма сечения бруса и расстояние между балками. Следует также учитывать, что величина прогиба при нагрузке укладываемого брусового перекрытия не должна превышать 1/250 длины пролета для межэтажных перекрытий и 1/200 длины пролета для чердачного перекрытия. Неподготовленному человеку сложно выполнить аналогичные расчеты, поэтому существует множество программ-калькуляторов, в которые вводятся базовые данные: материал балки (бревно/брус), порода древесины, из которых изготовлен брус, ширина балки, высота бруса, длина пролета. Имея эти данные, можно подобрать подходящее сечение для балки перекрытия.

Важно помнить, что таких программ большое множество, и нельзя быть стопроцентно уверенным в правильности их подсчетов, поэтому самым проверенным способом расчета сечения балок остается обращение за расчетом к профессионалу, который имеет опыт вычислений.

Профессионалы помимо перечисленных выше базовых данных учитывают также шаг между поперечинами и нагрузку. Под нагрузкой имеется ввиду не только вес мебели и людей, но и вес материалов. Если это чердачное перекрытие то нагрузка, равняющаяся 200 килограмм на метр, будет достаточна, но совершенно не приемлема для межэтажных конструкций. Поскольку межэтажное перекрытие подразумевает дальнейшее проживание, а значит и размещение на данном покрытии мебели и хождение людей, а помимо веса мебели следует учитывать нагрузку самих материалов таких как: брус перекрытия, теплоизоляционный материал, звукоизоляционный материал, а также черновой и чистовой пол. Поэтому специалистами оптимальной нагрузкой устанавливается 300 килограмм на один метр.

Как правило, предприятия реализуют следующие размеры балок от 100*100 мм до 100*250 мм и от 150*150 мм до 150*250 мм. Таким образом, брус для межэтажных перекрытий должен быть как минимум 100*250 мм, а для чердачного перекрытия –100*200 мм в случае, если шаг между поперечинами равен 60 мм.

Особенности монтажа балок перекрытия

Крайняя балка должна отступать от стены минимум на пять сантиметров, а следующая балка в нашем случае лежит на расстоянии 60 сантиметров от крайней. Каждая балка должна ложиться на всю толщину стены, чтобы обеспечить максимальную устойчивость и опору.

Обратите внимание, шаг в 60 сантиметров приведен в качестве примера. Каждое перекрытие может иметь свой шаг, чем больше ширина пролета, тем меньше шаг между балками. Длина шага также зависит от толщины половой доски. Если планируется настилать пол досками толщиной 28 миллиметров и меньше, то длина шага не может быть больше 50 сантиметров.

Как известно, длины профилированного или обычного цельного бруса может быть не достаточно, потому что все чаще практикуется строительство нестандартных помещений. Поэтому оптимальным вариантом становится клееный брус, поскольку позволяет установить балки перекрытия на длинных пролетах. Балки из клееного бруса обладают высокой прочностью и хорошей сопротивляемостью к нагрузкам.

Почему балки перекрытия из клееного бруса является самым распространенным материалом?

1. Легкость монтажа: монтажом балок перекрытия могут заниматься всего два человек, а также не требует применения специализированного оборудования.
   
2. Приемлемая цена.
3. Высокая прочность и долговечность: балки перекрытия из клееного бруса служат более 50 лет.
4. Простота ремонта: при надобности балки легко поддаются демонтажу, достаточно просто разобрать необходимый участок пола и извлечь нужный элемент, заменив на новую балку.

Зачастую, балки перекрытия из клееного бруса являются единственным оптимальным вариантом, тем более для бревенчатых и каркасных домов. Также брусовые балки всегда применяются для конструкций из газобетона или пенобетона. Это обусловлено возможностями несущей конструкции. Для таких конструкций не предусмотрено использование тяжелого материала для балок перекрытия, например, как железобетон.

Создание деревянных перекрытий: 5 актуальных вопросов

Среди множества конструктивных элементов частного дома перекрытие является одним из самых ответственных и сложных для проектирования, монтажа узлов. Именно тут неопытные строители допускают, пожалуй, наиболее опасные ошибки, именно по обустройству этой системы задаётся больше всего вопросов.  

Балки деревянного перекрытия — брус 100х200 мм

1. Почему стоит выбрать дерево

В любом здании перекрытие представляет собой горизонтальную конструкцию, которая выступает основой для создания пола. Кроме того, будучи перевязанным с несущими стенами дома, оно обеспечивает строению поперечную стабильность, равномерно распределяя возможные нагрузки. Поэтому к надёжности этой конструкции предъявляются самые высокие требования.

Вне зависимости от того, какой материал используется при строительстве дома, в частном секторе наибольшее распространение получили как раз деревянные перекрытия. Их часто можно увидеть в различных каменных коттеджах, и вполне очевидно, что в деревянном строительстве (бревно, брус, каркасная и каркасно-щитовая технология) такому решению – альтернативы не существует. Тому есть множество объективных причин. Рассмотрим достоинства и недостатки перекрытий из древесины.

В частном малоэтажном строительстве перекрытия монтируются в нескольких вариантах:

• Готовая железобетонная плита,
• Монолитная железобетонная плита,
• Готовые железобетонные балки,
• Балки и фермы из металлопроката,
• Перекрытие из пиломатериалов. 

Лаги перекрытия из бруса

Лаги перекрытия из доски на глухарях

Балка из бруса на монтажных пластинах

Плюсы

Или почему деревянные перекрытия так популярны.

• Небольшая масса. Применяя доску или брус, мы не перегружаем несущие стены и фундамент. Вес перекрытия в разы меньше, чем у бетонных или металлических конструкций. Обычно не требуется привлечение техники.
• Минимальные сроки выполнения работ. Минимальная трудоёмкость среди всех вариантов.
• Универсальность. Подходит для любых зданий, в любых условиях.
• Возможность монтажа при минусовых и очень высоких температурах.
• Отсутствие «мокрых» и грязных процессов.
• Возможность получения любого уровня теплоизоляционных и звукоизоляционных характеристик.
• Возможность использования полостей для прокладки инженерных коммуникаций (электросеть, отопление, водоснабжение, канализация, слаботочка…).
• Сравнительно невысокая цена сборного каркасного перекрытия из пиломатериалов, как по стоимости деталей/комплектующих, так и по оплате труда подрядчика.

Прокладка коммуникаций в полостях

Минусы

Минусы у деревянной перекрывающей системы из дерева довольно условны.

• Сложность выбора сечения материалов и конструктивных решений для обеспечения расчётной несущей способности.
• Необходимость выполнения дополнительных противопожарных мероприятий, а также обеспечения защиты от влаги и вредителей (антисептирование).
• Необходимость покупки звукоизолирующих материалов.
• Строгое соблюдение технологий во избежание строительных ошибок.

2. Какой материал использовать для сборки

Деревянное перекрытие – всегда состоит из балок. Вот только сделанными они могут быть из самых разных пиломатериалов:

• Бревно оцилиндрованное до 30 см в диаметре.
• Брус четырёхкантный.
• Доска большого сечения (толщиной от 50 мм, шириной до 300 мм).
• Несколько досок относительно небольшой толщины, скрученных пластями друг к другу.
• Двутавровые балки, верхний и нижний пояс которых выполнен из обрезной строганной доски/бруска, а вертикальная стенка — из OSB-3, фанеры или профилированного металла (деревянно-металлическое изделие).
• Замкнутые короба из листовых материалов (фанера, ОСП).
• СИП-панель. По сути, это — отдельные секции, в которых балки уже обшиты и имеют внутри изолятор.
• Различной конструкции фермы, позволяющие перекрывать большие пролёты.   

Наиболее простыми для монтажа, а также наиболее дешёвыми и удобными для выполнения последующих операций считаются варианты, когда балки перекрытия выполнены из обрезных пиломатериалов.

Ввиду очень высоких требований, предъявляемых к несущим способностям, долговечности и геометрическим отклонениям, в качестве заготовок необходимо рассматривать пиломатериал первого сорта. Возможно применение изделий, относящихся ко второму сорту по ГОСТ, которые не имеют критичных геометрических отклонений, пороков и дефектов обработки, способных снижать прочностные характеристики и срок службы готовых деталей (сквозные сучки, свилеватоть, косослои, глубокие протяжённые трещины…).

В данных конструкциях исключено применение мёртвой древесины (сухостой, валежник, горельник) из-за недостаточной прочности и множественных поражений разрушающими древесину болезнями и насекомыми. Также большой ошибкой будет купить брус или доску «с воздухом», «с армянским размером», «ТУ» — ввиду заниженных сечений.

Это должен быть исключительно здоровый материал из зелёной ели или сосны, так как хвоя ввиду своей смолистости и строения массива намного лучше переносит изгибающие нагрузки и сдавливание, нежели большинство лиственных пород, причём имея относительно невысокую удельную массу. 

В любом случае обрезной пиломатериал должен быть освобождён от остатков коры и лубовых волокон, обработан антисептиком и антипиреном. Лучше всего тут покажет себя сухая строганная пилопродукция, но материал естественной влажности (до 20 процентов) при нормальной обработке тоже активно (а главное – результативно) используют, тем более что цена обрезного бруса или доски такого типа заметно ниже. 

Перекрытие из обрезной доски

Балки склеены из ОСБ по технологии СИП (SIP)

Перекрытие из обрезного бруса

3. Как выбрать размер балок и с каким шагом их расставить

Длина балки рассчитывается таким образом, чтобы она перекрывала имеющийся пролёт и имела «запас» для обеспечения опоры на несущие стены (о конкретных цифрах допустимых пролётов и захода в стену читайте ниже).

Для набора расчетной толщины и длины балки — можно использовать технологию сращивания

Как бы не была устроена балка — необходима гидроизоляция

Сечение доски/бруса определяется в зависимости от расчётных нагрузок, которые будут оказываться на перекрытие в процессе эксплуатации здания. Нагрузки эти разделяют на:

• Постоянные. 
• Временные.

К временным нагрузкам в жилом доме относят вес людей и животных, которые могут передвигаться по перекрытию, перемещаемых объектов. К постоянным нагрузкам относят массу самих пиломатериалов конструкции (балки, лаги), заполнения перекрытия (утеплитель/шумозащита, изоляционные полотна), подшива (накат), черновых и чистовых настилов, финишного напольного покрытия, перегородок, а также встроенных коммуникаций, мебели, оборудования и предметов обихода…

Также не стоит упускать из виду возможность складирования предметов и материалов, например, при определении несущих способностей перекрытий нежилого холодного чердака, где могут храниться ненужные, редко используемые вещи.   

В качестве отправной точки берётся сумма постоянных и временных нагрузок, и к ней обычно применяется коэффициент надёжности 1,3. Точные цифры (в том числе сечение пиломатериалов) должны определять специалисты согласно положениям СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия», но практика показывает, что значения нагрузок в частных домах с деревянными балками получаются примерно идентичными:

• Для межэтажных (в том числе под жилой мансардой) и цокольных перекрытий суммарная нагрузка составляет порядка 350 — 400 кг/м2, где доля собственного веса конструкции составляет около 100 килограмм.
• Для перекрытия ненагружаемого чердака – около 130 — 150 кг/м2.
• Для перекрытия нагружаемого нежилого чердака до 250 кг/м2.

Очевидно, что безусловная безопасность ставится во главу угла. Тут учтён хороший запас и рассматривается вариант не столько распределённых нагрузок на всё перекрытие (в таких количествах они практически нереальны), сколько возможность локальной нагрузки, способной привести к прогибам, вызвавшим в свою очередь:

• физиологический дискомфорт жильцов, 
• разрушения узлов и материалов,
• потерю конструкцией эстетических свойств.   

К слову, определённые значения прогибов допускаются нормативными документами. Для жилых помещений они могут составлять не более 1/350 части от длины пролёта (то есть 10 мм на 3-х метрах или 20 мм на шести метрах), но при условии, что выше перечисленные ограничивающие требования не нарушены.

При выборе сечения пиломатериалов для создания балки обычно руководствуются соотношением ширины и толщины бруса или доски в пределах 1/1,5 – 1/4. Конкретные цифры будут зависеть, прежде всего, от: нагрузок и длины пролётов. При самостоятельном проектировании можно воспользоваться данными, полученными на основании расчётов при помощи онлайн-калькуляторов или общедоступных таблиц.

Оптимальное усреднённое сечение балок деревянного перекрытия, мм

Как видим, чтобы увеличить несущие способности перекрытия – достаточно выбирать пиломатериал с большей шириной или большей толщиной. В том числе можно собирать балку из двух досок, но так, чтобы полученное изделие имело сечение не меньше расчётного. Нужно также отметить, что несущие свойства и стабильность деревянного перекрытия возрастают, если применять поверх балок лаги или различного рода черновые полы (листовые настилы из фанеры/ОСП или из обрезной доски).

Ещё одним способом улучшить силовые качества перекрытия из дерева – это уменьшить шаг расстановки балок. Инженеры в своих проектах частных домов определяют в разных условиях дистанцию между балками от 300 мм до полутора метров. В каркасном строительстве шаг балок ставят в зависимость от шага расстановки стоек, чтобы под балкой находилась стойка, а не просто прогон горизонтальной обвязки. Практика показывает, что наиболее целесообразными с точки зрения практичности и стоимости конструкции является шаг в 600 или 1000 мм, так как он лучше всего подходит для последующего монтажа утеплителей и шумоизоляции враспор (изоляционные материалы как раз имеют такой форм-фактор плит и рулонов). Такая дистанция также создаёт оптимальное расстояние между точками опоры для монтажа лаг пола, устанавливаемых перпендикулярно балок. Зависимость сечения от шага хорошо видно по цифрам таблицы.

Возможное сечение балок перекрытия при изменении шага (суммарная нагрузка на квадратный метр порядка 400 кг)

4. Как правильно устанавливать и закреплять балки

С шагом мы определились – от 60 сантиметров до метра будет золотой серединой. Что касается пролётов, то лучше всего ограничиться 6-ю метрами, в идеале: четыре-пять метров. Поэтому проектировщик всегда старается «положить» балки вдоль меньшей стороны дома/помещения. Если пролёты слишком велики (более 6 метров), то прибегают к установке несущих стен или опорных колон с ригелями внутри дома. Такой подход позволяет применить пиломатериалы меньшего сечения и увеличить шаг расстановки, снижая тем самым массу перекрытия и его стоимость для заказчика при тех же (или лучших) несущих характеристиках. Как вариант, создаются фермы из более лёгкого пиломатериала с применением металлических перфорированных крепежей, например, гвоздевых пластин.

В любом случае балки выставляют строго горизонтально, параллельно друг другу, с выдержкой одинакового шага. На несущие стены и прогоны деревянная балка должна опираться не менее чем на 10 сантиметров. Как правило, используют 2/3 толщины наружной стены со стороны помещения (чтобы торец балки не выходил на улицу и оставался защищённым от промерзания). В деревянных стенах делают врубку, в каменных – оставляют проёмы во время кладки. В местах касания балок несущих конструкций необходимо уложить изолирующие материалы: демпферные упругие прокладки из резины/войлока, несколько слоёв рубероида в качестве гидроизоляции и т.п. Иногда применяют обжиг скрываемых впоследствии участков балки или их обмазку битумными мастиками/праймерами.

Опора бруса

Гвоздевая пластина

Демпферная лента

В последнее время всё активнее для создания перекрытия используются специальные перфорированные кронштейны «держатели/опоры бруса», которые позволяют монтировать балку встык со стеной. При помощи данного типа кронштейнов также собирают узлы с поперечными ригелями и усечёнными по длине балками (проём для лестничного марша, проход дымохода и прочее). Достоинства такого решения очевидны:

• Получаемое Т-образное соединение очень надёжное.
• Работа выполняется быстро (врубки делать не приходится, выставлять единую плоскость намного проще).
• Мостиков холода по телу балок не образуется, ведь торец удаляется от улицы.
• Есть возможность купить пиломатериал меньшей длины, так как не нужно заводить брус/доску внутрь стены.

В любом случае очень важно после подгонки пиломатериалов по размеру тщательно антисептировать торец балки.

5. Какие изоляционные прослойки нужно использовать внутри деревянных перекрытий

Чтобы ответить на этот вопрос, прежде всего, следует разделить перекрывающие конструкции (в круглогодично обитаемом доме) на три отдельных типа:

• Цокольное перекрытие,
• Межэтажное,
• Чердачное.

В каждом конкретном случае набор пирога будет отличаться.

Межэтажные перекрытия в подавляющем большинстве случаев разделяют помещения, в которых температурный режим схожий или близкий по значению (если есть покомнатная/поэтажная/зонная регулировка отопительной системы). К таковым также стоит отнести чердачное перекрытие, которое отделяет жилую мансарду, так как это помещение отапливается, а утеплитель располагается внутри кровельного пирога. По этим причинам теплоизоляция тут не нужна, но очень актуальным становится вопрос борьбы с шумами, воздушными (голоса, музыка…) и ударными (шаги, перестановка мебели…). В качестве звукоизоляции в полости перекрытия укладываются акустические волокнистые материалы, созданные на основе минеральной ваты, а также под обшивки устилаются полотна звукоизоляционных мембран. 

Конструктив для сухих помещений

Конструктив для влажных помещений

Цокольная конструкция предполагает, что под перекрытием находится грунт или подвал, погреб, цокольный этаж. Даже если внизу будет оборудовано эксплуатируемое помещение, то этот вид перекрытия нуждается в полноценном утеплении, свойственном ограждающим конструкциям конкретной климатической зоны и конкретного здания с его неповторимым тепловым балансом.  Согласно нормам, в среднем для Московской области толщина современного утеплителя с хорошими показателями теплопроводности будет составлять порядка 150-200 мм.

Аналогичные требования по теплоизоляции предъявляются к чердачному перекрытию, над которым нет отапливаемой мансарды, ведь именно он будет главным барьером на пути тепловых потерь через крышу здания. Кстати, ввиду большего перетока тепла через верхнюю часть дома, толщина утеплителя тут может потребоваться больше, чем в других местах, например, 200 мм вместо 150-ти или 250 мм вместо 200-от.

Применяют пенопласт, ЭППС, минеральную вату плотностью от 35 кг/м3 в плитах или нарезанную матами из рулона (подходит та, что допускается к использованию в ненагружаемых горизонтальных конструкциях). Укладывают теплоизоляцию между балками, как правило, несколькими слоями, с перевязкой стыков. Нагрузка от утеплителя передаётся на балку через черновой подшив (часто он крепится к балкам посредством черепных брусков).  

Там, где в конструкциях работает ваттный утеплитель/звукоизолятор, его следует защитить от увлажнения. В цокольном перекрытии влага может в виде испарений подниматься от грунта или из подвала/погреба. В межэтажные перекрытия и чердачные может попадать водяной пар, который всегда насыщает воздух жилых помещений в процессе бытовой деятельности человека. В обоих случаях снизу под утеплителем нужно простелить строительную пароизоляционную плёнку, которой может выступать обычный или армированный полиэтилен. Но, если теплоизоляция выполняется с помощью экструзионного пенополистирола, не имеющего сколько-нибудь значимого уровня водопоглощения, то пароизоляция не понадобится.

Сверху утеплители и волокнистые звукоизолирующие материалы защищают водонепроницаемыми полотнами, в качестве которых могут выступать мембраны или неперфорированная гидроизоляция.

Надёжный гидробарьер особенно актуален в помещениях с повышенной влажностью: кухня, прачечная, ванная комната… В таких местах его расстилают поверх балок, обязательно с перехлёстом полос на 100-150 мм и проклейкой шва. Полотна по всему периметру помещений в обязательном порядке заводят на стену – на высоту не менее чем 50 мм над финишным покрытием.

Перекрытие, которое в дальнейшем будет облицовано кафельной плиткой, есть смысл дополнять черновым настилом пола из водостойких листовых материалов – различного типа цементосодержащих плит, желательно шпунтованных. По такому сплошному настилу можно провести дополнительную обмазочную гидроизоляцию, выполнить тонкослойное выравнивание плоскости нивелирмассой или сразу укладывать плитку.

Можно избрать другой вариант – собрать из обрезной доски сплошной настил, уложить гидробарьер, залить тонкослойную стяжку (до 30 мм), смонтировать лпитку.

Существуют также современные клеевые составы (и эластичные затирки), позволяющие производить облицовку плиткой деревянных оснований, в том числе подвижных и нагреваемых. Поэтому часто тут реализуются кафельные полы по влагостойкой фанере или ОСБ.

Важно! Учитывая возрастающие нагрузки (общие или локальные – крупная ванна, чаша джакузи, напольный котёл…), расчёт сечения и шага балок под такими помещениями нужно выполнять индивидуально.  

При желании, полы в санузле или на кухне деревянного дома можно укомплектовать греющим кабелем или трубами водяного контура отопительной системы. Их монтируют как в стяжках и слое плиточного клея, так и между лагами в заведомо созданной воздушной прослойке. При любом выбранном варианте перекрытие должно быть хорошо утеплённым, чтобы не греть потолок комнаты снизу, желательно укомплектованным гидроизоляцией с отражающим фольгированным слоем.  

виды, метод расчёта на прогиб

Важный этап строительства любого здания – установка межэтажных перекрытий. Они распределяют вес находящихся выше элементов строения, таких как крыша и стены, а также коммуникаций и деталей интерьера верхних этажей. Чтобы выдержать немалую нагрузку, нужны прочные перекрытия. В статье расскажем, какие виды балок применяют для разных частей здания, и рассмотрим, как правильно рассчитывать нагрузку и длину балочных перекрытий.

Межэтажное перекрытие деревянными балками

Содержание статьи

Виды перекрытий

Перекрытие – это горизонтальная несущая конструкция из балок, разделяющая здание по высоте на функциональные зоны или этажи и поддерживающая прочность всего строения. При строительстве дома применяют следующие виды перекрытий:

• цокольное или подвальное перекрытие;
• межэтажное перекрытие;
• чердачное перекрытие.

Чердачное перекрытие

Естественно, самые прочные – металлические балки в виде швеллера, уголка или двутавра, изготовленные из высокопрочной стали. Их лучше всего использовать для цокольного перекрытия, так как оно несёт наибольшую нагрузку. Из стальных балок можно устраивать длинные пролёты с большим расстоянием между балками. Они устойчивы к механическим повреждениям и гниению. Однако из-за большого веса с ними тяжело работать, а высокая цена металла увеличивает расходы на строительство.

Железобетонные балки перекрытия выдерживают большие нагрузки и подходят для строительства многоэтажных домов. Но для их монтажа понадобится специальная техника.

В основном при строительстве частных домов для перекрытий используют деревянные балки. Дерево – надёжный и экологически безопасный материал, который не навредит жильцам дома. Балки из дерева относительно недорого стоят и имеют небольшой, по сравнению с предыдущими видами вес, поэтому их легко устанавливать. Однако дерево огнеопасно, подвержено гниению и поражению короедом, поэтому требует предварительной обработки.

Типы деревянных балок

Деревянные балочные перекрытия различаются размерами, сечением, способом производства и породой дерева, из которого они сделаны. От выбора деревянных балок зависит надёжность и прочность строения. В зависимости от расстояния между стенами и предполагаемой нагрузки для перекрытий, используют доску или брус из цельного массива дерева, или клеёные изделия.

Разновидности деревянных балок

Цельные балки

Балки сделанные из цельного массива дерева, менее прочные, чем клеёные или двутавровые. Поэтому их длина не должна превышать 6 метров. Часто для увеличения прочности, строители на объекте спаривают доски. Стягивают их болтами и гайками с резиновыми или пластиковыми прокладками, предотвращающими попадание влаги и образованию ржавчины на крепеже.

Клеёный брус

Клеёный брус изготавливают методом склеивания нескольких частей между собой. Балки из этого материала способны выдерживать высокие нагрузки, поэтому их можно использовать в конструкции перекрытий длиной до 14 метров. Из такого бруса можно изготовить гнутые перекрытия для арок.

Имеются у таких изделий и недостатки. При изготовлении могут использовать некачественные пиломатериалы, поэтому со временем возможна усадка балочного перекрытия. К тому же клеёные балки значительно дороже цельных. Чтобы рациональнее использовать средства отведённые на строительство, нужно правильно рассчитать нагрузку и длину балок.

Клееный брус при аналогичном сечении с обычным имеет большую прочность

Балки перекрытия изготавливают из хвойных пород дерева, но также часто используют древесину дуба, акации, клёна и других деревьев. Главное условие необходимое для прочности конструкции – влажность не более 12–14%. Виды некоторых изделий приведены в таблице ниже.

Двутавровые балки

Достоинства двутавровых деревянных балок – универсальность применения, простота установки и высокая прочность. Они сохраняют свои параметры при больших нагрузках без вспомогательных конструкций для усиления.

Устройство двутавровой балки

Двутавр делают с использованием хорошо просушенного строганного или клеёного бруса, прочной проклеенной водостойкой фанеры или OSB-плит, на основе огнеупорного и влагостойкого клея. Поэтому двутавровая деревянная балка не требует пропитки специальными составами и легко поддаётся распиловке. Однако из-за сложной технологии изготовления их редко применяют для устройства перекрытий.

Двутавровые балки из OSB (ОСП)

Соединение двутавровых балок между собой

Для всех видов выпускаемой продукции есть свой сортамент. Сортамент — это подбор различных изделий готовой продукции по маркам, профилям или размерам. Часто в таблице указаны дополнительные сведения о прочности, весе и т. д.

Сечение балочных перекрытий

На прочность перекрытия также влияет сечение балки. По типу сечения включают следующие виды пиломатериалов:

• прямоугольные;
• квадратные;
• круглые;
• овальные;
• двутавровые.

Самые распространённые – балочные перекрытия прямоугольного сечения. Их легко устанавливать и такие балки будут служить лагами для обустройства полов. При монтаже прямоугольных балок их устанавливают вертикально широкой частью, так как с увеличением высоты повышается прочность конструкции.

Для чердачных перекрытий часто используют круглые балки или оцилиндрованные брёвна. Такие балки имеют хорошую прочность и устойчивость на прогиб.

Наиболее крепкие и функциональные – двутавровые балки перекрытия.

Расчёт нагрузки и размеров деревянных балок

Перед возведением здания необходимо рассчитать нагрузку и длину балочных перекрытий. Для лучшей прочности перекрытия при строительстве нужно использовать деревянные балки с немного большим, чем расчётный, запасом прочности.

Выбор ширины или толщины балки в зависимости от длины

Чтобы правильно произвести расчёт нагрузки на балку перекрытия, нужно:

1. Знать расстояние между стенами и шаг между балками.
2. Вычислить постоянную нагрузку, складывающуюся из массы балок, утеплителя и материалов, из которых изготовлен пол и потолок.

   Для вычисления необходимо сложить удельный вес на кв. метр всех стройматериалов

3. Временную нагрузку. К ней относятся масса мебели и находящихся в здании людей. Как правило, её считают равной 150 кг/м².
4. Высчитать предполагаемую нагрузку на 1 м² перекрытия (сумма временных и постоянных показателей).

Так как для расчёта требуется знать нагрузку на погонный метр, нужно предполагаемую нагрузку на 1 м² умножить на расстояние между балками. Далее, полученную цифру умножают на квадрат расстояния между несущими стенами и делят на 8. Так проводят расчёт нагрузки балочного перекрытия.

Mmax = (q*L²)/8

Где:

• q — полная нагрузка на кв. м;
• L² — квадрат расстояния между стенами.

При проектировании каркаса перекрытия нужно уделить внимание пространственной жёсткости, которая во многом зависит от показателей прогиба балочного перекрытия.

Расчёт деревянной балки на прогиб проводят по формуле: W = Mmax / R, где M – максимальная нагрузка, а R – сопротивление древесины из СП 64. 13330.2017 от 2017 г. (актуальная редакция СНиП II-25-80). Для древесины 2 сорта её принято считать равной 130 кг/см2.

Из формулы W = b*h²/6, зная показатель W, вычисляем сечение перекрытия. Достаточно задать одну геометрическую характеристику b (ширину сечения) или h (его высоту).

Прогиб деревянного перекрытия при вычисленной нагрузке не должен быть больше соотношения к длине балки 1:350 для подвальных и межэтажных перекрытий, а для чердачных и мансардных – 1:250.

Размер балок зависит от расстояния между несущими стенами. Для определения необходимой длины балки к этой величине прибавляют 40 см, примерно по 15–20 см с каждой стороны. Профессиональные строители рекомендуют для устройства перекрытия использовать балки с сечением равным 4–5% длины пролёта.

Монтаж перекрытия

Чтобы здание долго прослужило, балочные перекрытия должны соответствовать высокому уровню прочности. Иметь хорошую звуковую и теплоизоляцию, а также хорошо вентилироваться.

При установке деревянных балок чаще всего используют маячный способ монтажа. Вначале монтируют крайние балки, а затем промежуточные. Чтобы не допускать ошибок во время работы, используют уровень. В случае перепадов высоты, балки можно выровнять подложив под торцевые концы пропитанные битумным праймером обрезки.

Перед началом установки проводят сращивание или обрезку балок до нужных размеров. Сращивание балок из бруса по длине обычно проводят способом «замочный паз». Для этого концы брусьев спиливают на 1\2 толщины и заглубляют один торец в толщу другого. Затем места соединений фиксируют.

Сращивание двух балок

Расстояние между деревянными балками не должно быть меньше 60 см и превышать 1 метр. В конструкции из брёвен или клеёного бруса шаг делают больше, чем в дощатых перекрытиях. При монтаже чердачного перекрытия расстояние между дымоходом и балками должно быть не менее 40 сантиметров.

Для прочности каркаса торцы балок заглубляют в несущую стену минимум на 15 см. У двутавровых балок это значение разрешено уменьшить до 7 см. Заделывают углубления раствором или монтажной пеной. Возможно закрепление концов на стенах с помощью стальных связей. В местах опор на балках делается гидроизоляция.

Гидроизоляция балок в местах опор обязательна

Достоинства и недостатки балок из дерева

Использование в строительстве зданий деревянных балок в отличие от других видов характеризуется следующими достоинствами:

• доступная цена;
• простота доставки на строительную площадку;
• возможность установки без применения спецтехники;
• экологическая безопасность;
• ремонтопригодность.

Однако, несмотря на многие достоинства, такие перекрытия менее прочны, чем металлические и железобетонные. Требуют обработки антипиренами, а также средствами против гнили и плесени. Монтаж деревянных балок возможен только после тщательных расчётов.

В заключение статьи нужно добавить, что применение дерева в строительстве значительно сокращает расходы. Чтобы не нарушить конструкцию всего здания и установить прочные перекрытия, их проектирование и монтаж лучше доверить профессиональным строителям.

Устройство и монтаж перекрытий по деревянным балкам

Устройство и монтаж перекрытий по деревянным балкам. Деревянные балочные перекрытия

Перекрытия относятся к важнейшим конструктивным элементам любого частного или загородного дома. В этой статье попробуем максимально подробно рассмотреть особенности устройства и монтажа перекрытий по деревянным балкам.

Перекрытием называют горизонтальную конструкцию, разделяющую пространство здания по высоте. Перекрытия воспринимают нагрузки от мебели, оборудования и находящихся в помещении людей, а также связывая между собой несущие стены, служат элементами, обеспечивающими устойчивость строения.

В зависимости от места расположения различают перекрытия подвальные, цокольные, междуэтажные и чердачные. По своей конструкции перекрытия бывают безбалочными или балочными.

Какие требования предъявляют к перекрытиям?

Перекрытия должны обладать прежде всего необходимой прочностью, чтобы выдерживать собственный вес и действующие на них нагрузки (равномерно распределенные или сосредоточенные).

Согласно СНиП 2.01.07-85 НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ (а точнее, в более актуальной редакции свод правил СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия»), перекрытия в жилых зданиях должны выдерживать равномерно распределенную нагрузку не менее 200 кг/м². Вместе с тем на практике междуэтажные перекрытия в частном загородном доме обычно рассчитываются на более высокую нагрузку, а чердачные — на меньшую. Особый расчет нужен тогда, когда предполагаются сосредоточенные нагрузки значительной величины — ванна большого объема, спа-бассейн, котел, рояль и пр.

Другое требование — перекрытие должно быть жестким, то есть не прогибаться под действием нагрузок (допустимый прогиб — от 1/200 пролета для чердачных перекрытий до 1/250 пролета для междуэтажных), а также не быть зыбким, то есть не колебаться при перемещении мебели или движении людей.

Балки из неклееной древесины зачастую имеют высокий процент влажности, из-за чего могут деформироваться в процессе эксплуатации здания. Неклееными балками можно перекрыть пролет длиной не более 6 м.

Кроме того, перекрытия призваны обеспечивать защиту комнаты от проникновения в нее воздушного и ударного шума из помещений, расположенных выше или ниже.  В конструкции балочного перекрытия для погашения шума предусматривают плиты из минераловатного утеплителя, устанавливаемые в промежуток между опор. От толщины изоляционного слоя зависит уровень шума в помещении. Обычно создают слой утепления толщиной 150 мм.

Бывают случаи, когда балки перекрытия должны частично оставаться в интерьере, а толщина их скрытых за подшивкой потолка частей недостаточна, чтобы уложить между ними плиты требуемой для обеспечения хорошей толщины изоляции. Тогда можно установить поверх балок каркас из деревянных брусков, также заполненный плитами из минеральной ваты. Наиболее эффективное в плане звукоизоляции решение — перекрытие, состоящее из двух контуров деревянных балок (как вариант — разнонаправленных), не имеющих контакта между собой. Каждый контур заполняют звукоизоляционным материалом.

Перекрытие должно быть теплоизолированным в том случае, когда оно разделяет помещения с разницей температур <10 °С (например, находится между холодным подвалом или чердаком и отапливаемой жилой комнатой). Наконец, ему нужно обладать огнестойкостью — иметь степень горючести, соответствующую требованиям противопожарных норм.

В зданиях из бревна и бруса имеет смысл опирать балки перекрытия обоими концами на несущие стены: осадка таких стен примерно одинаковая, а значит, перекоса перекрытий не произойдет

Деревянные балки перекрытий

Перекрытия по деревянным балкам обычно устраивают в деревянных и каркасных домах, но нередко их используют и в коттеджах с каменными стенами (из керамического кирпича, пено- и газобетонных блоков и пр.). Такие перекрытия — легкие, быстро- возводимые и недорогие в сравнении с перекрытиями других типов. Вместе с тем они не лишены недостатков. Прежде всего, деревянные балки меняют размеры при колебаниях температуры и влажности, что может приводить к их деформации.

Самая распространенная проблема, возникающая при эксплуатации деревянных перекрытий, — их зыбкость, колебание под воздействием нагрузок, что оборачивается сокращением срока службы дома в целом. Причины, вызывающие подобную зыбкость, могут быть разными. Во-первых, недостаточная жесткость балки, особенно в случае длинного пролета. Во-вторых, неправильное расположение балок, когда вместо ряда опор, уложенных вдоль короткой стены, имеется небольшое число балок вдоль длинной стены. Даже при достаточном сечении этих балок амплитуда их колебаний из-за собственного веса (в сочетании с нагрузкой на них) бывает ощутимой. В-третьих, зыбкость может быть вызвана неправильным закреплением балок на стенах, например, когда балка опирается на бревенчатую стену точечно, вместо того чтобы быть уложенной в вырезанный в бревне паз.

Кроме того, есть опасность поражения древесины грибком и жуками-древоточцами. Чтобы свести к минимуму деформацию и вероятность гниения балок, имеет смысл использовать только древесину, высушенную до 8-12%. Для дополнительной защиты от гниения проводят обработку антисептиками (биозащитными составами). Впрочем, срок их действия, как правило, не превышает 3-5 лет, так что применять невысушенную древесину, полагаясь только на антисептик, специалисты не рекомендуют. Для продления срока службы деревянных конструкций следует поддерживать в доме стабильный температурно-влажностный режим.

В целях пожарной безопасности дымоходы должны быть отделены от деревянных перекрытий специальными коробами, заполненными негорючим теплоизоляционным материалом (обычно минеральной ватой).

К недостаткам деревянных перекрытий относят также повышенную пожароопасность, в связи с чем обычно балки обрабатывают антипиренами (огнезащитными составами), например Neomid 530-540, Сенеж огнебио проф или Pirex Firebio Prof.

Экономичный вариант перекрытий — по балкам толщиной 50-80 мм и высотой 200-300 мм, изготовленным из неклееной древесины (обычно хвойных пород). Нередко во избежание боковых деформаций широкие балки укрепляют деревянными распорками. У опор такого типа целый ряд недостатков. Во-первых, приобрести изделия приемлемого качества довольно проблематично. Как правило, балки имеют высокий уровень влажности (поскольку они не проходят через камерную сушку), что оборачивается заметным изменением их геометрии в процессе эксплуатации здания.

Кроме того, в них могут быть скрытые пороки, снижающие их несущую способность. Во-вторых, размер пролета, который может перекрыть неклееная балка максимального сечения, не превышает 6 м, что зачастую мало. К тому же шаг подобных опор будет сравнительно небольшим (например, в случае пролета длиной 4,5 м при использовании самой ходовой доски размером 50 х 200 мм шаг составляет обычно 500 мм между осями досок), что также можно отнести к их минусам.

Всех этих недостатков лишены более дорогие балки — в виде досок-ламелей (без пороков), склеенных между собой (балки из клееного бруса). Размеры сечения стандартных клееных опор колеблются от 140 х 50 до 200 х 200 мм, но при необходимости их сечение может быть увеличено. Балками данного типа, размер которых не создает трудности для транспортировки, можно перекрыть пролет до 12 м. Добавим, что клееные опоры значительно прочнее неклееных того же сечения. Некоторые фирмы изготавливают гнутоклееные балки: чаще всего они нужны для создания перекрытий над помещением оригинальной формы, где опоры частично видны в интерьере.

Сечение и шаг размещения балок перекрытия — взаимозависимые параметры, их выбирают исходя из длины пролета, предполагаемой нагрузки на перекрытие, удобства заполнения пространства между опорами звуко- или теплоизоляционным материалом требуемых размеров. Выбор сечения бывает обусловлен также необходимостью сделать балки элементом дизайна интерьера. Обычно балки укладывают параллельно короткой стене помещения. Но если архитектурный проект предусматривает опоры, расположенные вдоль длинной стены (как правило, это балки, которые заметны из помещения), то следует принять меры против их прогиба или колебаний: например, использовать особые клееные балки, упрочненные металлической арматурой, устанавливать под балки опорные столбы или усиливать перекрытие поперечными балками и пр.

Бывают ситуации, когда деревянная балка перекрытия одним концом опирается на деревянную стену, подверженную осадке, а другим — на конструкцию, не дающую осадки (например, на кирпичную или бетонную стену). В этом случае, чтобы избежать перекоса перекрытия в процессе эксплуатации здания, мы применяем следующее решение: вдоль жесткой стены устанавливаем столбы (деревянные, бетонные и пр.), на них закрепляем специальные винтовые домкраты, на которые укладываем опорный брус, а на него — концы балок перекрытия. По мере осадки деревянной стены мы регулируем домкраты, уменьшая высоту столба и сохраняя ровность перекрытия.

Сечение и шаг столбов определяются согласно предварительно проведенному расчету важен и эстетический фактор: если опорные столбы будут оставлены в интерьере, то имеет смысл сделать шаг их расположения больше, если же они будут скрыты отделкой комнаты, то этот шаг можно уменьшить. Когда опоры находятся за отделкой помещения, нужно предусмотреть возможность доступа к домкратам: например, закрыть их съемными декоративными наличниками.

В последнее время у деревянных балок перекрытий появились серьезные конкуренты — балки из LVL-бруса (аббревиатура от английского Laminated Veneer Lumber — брус из клееного шпона), балки на основе плит OSB, металлодеревянные балки и др.

Первое — заглубление торцевых частей не менее чем на 70 мм в пазы, вырезанные в стенах (иногда паз заполняют изоляционным материалом, чтобы исключить появление скрипа). Практикуют также соединение типа «ласточкин хвост» и др. Если закрепление балки предполагает подрубку ее концов, то стоит иметь в виду: согласно СНиП 11-25-80 ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ, допустима подрубка не более 1/4 высоты балки. К сожалению, нередко концы подрубают в полдерева, значительно уменьшая сечение балки, из-за чего в зоне распила образуются протяженные трещины, снижается жесткость опоры, что сокращает срок службы здания.

Еще один способ соединения — с помощью специальных опор из оцинкованной стали (хомутов, кронштейнов, уголков и т. п.). Их плюс — технологичность и быстрота монтажа. Бывают опоры с открытым и скрытым креплением. Последние применяют, когда балки должны быть видны в интерьере (пример такого крепежа — Т-образная пластина, длинным плечом входящая в паз, сделанный в торце балки). К опоре балку фиксируют металлическими саморезами, а саму опору присоединяют к стене металлическими саморезами или шурупами-глухарями большого сечения.

Ряд специалистов критически относится к использованию подобных опор при закреплении балок на ограждающих стенах. Ведь, согласно указанным выше СНиПам, металлические элементы, применяемые в условиях, при которых возможно выпадение конденсата, должны отделяться от древесины гидроизоляционным слоем. Между тем в случае соединения балки перекрытия с ограждающей стеной металлический крепеж опор может оказаться в зоне точки росы. По словам экспертов, это обернется появлением темных полос на поверхности древесины в районе такого крепежа.

При использовании же стальных опор для соединения балок перекрытия со стенами внутри помещения (где опасности выпадения конденсата нет) подобной проблемы не возникает. В каменных (кирпичных, пенобетонных и пр.) ограждающих стенах для закрепления деревянной балки еще на стадии их возведения создают так называемое гнездо, в которое и вставляют балку.

Глубина укладки опоры — не менее 150 мм. Конец балки тщательно обрабатывают антисептическими составами и подрезают под углом, чтобы ее торец не насыщался влагой. Притом для отделения древесины от камня конец балки оборачивают гидроизоляционным материалом (чаще всего рубероидом или пергамином в два слоя), оставляя торец открытым, чтобы не было препятствий для свободного отвода водяного пара из древесины. Балку обычно укладывают на антисептированный деревянный накат, закрепленный в гнезде поверх слоя гидроизоляции, механически фиксируя к нему.

Чтобы закрепить деревянную балку, в каменной стене еще на стадии ее строительства создают особое гнездо

Согласно требованиям вышеупомянутых СНиПов, не допускается глухая заделка деревянных конструкций в каменные стены, а значит, гнездо обязательно должно проветриваться. Кроме того, для предотвращения появления в стене мостиков холода его следует заполнить теплоизоляционным материалом (например, паклей), не создавая притом препятствий для движения воздуха.

«Пирог» перекрытия

Конструкция балочного перекрытия бывает разной. Чаще всего пространство между балками заполняют утеплителем в виде плит из базальтового волокна, которые выполняют тепло- и звукоизоляционную функцию. Толщину слоя изоляции рассчитывают исходя из возложенных на него задач. Так, для междуэтажного перекрытия, где важна только защита от шума, слой утепления составляет от 50 до 150 мм. Более толстый слой позволит эффективнее изолировать комнату от шума из смежного помещения. Слой толщиной, например, 100 мм формируют, как правило, из 50-миллиметровых плит, уложенных в два слоя с перекрытием швов.

Обычно в промежуток между балками укладывают тепло- и звукоизоляционный материал, снизу защищая его от влаги пароизоляционной пленкой, а сверху — гидроизоляционной пленкой.

Чтобы обеспечить долговечность утеплителя, его нужно защитить от влаги. Для этого снизу его закрывают пароизоляцией (обычно пленочного типа), отсекая от водяного пара, стремящегося из нижних помещений здания вверх. Кроме того, пароизоляция не дает проникнуть в комнату посторонним запахам. Пароизоляцию укладывают либо по нижней поверхности балок, либо так, чтобы она огибала балки. Ее настилают без разрывов, с перехлестом швов рулонов и проклейкой стыков специальными лентами (в то же время ряд специалистов рекомендует подрезать ее в месте огибания, чтобы пар свободно выходил из балки).

Утепление перекрытия по деревянным балкам

Сверху утеплитель, как правило, закрывают гидроизоляционной пленкой для защиты от влаги, которая может попасть в него через пол верхнего помещения, соблюдая при монтаже те же правила, что и при устройстве пароизоляции. К нижней поверхности балок крепят либо непосредственно подшивку потолка нижнего этажа (допустим, вагонку), либо ту или иную конструкцию для потолочного покрытия. К верхней поверхности балок монтируют обрешетку (или лаги), по которой устраивают черновой, а затем чистовой пол или сразу же чистовой пол (например, массивную доску).

Что бы еще почитать?

Перекрытие по деревянным балкам

Промежуточный этаж выполняет несколько функций:

• Отделяет этажи друг от друга, выступая в качестве потолка в помещении нижнего этажа и пола на верхнем этаже;
• Служит горизонтальным звеном для стен дома;

Перекрытие может быть выполнено:

• из монолитного железобетона;
• из сборных железобетонных изделий, например пустотных железобетонных плит;
• из железобетонных балок с рулоном легкобетонных плит;
• из металлических балок с рулоном из легких бетонных плит;
• из деревянных балок.

Выбирая пол по деревянным балкам, нужно знать о его достоинствах и недостатках.

К преимуществам относятся:

• Простота установки — вы можете поднять и поднять балки на пол без использования строительного крана, для этого вам понадобится всего два человека;
• Наличие материала — обычно используются деревянные балки из хвойных пород древесины, которые встречаются повсеместно в средней полосе;
• Небольшой вес деревянного пола — снижает общий вес дома;
• Звукоизоляция может быть размещена в полу между балками — это снизит передачу ударного шума из помещений над полом;
• Высокая огнестойкость — брус горит до окончательного разрушения очень долго, около часа;
• Быстрый монтаж — балки можно уложить в течение одного дня;
• Низкая стоимость — деревянный пол по стоимости дешевле любого другого.

Но есть и недостатки деревянного пола:

• Ограниченная длина балки — максимальная длина балки без дополнительных опор — 4500 мм;
• Дерево склонно к гниению — этого можно избежать, применив биозащиту перед установкой.

Перекрытие по деревянным балкам подходит для малоэтажного коттеджного строительства.

Балки укладываются с опорой на внешние стены, либо один конец балки опирается на внешнюю стену, а другой — на внутреннюю.Балки перекрытия можно укладывать только на несущие стены.

Для начала нужно определиться с количеством балок и их длиной. Для этого нужно измерить расстояние между стенами на природе. Для определения длины балки измеряется расстояние между стенами и к полученному числу прибавляется триста миллиметров, так как каждый конец балки должен упираться в стену не менее чем на 120-150 мм. Далее измеряется длина комнаты для расчета необходимого количества балок.

Общее количество балок рассчитывается таким образом, чтобы расстояние между их осями составляло 600-800 мм. Чем длиннее балка, тем меньше должно быть расстояние между соседними балками.

Поперечное сечение балки может составлять 100 × 150 мм или 150 × 200 мм. Лучше выбирать качественную древесину, ведь перекрытие — важная составляющая постройки. Поэтому предпочтение следует отдавать сухому лесу без коры. Также древесина не должна содержать короедов и плесени. Особо опасна не черная плесень, которая исчезает при высыхании, а белая.Кроме того, балки должны быть плоскими ..

Приобретая балки перекрытия, вы также можете приобрести доски для чернового пола. Доска должна быть толщиной не менее дюйма, а ширина может составлять от 100 до 150 мм. Рекомендации по выбору доски аналогичны балкам — лес должен быть сухим, без коры, жуков и плесени. Лучше отказаться от мысли немного сэкономить и купить доску необрезную или полуобрезную с филе. Нельзя оставлять кору на дереве, так как там могут быть жуки, а в большом количестве они опасны для древесины.А работа по удалению коры отнимает много времени и сил, а экономия малоэффективна.

Кроме балок и досок для устройства пола понадобятся следующие материалы:

• Состав для биозащиты древесины;
• Рубероид;
• Гвозди длиной 70 мм;
• Скобы для стилера;
• Для установки пола потребуются следующие инструменты:
• Рулетка;
• Монтажный нож;
• Ножовка по дереву;
• Молоток;
• Степлер строительный;
• Кисть широкая.

Ножовкой нарезаем балки до необходимого размера. Удобнее это делать внизу, а готовые балки потом поднимать вверх.

Готовые к укладке балки необходимо пропитать биозащитным составом. Если это концентрат, то в инструкции написано, как его разбавить водой. Наносить состав на древесину необходимо широкой кистью, чтобы жидкость хорошо пропитала древесину. Балки нужно перекрывать несколько раз. После того, как они высохнут, можно переходить к следующему этапу..

Нарезать рубероид на полосы шириной 150 мм. Рубероид необходимо обернуть вокруг каждого конца бруса, чтобы исключить взаимодействие дерева с раствором. Обмотав балку рубероидом, нужно закрепить скобами с помощью степлера.

Теперь все балки по очереди поднимаются вверх и равномерно распределяются между стенами. Укладывая балку на внешнюю стену, необходимо учитывать, что ее конец должен упираться в стену не менее чем на 120 мм.При этом также необходимо учитывать расстояние до внешней стороны стены, чтобы это расстояние позволяло закрыть балку от внешней среды. Балку укладывают на более короткую сторону, тогда ее прогиб будет минимальным.

После того, как все балки уложены, снова проверяется расстояние между ними в осях — эти расстояния должны быть одинаковыми.

Полосы рубероида снова нарезаются по ширине верхнего края балки.Полосы укладываются на брус и прикрепляются к нему скобами с помощью степлера. Рубероид послужит звукоизоляционной прокладкой между брусом и доской.

Осталось набить доску на брус. Доски не должны доходить до стены на 10-15 мм. Между досками можно оставить расстояние от 10-20 мм до 200 мм. Лучше не экономить и класть доски вплотную друг к другу, чтобы использовать этот пол как черновой при дальнейшем строительстве.

При укладке пола стыки досок не должны лежать на одной линии, их лучше разложить отдельно.Доски укладываются перпендикулярно балкам, к каждой балке доска прибивается одним гвоздем.

Так делают деревянный пол.

Расчет балок межэтажного перекрытия по программе. Деревянный пол на лаги: технология монтажа лаг

Частные домовладельцы продолжают охотно выбирать многослойные деревянные конструкции, несмотря на не слишком длительные сроки их эксплуатации. Ведь для них характерна экологичность, небольшой вес и относительно невысокая стоимость.Но если возведение стен из дерева успешно конкурирует с самыми разными искусственными материалами (кирпич, пенобетон, газосиликатные блоки), то при устройстве полов дерево по-прежнему является преобладающим материалом для сруба. Однако при изготовлении многослойных конструкций из дерева теперь используются не только деревянные бревна, но и из прочных полимеров.

• Что такое лаги?
• Лаговые функции
• Выбор материала лага
• Деревянный настил лага
• Сечение и размеры лага
• Шаг между лагами

Что такое лаги?

Этим термином обозначаются поперечные или продольные балки, уложенные на основание помещения.На них уже закреплены планки, образуя горизонтальную ровную поверхность пола.

Бревна могут использоваться независимо от того, из какого материала изготовлено основание пола:

• ;
• балок перекрытия;
• даже обычный грунт.

Во всех случаях используется примерно одинаковая конструкция, отличия только в способах крепления лаг.

Функции запаздывания

• Создайте плоскую горизонтальную поверхность для пола.
• Распределите нагрузку на фундамент более равномерно.
• Оставьте воздушный зазор между основанием пола и его отделкой. Это пространство обычно используется для прокладки коммуникаций, а иногда даже для хранения каких-то предметов.
• Чаще всего пространство между лагами заполняется звуко- и теплоизоляционным материалом, благодаря чему в помещении станет заметно теплее и тише.
• Подгнивший или потрескавшийся лаг можно довольно быстро заменить новым, не затрагивая основание пола.

Выбор материала для лаг

Решая, какие лаги выбрать, нужно помнить, какими свойствами должен обладать их материал:

• плоскостность;
• силы;
• минимальная деформация при номинальной нагрузке.

Решая, какие лагы использовать для пола, нужно иметь в виду, что их можно использовать для их изготовления. различные материалы, самым традиционным из которых является дерево, хотя выбор лаг для пола также может падать на железобетон, металл или пластик.Встречаются также регулируемые конструкции из металлических швеллеров или железобетона, хотя и нечасто. С помощью особо прочных лаг допустимую нагрузку на пол можно увеличить в несколько раз. Чаще всего такие элементы используются при строительстве промышленных зданий или объектов общественного пользования.

Под лаги могут применяться:

• прутков, вырезанных из бревен диаметром не менее 160 мм;
• поленьев диаметром 150 мм, которые просто срезаются;
• можно использовать и лаговую доску, если несколько таких досок уложить в стопку высотой 200 мм, стянуть и поставить на торцы;
• балка деревянная прямоугольная, поперечное сечение которой удовлетворяет расчетным нагрузкам на перекрытие;
• самые удобные в использовании готовые регулируемые бревна.

Выбор древесины для бревна:

• Поскольку при выборе бруса для сруба качество древесины играет меньшую роль, чаще всего предпочтение отдается самой дешевой сосне или ели . Однако использование этих материалов требует подготовки соответствующей гидроизоляции пола.
• Отличную прочность и другие эксплуатационные характеристики обеспечивают бревна из лиственницы для полов, которые не боятся воздействия воды, но сразу приводят к значительному удорожанию данного инженерного решения.
• Тоже влагостойкий осина , поэтому дороже ели и сосны.

В любом случае, задумываясь о том, из какого бревна лучше выбрать бревна, не стоит тратить лишние деньги на пиломатериалы первого и высшего сорта, так как второго будет достаточно. Но не стоит спускаться до третьего сорта, у которого большое количество сучков, ведь лагы остаются несущими элементами, и если внешний вид для них не имеет значения, то прочность все равно должна оставаться высокой.

Поэтому нельзя допускать наличия трещин, посинения и гнили — такие материалы не прослужат необходимое время.

Также большое внимание следует уделить геометрии бруса, чтобы он не гнулся, не перекручивался или не деформировался иным образом, так как изделия из него будет крайне сложно установить по уровню, особенно если длина бревна существенный.

Лучше всего, если вам удастся купить пиломатериалы, высушенные по специальной технологии, после чего они будут иметь остаточную влажность всего 12%.Но такой материал и в домашних условиях, прежде чем он будет установлен, необходимо хранить в сухих условиях.

Нельзя использовать брус для бревна пола с остаточной влажностью выше 15-18%, так как после окончательной просушки они могут привести, а это грозит общей деформацией всей конструкции пола, появлением нестабильных зон. на нем и появление неприятного скрипа.

Если балку необходимо уложить на железобетонное основание, то под нее необходимо положить пенополиэтилен.Если бревна будут опираться на опорные столбы из кирпича, то между ними, а также между грунтом и колонной следует уложить полиэтилен. Помимо полиэтилена, можно гидроизолировать древесину из кирпича с помощью рубероида.

Деревянный настил лаг

При использовании пиломатериалов настил настоятельно рекомендуется обрабатывать различными антисептическими составами и антипиренами, что защищает элементы конструкции от поедания шлифовальными станками и грызунами, грибками и плесенью, а также обеспечивает пожарную безопасность.Таких составов придумано много, есть даже такие, которые обладают двойным действием. Они не только придают дереву антисептические свойства, убивая различных биологических животных, но и значительно повышают его огнестойкость, поскольку содержат антипирены.

Состав необходимо развести до необходимой концентрации, хотя чаще они продаются готовыми к употреблению. Пропитку можно наносить как кистью, так и распылением в виде аэрозоля, а небольшие элементы, например, накладки для бревен пола, можно просто окунуть в этот раствор.Антисептическая обработка требует расхода примерно 100 мл раствора на квадратный метр поверхности.

Такую обработку лучше провести дважды — дать первому слою впитаться и высохнуть, что займет около часа при положительной температуре, а затем повторить обработку.

Перед обработкой плиты необходимо тщательно очистить от грязи, следов краски, извести и т.п. Обработка влажной древесины не имеет смысла по следующим причинам:

• состав намного хуже впитывается влажной древесиной;
• после пропитки процесс высыхания материала значительно замедляется.

То есть древесину с влажностью выше 25% обрабатывать нельзя, хотя такая влажность уже не позволит получить идеальный результат.

Сечение и размеры лаг

Надежность конструкции будет зависеть не только от выбора материала, но и от того, как правильно выбрать бревна для пола, правильно их просчитав. Еще до покупки бруса нужно рассчитать его длину и сечение:

• Длина лага для пола должна соответствовать габаритам помещения, в котором будет монтироваться пол, но при этом быть на 20-30 мм меньше, чтобы предотвратить деформацию от перепадов температур.
• Для бревен используются бруски прямоугольного сечения с соотношением сторон 1,5 х 2. Если перекрытие будет опираться на деревянные балки внахлест, то сечение лага будет зависеть от длины пролета между соседними элементами, на которую будет опираться лаг.

При утеплении пола

В случае утепления пола теплоизоляционным материалом необходимо оставлять вентиляционный зазор между утеплителем и финишным покрытием, которое имеет толщину не менее 2 см, а лучше — 3-4 см.Поэтому балку в этом случае нужно учитывать еще и на этот вентиляционный зазор.

При установке лаг на землю

А если бревна будут опираться прямо на землю, то нужно будет учитывать толщину прогона, который укладывают на прикрепленные к бревнам черепные бруски. Лучше всего покупать брус, сечение которого имеет определенный запас.

Если пол уложен по земляному основанию, то можно сэкономить на дорогостоящем брусе большого сечения.Ее можно заменить более тонкой балкой, уложенной на более короткие пролеты, и поставить ее на кирпичные колонны, вкопанные в землю. Расстояние между столбами должно быть 120 см, а сами они выполнены из красного кирпича, так как силикат можно использовать только в тех случаях, когда водоносный горизонт глубже двух метров.

Конечно, железобетонные или металлические бревна для пола будут иметь меньшее сечение, потому что они намного прочнее деревянных и меньше гнутся.

Шаг между лагами

Расстояние между соседними бревнами зависит от толщины верхнего настила: чем он толще, тем может быть больше шаг между опорами, так как толстое покрытие будет меньше прогибаться под нагрузкой.Чтобы узнать точное соотношение, вы можете воспользоваться специальной таблицей, в которой указано, что:

• для досок толщиной 20 мм необходимый шаг опор 30 см;
• для досок 25 мм — 40 см;
• для досок 30 мм — 50 см и др.

Вместо таблицы можно использовать правило — увеличение толщины балки на 5 мм позволяет увеличить шаг на 100 мм.

Лаги для пола под фанеру рассчитываются несколько иначе, она более устойчива на изгиб.В этом случае фанера толщиной 15-18 мм может опираться на бревна, находящиеся на расстоянии 40 см друг от друга. Фанера крепится к бревнам сразу в нескольких местах. Бревна укладываются так, чтобы листы фанеры закреплялись на них по углам и по центру. То есть край листа должен располагаться посередине балки.

Какие лаги вы предпочитаете: деревянные или металлические? Какое дерево? Расскажите об этом в комментариях — нам важен ваш опыт.

Частному застройщику при строительстве дома редко приходится выбирать тип перекрытия.Из железобетонных изделий, металлических или пластиковых двутавров и деревянных бревен выбор, как правило, остается за последними. Но у застройщика возникнут вопросы: какой брус использовать для бревенчатого пола, как выбрать породу дерева, сечение и как рассчитать оптимальное количество материала.

Почему лагает

Укладка лаг для пола
Конечно, доступность — важный аргумент при выборе лага для пола или между этажами, но не единственный и не самый главный. Использование данной опции позволяет при самостоятельной работе все операции выполнять вручную, без использования специального оборудования. Даже несмотря на то, что этот способ перекрытия по прочности проигрывает многим другим вариантам, он имеет неоспоримые функциональные преимущества, одни из которых определяются свойствами древесины, а другие — конструктивными особенностями. Среди этих преимуществ можно выделить следующие:

• обеспечение равномерного распределения нагрузки от дома до фундамента, при этом не происходит значительного увеличения веса всего здания;
• возможность устроить надежный теплоизоляционный слой , для которого можно использовать широкий спектр утеплителей: начиная от керамзита и опилок и заканчивая изделиями из минеральной ваты или пенополистирола;
• оптимизация прокладки инженерных сетей для жизнеобеспечения дома с возможностью аккуратного размещения в подземном пространстве;
• возможность регулировки уровня пола ;
• быстрый монтаж , который не представляет особой сложности даже для новичка-строителя и который можно выполнить в очень короткие сроки.

Конечно, это далеко не весь перечень преимуществ такого типа перекрытия. Также следует отметить, что правильно смонтированный пол на бревнах не требует особого выравнивания и процесса устройства чернового фундамента, а значит укладывать настил не составляет труда.

Бревна: основные потребности в материалах

В принципе, бревна, представляющие собой деревянную балку, можно класть на любой фундамент, в том числе прямо на землю. Размеры секции бревна могут быть разными, но, как правило, соотношение сторон должно быть от 1: 1.5 к 1: 2. Какое сечение выбрать лаги определяется конструктивными особенностями перекрытия, а также нагрузкой: несущей и динамической.

Для работы удобнее всего приобретать готовые изделия, но сделать их своими руками, используя подходящую древесину, вполне возможно. К нему нет никаких особых требований, кроме того, что он должен быть естественной влажности, в идеале — 18-20%. Самая популярная порода древесины для их изготовления — сосна, хотя успехом пользуются и пихта и пихта. Лиственница используется реже из-за ее более высокой цены.Но в случае, когда возникает проблема повышенной влажности или высокого уровня грунтовых вод — это наиболее оптимальный выбор, но не альтернатива: бревна из осины отлично справятся с этой задачей. К качеству самой древесины высоких требований нет, а для изготовления бревен в основном используется материал 2-го или даже 3-го сорта.

Сосновые бревна

В частном домостроении (например, при строительстве загородного дома) лаги делают даже из обычных досок, предварительно скрепив их саморезами и с последующей установкой «на краю».В некоторых случаях можно столкнуться с проблемой, что стандартной длины для устройства потолка не хватает. Затем используется метод соединения двух элементов. Самый надежный вариант — стыковка полудеревья, образующая подобие замковой связи, но, скажем так, стыковка — альтернативный способ стыковки. В этом случае перед лагами необходимо устроить опору (кирпичную колонну, например) или колонну (если речь идет о межэтажном перекрытии).

Как правильно рассчитать сечение лага

Для того, чтобы определить, какое сечение балки подходит для устройства перекрытия лагов, необходимо учитывать следующие данные:

• максимальная рабочая нагрузка .Например, при строительстве жилого дома нужно ориентироваться на значение 300 кг / м 2;
• пролет между опорами , которые могут быть поперечными балками, деревянными накладками, опорными стойками или другими конструктивными элементами, на которые будут опираться бревна своими торцами;
• материал толщиной используется для устройства чистового покрытия пола;
• необходимый зазор для устройства естественной вентиляции, который, как правило, составляет от 2 до 5 см.

Учитывая тот факт, что лаги по сути являются изгибающимися балками, их установка основана на более узкой поверхности.Это обеспечивает максимальную жесткость даже при небольшом сечении балки. Например, для пролетов 3 метра подойдет балка сечением 80х150 мм или 100х180 мм, для пролетов 4-5 метров — 100х180 мм и 150х200 мм, а для пролетов 6 метров — материал размером 180 мм. × 220 мм понадобится.

Клееный брус

Иногда допускается установка бревна в доме из бруса с меньшим сечением, чем необходимо . В этом случае можно сэкономить на самой древесине, но придется потратиться на покупку красного кирпича и установку специальных опор для бревна.Как правило, такая «экономия» оправдана в случае устройства плиты перекрытия в условиях повышенного уровня грунтовых вод, то есть об укладке их на землю не может быть и речи. Колонны не только помогут защитить дерево от негативного воздействия влажной среды, но и снизят нагрузку на балку за счет уменьшенного пролета. В этом случае можно использовать брус меньшего сечения.

Для того, чтобы правильно рассчитать сечение материала, следует обратиться к специалистам, которые на основании представленных данных о предполагаемых нагрузках, а также породе древесины и ее влажности произведут необходимые расчеты, чтобы получить оптимальный результат.В крайнем случае можно воспользоваться онлайн-калькуляторами, расположенными на специализированных сайтах.

Шаг и количество материала

Бревна укладываются параллельно друг другу с определенным шагом (расстоянием) между ними. Это значение зависит от:

• плановая нагрузка;
• секций бревна;
• тип и толщина материала для покрытия пола: если для него используется тонколистовой материал, шаг нужно уменьшить, а если используются доски толщиной 30 мм, то, наоборот, можно увеличить.

В свою очередь количество лагов и, соответственно, количество материала для их изготовления будет зависеть от размера шага. Поэтому при расчете шага следует исходить из длины или ширины помещения в зависимости от того, в каком направлении укладываются бревна. Далее учитывается сечение бруса, которое для этого будет использовано, а также учитывается то, что крайние лаги устанавливаются на расстоянии 20-30 см от стены. То есть необходимо решить обычное арифметическое уравнение:

шаг равен длине комнаты, деленной на сумму ширины балки и отступа от стен

Соответственно, чтобы узнать количество необходимых для этого единиц материала, необходимо:

Длина комнаты делится на сумму ширины всех лагов, размера ступеньки и отступа от стен.

Особенности устройства для перекрытия лагов

Как правило, древесина, используемая для лага устройства, не подвергается специальной обработке и поэтому должна быть защищена. Помимо необходимых гидроизоляционных работ следует обработать антисептиками и антипиренами.

Перед тем, как приступить к установке лага, следует определиться, каким способом и с помощью каких креплений будут выполняться эти работы. Традиционно долгое время альтернативы гвоздям не существовало, но использование системы с использованием металлических оцинкованных уголков для защиты от коррозии более эффективно и надежно.Для их крепления используются саморезы. В случае установки потолка на лагах на бетонном основании или ростверке следует использовать дюбеля, но предварительно необходимо провести гидроизоляцию, для чего с успехом применяются различные мастики или рубероид.

Крепление лаг к бетонному основанию

При установке лага всегда учитывается направление их установки. Это особенно важно при установке пола из досок, так как они должны располагаться по линии солнечного луча.Поэтому лаги следует устанавливать перпендикулярно ей. Но в коридорах, кухнях, террасах, то есть в тех помещениях, где проходимость в доме наиболее насыщенная, эстетикой иногда можно пожертвовать в угоду практичности и надежности. При этом лаги должны быть перпендикулярны направлению движения.

Одним из самых сложных и важных моментов при укладке лаг является горизонтальный процесс выравнивания . На помощь приходят специальные подъемно-регулирующие устройства, изначально испытанные на пластиковых бревнах.Сам механизм довольно простой и представляет собой пластину со штангой, снабженную резьбовым соединением гайка-болт, с помощью которого регулируется высота бревна. Такая система также очень полезна при эксплуатации, например, при появлении усадки, о которой «музыкальность» пола сообщит скрипом.

И напоследок, переходя к устройству перекрытия лагов, следует знать, что несмотря на довольно простую и незамысловатую систему установки, этот процесс довольно трудоемкий и ответственный.Кроме того, объем работы может сильно варьироваться в зависимости от того, что будет опорой или основой задержки. Самым сложным вариантом является установка бревна на землю, а самыми простыми видами можно считать работы по бетонному основанию или работы, связанные с устройством перекрытий полов.

Несмотря на относительно короткие сроки эксплуатации многослойных деревянных конструкций, их легкий вес, экологические приоритеты и экономичность убедительно действуют на владельцев. В то время как пенобетон, кирпич, газосиликатные блоки все еще могут поспорить в области возведения стен с использованием натурального органического вещества, пиломатериалы по-прежнему лидируют в области настила полов.В основном для устройства многослойных деревянных конструкций используют полы из прочного полимерного компаунда или дерева.

Чем привлекает хозяев пол с своеобразной воздушной подушкой, сформированной из полимерных или деревянных блоков? В список преимуществ входят важные пункты, такие как:

• отличные теплоизоляционные характеристики;
• доступность пиломатериалов;
• формирование минимальной нагрузки на фундамент, на балки или бетонные плиты перекрытия;
• возможность поднять плоскость пола на любой уровень;
• снижение затрат на стройматериалы;
• скорость возведения деревянного перекрытия, не заставляющая ждать застывания стяжки;
• наличие технологического пространства, удобного для прокладки коммуникаций;
• обеспечение оптимального микроклимата внутри зданий или помещений;
• возможность выполнить укладку деревянных полов по лагам самостоятельно.

Устройство полов по лагам — быстро, экономично, надежно

Кроме того, качественно выполненное устройство пола для бревен исключит довольно дорогостоящий процесс выравнивания, так как свою функцию оно выполняет полностью. Наличие вентиляционных пустот в конструкции пола продлит срок эксплуатации пиломатериалов, используемых для оснащения пиломатериалов, которые тем не менее рекомендуется обрабатывать антисептиками, антидревесными и противопожарными средствами. Экономные хозяева могут использовать вместо антисептика битум.

Конструктивно-технические особенности

Полы с лагами можно укладывать как на земляное основание, так и на перекрытия из мощных деревянных балок или железобетонных плит. Независимо от типа фундамента для конструкции перекрытия используются одинаковые материалы.

Из чего можно сделать лаги?

Бревнами называют поперечные балки перекрытия, поверх которых укладывается финишное покрытие. Крайне редко в качестве лаг используют металлические и железобетонные балки, чаще всего деревянные блоки или прогрессивные полимерные изделия.Деревянные блоки выбирают в основном из-за их дешевизны, полимерные из-за скорости возведения и простоты их монтажа.

Бревна — поперечные балки, чаще всего деревянные или полимерные

Примечание. Вместо бруса, который по каким-то причинам не удалось купить, могут быть использованы доски, подобранные в соответствии с размерами сечения бруса, попарно сшитые между собой. Допускается увеличение сечения.В таких случаях установка лага для пола из приточных досок производится на нервюре.

И по сей день строители рубленых домов вместо бревна используют распиленные с трех сторон бревна одинакового диаметра. В режиме экономии бревна вполне могут заменить балку. Единственное условие: они должны пролежать перед кладкой около года в сухом помещении.

Правильный выбор раздела

Сечение брусьев, выбранных для устройства пола в бревнах, напоминает прямоугольник высотой кратной 2, шириной кратной 1. 5 (соотношение сторон в разрезе 2 × 1,5). Если пол устроен на деревянных балках, то на размер сечения брусьев будет влиять пролет между элементами, на которые они будут опираться.

Сечение бревна зависит от толщины и прочности напольного покрытия

Обратите внимание на тех, кто планирует оборудовать конструкцию пола теплоизоляционным слоем. Между нижней плоскостью финишного покрытия и утеплителем, уложенным между прутьями-бревнами, должен оставаться вентиляционный зазор не менее 2 см (лучше 3-4 см).Итак, балку нужно покупать с учетом размера вентиляционного зазора. Если конструкция пола будет опираться на землю, необходимо будет учесть толщину рулона, уложенного на прикрепленный к бревнам черепной блок.

Брус рекомендуется приобретать с «запасом» по размерам сечения для перекрытия по лагам. При устройстве перекрытия над земляным основанием, чтобы не использовать слишком дорогой брус большого сечения, пролет сокращают за счет установки кирпичных столбов.Промежуточное расстояние между опорами — 1,2 м. Их делают из красного кирпича М100, силикатный применим только при уровне водоносного горизонта ниже двух метров.

План укладки под бревно с упором на кирпичные столбы

Правильная укладка пола по лагам с кирпичными столбами подразумевает равенство расстояний между рядами опор и между элементами бруса. Перед возведением кирпичных опор под каждую из них заливается фундамент размером 40 × 40 см.Также можно залить фундамент в виде ленты под ряд кирпичных столбов. В каждом ряду опорных столбов по два кирпича, высота опоры зависит от уровня элементов, на которые будет опираться балка (балка нижней обвязки, бетонный ростверк).

Высота кирпичной колонны определяется высотой элемента, на котором будет опираться балка

Шаг установки лага

Шаг между лагами — важный параметр, на основании которого производятся расчеты материалоемкости.Вы можете составить план комнат и точно рассчитать, сколько потребуется бруса и кирпича с цементом, если пол не уложен на пол. Это значение между осями элементов, расположенных параллельно друг другу. На размер ступени влияет мощность финишного покрытия и его прочностные характеристики. То есть при укладке покрытия, выдерживающего большую нагрузку, расстояние между лагами пола можно увеличить.

Перед укладкой тонких материалов придется часто устанавливать лаги (0.3-0,4 м для укладки досок толщиной до 24 мм). Для досок толщиной 50 мм расстояние между осями бревна может составлять 1 м. В основном для обустройства дома используется доска 40 мм, бревна укладываются с расстоянием между осями 70 см. Уменьшение шага между элементами, а также увеличение сечения повысит прочность конструкции, но также увеличит затраты. Только хозяин должен решать, что для него важнее.

Укладывая пол на бревна своими руками, следует помнить, что отступ крайнего от стены элемента не должен превышать размер шага между бревнами.Обычно они отступают от стены на 20-30 см.

Рекомендации по геометрическому стилю.

Ориентация в пространстве — важная составляющая правильного устройства пола. Желающим научиться правильно класть бревна на пол, следует соблюдать следующие строительные правила.

• Настил досок в холлах и жилых комнатах выполняется по направлению потока естественного света. Лаги располагаются «крест-накрест» по направлению досок.
• В тамбурах, коридорах и других помещениях с интенсивным движением доски укладывают по направлению движения, бревна, конечно, в направлении, перпендикулярном направлению элементов напольного покрытия.

Бревна укладываются крест-накрест к доскам пола

Примечание. Если конструкция пола укрепляется за счет установки двух слоев бруса, верхний слой укладывается «поперек» предыдущего.

Способы монтажа

Раньше лаги крепили к бетонным плитам или балкам просто гвоздями.Не самый лучший и недолговечный метод заменили на фиксацию металлическими оцинкованными уголками. Инструкция, как крепить бревна к полу, гласит:

• Крепление уголков производится саморезами.
• К балке прикреплена одна из плоскостей уголка.
• Глубина проникновения самореза в брус 3-5 см.
• Уголок крепится к нижней рейке таким же образом.
• К кирпичной опоре или бетонному ростверку, который необходимо покрыть слоем гидроизоляции, крепление производится дюбелями.

Вместо уголка можно использовать П-образное крепление.

П-образное приспособление для крепления балки

Часто бывает, что стандартной длины балки не хватает. Элементы можно стыковать двумя способами:

• близко друг к другу;
• рубкой, называемой «в полу дерева».

Внимание. Места стыков необходимо укрепить, пришив гвозди к одной, а лучше к двум сторонам бруса, кускам пиломатериала длиной 1 м.

Способы присоединения бруса «к полу из бревна»

При установке балки в пробеге между точками соединения балки должно быть не менее 50 см.

Последовательность работ на первом этаже

Практичный демократичный напольный пирог на деревянных бревнах можно устроить перед возведением несущих стен, например, каркасного дома, или при внутренней отделке. Покрытие пола рекомендуется проводить после всех штукатурных и малярных работ.

При устройстве многослойного торта над землей работы выполняются в следующей последовательности:

• Вибратор или конец простого бревна уплотняют почву.
• Заполните уплотненный щебень слоем 5 см, он будет выполнять функцию несжимаемой основы.
• Цемент заливается в опалубку, специально созданную для каждой опоры или нескольких опор.
• Строятся опоры под кирпич (между основанием опор и кирпичом должен быть слой гидроизоляции).
• Над опорой кладется еще один слой гидроизоляции и звукоизоляционная прокладка.
• Установить и исправить логи.
• Затем ставят черепную планку и устраивают дощатый настил из дешевых пиломатериалов.
• За берегом снова расположен еще один слой гидроизоляции.
• Между лагами кладется утеплитель.
• Верхняя плоскость всего уложенного бруса выравнивается выдавливанием излишков, наличие отклонений выявляется спиртовым уровнем.
• Обязательно оставьте вентиляционный зазор между досками пола и изоляционным слоем.
• В конце укладываются доски пола с отступом от всех стен по периметру на 2 см.Этот зазор необходим для компенсации перемещений древесины, возникающих под воздействием влаги и температуры. После того, как они закольцованы и обработаны отделочной бригадой (о выполнении этих работ необходимо прочитать соответствующие статьи), этот зазор закрывается плинтусом.

Схема устройства пола с лагами на земляном основании

Существует множество решений для выравнивания пола своими руками. Исключение не составляет кладка пола при помощи деревянных бревен.Этот способ укладки полов пользуется большой популярностью благодаря экологичности и практичности, а натуральность материалов создает тепло, уют и уютную атмосферу. Деревянный пол всегда ценился как для устройства в загородных домах, так и в квартирах. И если выбор пал на деревянный пол на бревнах, следует определиться, какую древесину выбрать, как установить бревна для пола в том или ином помещении, их размер, количество материала и т. Д.

Схема устройства деревянного пола по грунту на бревнах (с пучением грунта)

Основное назначение лага — получение ровной поверхности для последующих отделочных работ в доме.Кроме того, они помогают поддерживать полноценный режим вентиляции нижней части пола, что предотвращает гниение древесины. Это особенно важно, если пол уложен на землю, от которой появляется сырость. Пространство между основанием пола и настилом предотвращает появление сырости и улучшает звукоизоляцию. Кроме того, есть и другие функции:

• В это пространство можно поставить коммуникации, которые портят вид, если остаются на полу;
• Бревна обеспечивают равномерную нагрузку на фундамент;
• Есть возможность, видов много. Керамзит, опилки, утеплителем может служить минеральная вата и др .;
• Есть возможность регулировки высоты пола;
• Балка позволяет получить прочный пол за счет опоры;
• Крепление на лаги гарантирует быстрый и легкий монтаж, который может себе позволить даже новичок.

Бревна — это деревянная балка, которую кладут на любой фундамент или прямо на землю. Чаще всего приходится использовать балку с соотношением сторон 1: 1,5 и 1: 2, но есть и другие размеры сечения.Все зависит от особенностей потолка и нагрузки.

Брус сосновый и профиль, используемый для рубки пола

Лучше покупать готовый брус, но возможно и собственное изготовление, главное правильно выбрать древесину. Идеальная влажность 18-20%. При более высоких значениях готовый пол после высыхания деформируется.

Самый популярный материал — сосна. Также можно использовать ель и пихту. К качеству дерева особых требований нет; балка может быть изготовлена ​​из материала второго или третьего сорта.

Есть варианты изготовления лаг из простых досок, которые соединяются саморезами и крепятся на ребро. Если вам нужны очень длинные стержни, их соединяют вместе, создавая замковое соединение или соединение для соединения. А в местах соединений устанавливают опоры, например, столбики из кирпича.

Выбор материала для лаг

Выбирая материал для основания, следует помнить, что он должен быть прочным, ровным и иметь низкую скорость деформации при нагрузке.Это может быть пластик, металл, железобетон и т. Д. Но самый востребованный материал — это деревянный брус.

Поскольку нет необходимости в качественном бревне, выбор обычно падает на ель и сосну, которые пользуются большой популярностью из-за невысокой цены. Но при установке такого дерева в доме лучше продумать систему гидроизоляции.

Лиственница и осина дороже, но незаменимы при повышенной влажности. Лиственница считается лучшим вариантом, если вам нужна прочность и устойчивость к гниению пола в доме.

Кирпичные столбы и сплошной грунтованный пирог

Если установка балки происходит на железобетонное основание, то предварительно укладывается слой вспененного полиэтилена. А если бревна устанавливаются на кирпичные опорные колонны, то полиэтилен укладывается между брусом и колонной, а также между колонной и землей. Для кладки между деревом и кирпичом подойдет рубероид.

Перед установкой лагов необходимо обработать их антисептиком, чтобы обезопасить себя от различных вредителей.Особенно это актуально для деревянных домов, где водятся клопы древоточцы.

Разделы и размеры

Насколько надежной будет конструкция, зависит не только от того, какой материал используется, но и от правильных расчетов. Перед покупкой бруса необходимо определиться с его длиной и толщиной. Длина должна соответствовать длине и ширине дома, в котором установлен пол. Но лучше оставить зазор, а брус выбрать на 20-30 мм меньше. Это сделано для того, чтобы предотвратить деформацию в случае изменения температуры и влажности.

С определением размера сечения балки дело обстоит намного сложнее. Толщина зависит от материала лага и от конструктивных особенностей будущего пола. За основу принимается максимально возможная нагрузка на пол и размер пролетов между точками опоры лага. В жилых домах принято принимать за максимальную нагрузку показатель 300 кг на квадратный метр. м

Есть таблица, в которой отображается соотношение между толщиной бруса и пролетом между его опорами.Обычно при длине 2 м используется брус сечением 110х60 мм, при длине 3 м — 150х80 мм, а для четырехметрового пролета — брус сечением 180х100 мм. Можно проследить узор: чем больше пролет, тем толще балка.

Размеры лага в разрезе в зависимости от пролета помещения

Форма самой секции обычно прямоугольная. Балка устанавливается на нервюру, чтобы бревна выдерживали высокое давление. Это обеспечивает максимальную жесткость балки.

Но не стоит зацикливаться на таблице соотношений, так как толщина лага при необходимости может быть больше. Например, если вы планируете укладывать толстый слой утеплителя.

Следует иметь в виду, что для нежилых помещений показатель уровня нагрузки более 300 кг на кв. И его сначала нужно будет рассчитать, а уже потом выбирать соответствующие лаги, исходя из данных.

Если балки изготовлены не из дерева, а из металла или железобетона, допускается меньшая толщина.Это связано с тем, что такие материалы более устойчивы к нагрузкам, меньше гнутся.

Расстояние между лагами выбирается в зависимости от толщины покрытия, которое будет использоваться для покрытия пола. Ведь чем толще настил, тем больше может быть шаг между лагами, поскольку толстое покрытие менее подвержено прогибу при воздействии нагрузок. Для установления такого соотношения также существует специальная таблица. При толщине доски 20 мм шаг 30 см; 25 мм — 40 см; 30 мм — 50 см и др.А можно воспользоваться следующей формулой: при увеличении толщины бруса на 5 мм длина ступени увеличивается на 100 мм.

Расстояние между лагами зависит от толщины паркетной доски

При использовании или расчеты немного отличаются. Это связано с большей жесткостью на изгиб. Здесь для бруса толщиной 1,5-1,8 см можно допускать расстояние между бревнами до 40 см. И такие материалы прикреплены к бревнам в нескольких местах. Бревна располагаются таким образом, чтобы пол можно было закрепить по краям и посередине.В этом случае край листа умещается только до половины балки, а не по всей ее ширине.

Прокладка лаг

Деревянные бревна можно устанавливать на любое основание при соблюдении правил монтажа. Для ящика вам понадобится:

• Барс,
• Уровень,
• Отвертка
• Головоломка
• Крепеж.

При устройстве пола на бревна можно использовать как простую конструкцию, так и тд. В регулируемой конструкции винты могут выравнивать бревна.Брусья нельзя крепить к основанию пола, но есть риск разрушения всей конструкции из-за смещения лага.

Помимо этих инструментов могут потребоваться другие. Чтобы установить бревно на бетон или грунт, понадобится ручной перфоратор. Сначала устанавливаются опоры, под которые делаются ямы глубиной до 10 см, засыпаются песком и заливаются водой. На песок кладут пленку, а на пленку кладут кирпичную опору, которую покрывают рубероидом.На эти опоры можно установить бруски, закрепив их к стенам с помощью оцинкованных уголков.

Если в качестве основы выступают деревянные балки, важно определить направление балки. Если брус укладывается поперек балок, бревна лучше закрепить саморезами, обработать бруски антисептиком, просверлить отверстия во избежание раскола. При параллельном креплении бруса относительно балок лаги устанавливают как сверху, так и по бокам.

Для бетонного пола используется вспененный полиэтилен со слоем фольги, который создает гидроизоляцию и снижает теплопотери.Луч распределяется по всей поверхности с определенным шагом. Затем выравнивается основание и фиксируются лаги. Также можно установить балку с помощью стоек. Сначала к перекрытию крепятся опоры, а к ним при помощи саморезов крепятся лаги.

Пол в доме играет огромную роль. А чтобы он был ровным и красивым, стоит серьезно отнестись к подготовке перед установкой. Устанавливая пол на бревна, важно правильно рассчитать их размер, количество материала, расстояние между брусками и параметры самого дома.Если строго следовать инструкции по укладке пола на бревна, поверхность не будет гнуться и скрипеть, а только будет приносить жильцам дома радость и уют. Ведь, несмотря на простоту монтажа, процесс укладки такого пола очень ответственный. И лучше постоянно следить за всеми действиями, чтобы не допустить ошибок. Если вам есть что добавить, или вы хотите оставить свое мнение о статье, пишите в комментариях!

Балки перекрытий или лаги потолка являются несущей конструкцией дома, поэтому перед тем, как вы начнете самостоятельно монтировать лаги потолков в срубах дома или в банях, настоятельно рекомендуем вам внимательно подойти к выбору материала и правильно рассчитать конструкцию перекрытия .

Для изготовления подвесных потолков лучше всего использовать сухие, пропитанные огнебиозащитным составом из первоклассного материала.

Балки чаще всего закладывают:

Как обеспечить прочность полов и простой монтаж

Предварительно разметив места врезки балок, в бревне делают пропилы и вставляют в них плотных балки на расстоянии около 600 мм друг от друга. Такое расстояние между балками обеспечивает необходимую прочность перекрытий.Большинство видов утеплителя производятся шириной ровно 600 мм, что обеспечивает удобный монтаж тепло- и шумоизоляции. При таком способе монтажа нет необходимости крепить их дополнительно к стене.

Напольные лаги можно монтировать и после сборки сруба, прикрепив их к стене специальными скобами и шурупами. На строительном рынке сейчас огромное количество разнообразных крепежных изделий. Но более правильный и надежный способ установки — первый!

Вопросы, возникающие в процессе строительства

При строительстве сруба, бани Естественно возникают вопросы: На какое сечение закладывать балки перекрытий (перекрытия, перекрытия)? Какую нагрузку выдерживают деревянные бревна (балки)? Какая максимальная длина бруса возможна для какого сечения доски, бруса, бревна?

На основании приведенной ниже таблицы легко рассчитать сечение бревна в зависимости от его длины.Данные приведены для стандартных пролетов шириной от 2 до 6 метров с частотой каротажа 600 мм по лагу (расстояние между бревнами 600 мм). Расчетная нагрузка 300 кг на 1 кв. Метр. В таблице указаны разрушающие нагрузки для этих лагов в кг на квадратный метр.

Проще говоря, цифры на цветном фоне — это нагрузка в килограммах на 1 м2, при которой просто разрывается нахлест. Но для того, чтобы пол не «пружинил», есть еще индикатор прогиба балки. Синий фон — пол не будет «пружинить», желтый — предельно допустимый, а красный фон прогнет пол при нагрузке на 300 кг больше допустимой нормы.

Таблица для расчета разрушающей нагрузки (кг / м2) на бревна (балки) перекрытий сруба.

Синий цвет таблица выделена запас прочности

Желтый значения выделены в таблице максимально допустимый прогиб балки для этих условий

Красный выделены значения прогиба недопустимого (более чем вдвое превышающего допустимую норму) балки для этих условий.

Примечание: дополнительную жесткость балки можно также придать путем сращивания двух или более досок по толщине.

Как перекрывать полые балки

Автор: volterra 06 июл.2018 г.

балок могут быть немного сложными, если вы не привыкли работать во всех измерениях или если вы беспокоитесь о том, чтобы разрезать не в том месте.К счастью, пустотелые балки очень легко перекрыть с помощью нескольких простых инструментов.

Как восстановить дубовые балки | Home Guides

Дубовые балки обычно используются для внутренних работ. Они могут быть частью перегородки стены, лестницы, отделки балкона или любого другого архитектурного элемента, необходимого для создания смелого и солидного внешнего вида. Они могут быть от нескольких квадратных дюймов до 12 дюймов в поперечнике. Со временем балки пачкаются, становятся серыми или покрытие мутнеет, портится или даже отслаивается. Восстановите дубовые балки своими руками и с помощью нескольких простых принадлежностей.

Дубовые балки

Может показаться, что это не так, но почти все дубовые балки состоят из множества кусков дуба, склеенных вместе. Ламинирование добавляет прочности и обеспечивает стойкость к расколу балок за счет наложения волокон. Меньшие старинные балки можно вырезать из цельного куска дерева, но они редки и, вероятно, к настоящему времени имеют большие трещины. Если у вас есть более старые балки, такие как эта, примите античный вид балки и забудьте о заделке больших трещин, так как они считаются эстетичными и добавляют очарования балке.Если у вас ламинированные балки, они, скорее всего, отшлифованы и обработаны каким-либо лаком или лаком. Вы можете восстановить этот тип дубовой балки, а также старые потрескавшиеся балки, используя немного смазки для локтей.

Шлифование

Начните восстановление балки, удалив старую отделку. Балка может быть покрыта каким-либо лаком или глянцевым верхним слоем, или она может иметь только масляную отделку без верхнего покрытия. Неважно какой, процедура шлифования для всех одинакова. Если возможно, удалите старую отделку с помощью ленточной шлифовальной машины.Если балка недоступна для ленточной шлифовальной машины, используйте орбитальную шлифовальную машину. Зашлифуйте параллельно волокну или длине бруса, пока он не восстановит янтарный, естественный цвет дуба. Если луч не слишком заметен, значит, шлифование готово. Если балка сильно обнажена, снова отшлифуйте балку вручную ручным блоком, снабженным наждачной бумагой с зернистостью 100, чтобы удалить любые грубые царапины, вызванные ленточной шлифовальной машиной или орбитальной шлифовальной машиной.

Морилка

Если у вас дубовые балки, скорее всего, они покрыты масляной морилкой.Этот тип морилки добавляет красоту, проникая глубоко в структуру и пополняя запасы натуральных масел, которые придают древесине эластичность и предотвращают старение. Масляное пятно затвердевает, чтобы защитить дерево изнутри, и вы можете добавить больше масла по мере необходимости в течение нескольких лет или месяцев, чтобы усилить защиту. Распылите пятно прямо на балку с помощью воздушного оборудования или протрите его тканью или губкой. Дайте пятну остаться на балке примерно на 5 минут, а затем вытрите его мягкой тканью.Чтобы получить более темный цвет, повторите окрашивание луча и дайте пятну оставаться на поверхности в течение более длительного периода времени. На данный момент луч стабилен, и вам не нужно ничего делать с ним. Если вы хотите получить глянцевую балку и решили добавить верхнее покрытие, дайте балке высохнуть в течение как минимум 72 часов перед нанесением лака, полиуретана или лака.

Top Coat

Большинство старых балок были покрыты лаком или шеллаком. Эти два продукта были прекрасны и прекрасно работали в свое время, но современные строители предпочитают лак почти для всех внутренних балок.Он сохнет быстрее, его легче наносить, используя более последовательный, надежный процесс и более доступный по цене. Доступен в матовом, среднем и высоком блеске. Используйте лак при восстановлении балок, если вы решили нанести верхний слой. Начните с заливки лака в пистолет-распылитель емкостью кварту. Распылите на балку ровное влажное покрытие, перемещая пистолет параллельно волокну. Распылите полоски лака внахлест, удерживая пистолет в движении, чтобы не было потеков или потеков. Дайте лаку высохнуть, а затем отшлифуйте балку вручную наждачной бумагой с зернистостью 120.Нанесите еще до двух слоев для более глубокого блеска, шлифуйте только после первого слоя.

Writer Bio

Специализируясь на мебели из твердых пород дерева, столярных изделиях, шкафах, обустройстве дома и архитектурных столярных изделиях, Уэйд Шэдди работал в домостроении с 1972 года. Шэдди также работал репортером и писателем в газетах, а также писал статьи для журнала Bicycling Magazine. . Шэдди начал публиковаться в различных журналах в 1992 году, а в 2008 году опубликовал роман «Темный каньон».

Расчет перекрытия деревянных балок

В строительстве различают два типа несущих конструкций: вертикальные и горизонтальные.К первым относятся внешние стены и межкомнатные перегородки, ко вторым — потолок и пол. Горизонтальные конструкции в малоэтажном строительстве выгодны из дерева. Точный расчет деревянных балок перекрытия не только обеспечит необходимую прочность, но и снизит затраты на строительство.

Выбор материалов пока находится на стадии подготовки к проектированию. В дальнейшем расчет сечения деревянных балок основывается на нагрузках и характеристиках самого сырья.Самым большим применением в строительной отрасли было производство пиломатериалов хвойных пород из-за их распространенности. Их преимущества — невысокая стоимость и удовлетворительные прочностные характеристики.

Расчет нагрузок и собственного веса конструкций

При устройстве перекрытий первого этажа лаг, в основе которого лежит настил из досок, имеют много промежуточных опор в грунте. Поэтому особых сложностей с такими несущими поверхностями нет. Расчет перекрытия деревянных балок основан на том, что без опорных колонн ставить в помещении нежелательно.

Нагрузка на перекрытия делится на постоянную и переменную. Первый возникает из-за веса балок и других материалов, используемых для строительства и утепления потолков. Если дом одноэтажный, то переменной нагрузкой можно пренебречь. Чтобы оценить это количество материалов, вы можете воспользоваться калькулятором расчета перекрытия деревянных балок в виде специальной компьютерной программы или приложения. Однако полученные результаты можно рассматривать как ориентировочные.

Особенности конструкции перекрытий из балок

Исходя из абсолютной нагрузки, необходимо рассчитать ее удельный показатель.Для этого общий вес конструкции и предметов, которые будут на ней, делится на общую площадь. Расчет перекрытия деревянных балок проводится с запасом прочности, величина которого определяется в соответствии со СНИП и другими нормативными документами.

Силовой агрегат перекрытия состоит из балок прямоугольного сечения с соотношением ширины и толщины от 14 до 10 и оптимальной длиной не более 5,5 метров. Стандартные размеры пиломатериалов, выпускаемых деревообрабатывающими предприятиями, близки к этому показателю и считаются оптимальными.Частота укладки балок внахлест — один из важнейших показателей, влияющих на способность несущей поверхности выдерживать нагрузку.

Способы усиления балок

Элементы силового набора устанавливаются так, чтобы большая сторона находилась в плоскости приложения сил, в нашем случае — вертикально. Увеличивают несущую способность несколькими способами: увеличивают частоту укладки балок, устанавливают двойники или увеличивают их по высоте. Ограничение по этому показателю определяется двумя факторами: возможностью изгиба в горизонтальной плоскости и рациональным использованием внутреннего пространства.

Квалифицированный расчет деревянных балок Перекрытие может производить только специалист: инженер-строитель или архитектор. При проектировании учитывается большое количество факторов. Немаловажно наличие у исполнителей практического опыта. Однако хотя бы общее представление об основах расчетов позволит клиенту контролировать процесс.

Покраска деревянных стен и тонирование / изменение расположения лучей на нашей А-образной раме

Прямо перед Рождеством, буквально за неделю !, мы покрасили основное пространство в нашей А-образной раме.Мы думали об этом некоторое время, а потом нас осенило — как только мы начнем перемещать мебель (мы принимали семью начиная с 23-го числа), делать это станет намного труднее. Итак, мы сделали рывок! Это был большой скачок, но мы настолько , что довольны тем, как все получилось.

Вот несколько фотографий перед покраской, чтобы напомнить вам, с чего мы начали:

После просмотра множества вдохновляющих фотографий мы решили покрасить язычок и канавку в теплый белый цвет, мы выбрали Benjamin Moore China Белый и обесцвечивание лучей — подробнее об этом через минуту.

Маляры заклеили все балки и прилегающие участки в первый же день и загрунтовали гребень и паз грунтовкой на основе Kilz Oil.

И на следующий день они нанесли два слоя Benjamin Moore China White с матовым покрытием. Это самый красивый теплый белый цвет. Не сурово. В самый раз. В этот момент мы знали, что лучи будут выглядеть совершенно по-другому, но мы подумали, что , может быть, есть шанс, что, обнаружив их, они волшебным образом станут идеальными.За это время мы обнаружили, что балки уже были окрашены и запломбированы ранее, хотя они не были гладкими и блестящими, как вы ожидали. К сожалению, открыв их, они выглядели более оранжевыми, чем когда-либо.

У нас не было бюджета (или времени), чтобы отшлифовать балки и начать все заново, но мы работали с профессионалами, чтобы найти решение. Мы использовали масляную краску, «разбавленную» уайт-спиритом в соотношении 2: 1. После долгих испытаний мы остановились на Sandy Hook Бенджамина Мура.

Маляры чистили и сразу вытирали, работая небольшими участками. Мне не нужны непрозрачные участки краски, потому что они могут быстро потрепаться. Я просто хотел иметь вид светлого окрашенного дерева, и это был обходной путь. Это действительно сработало чудесно! Я сделал снимок в процессе работы ниже, где вы можете видеть, что луч под горизонтальным лучом обработан разбавленной краской, а над ним — нет. Это действительно смягчило оранжевый цвет и заставило все наши другие покрытия работать вместе намного лучше.

Мы решили оставить деревянную оконную стенку. Хотя двери и габаритные фонари покрашу в черный цвет.

Сейчас выделяется все важное, все, что мы хотели, чтобы нас заметили. Я даже не видел черных металлических пластин в верхней части балок А-образной рамы до того, как мы покрасили, а теперь они там и НАСТОЛЬКО крутые!

Многоуровневый камин, деревянные полы теперь могут дышать и сиять. Несмотря на то, что мы знаем, что это не то, что все сделали бы, мы очень рады, что сделали это! Я действительно считаю, что никогда не следует жить с тем, что вы не любите полностью, потому что вы боитесь делать что-то «постоянное».Оба сценария являются «постоянными»… но ни один из них не является таковым.

Наглядное руководство по системам пола, крыши и стен

Деревянная двутавровая балка очень эффективно использует древесное волокно. Фланцы (верх и низ собранного элемента) предназначены для противодействия изгибающим силам и обеспечения жесткости изделию. Секция стенки, как правило, из фанеры или ориентированно-стружечных плит (OSB), спроектирована таким образом, чтобы выдерживать поперечные силы в балке. Соединение между ними обычно происходит в канавке на фланце, на который был нанесен клей.Эффективность, полученная за счет использования поперечного сечения «I», требует дополнительных соображений по сравнению со сплошными прямоугольными секциями. Расчетные значения получены в соответствии с принципами ASTM D5055, Стандартные технические условия для установления и контроля несущей способности сборных деревянных двутавровых балок.

Двутавровые балки перекрытия поддерживаются внешними стенами и балками. Двутавровые балки могут опираться непосредственно на балку или поддерживаться подвесами балок.

В разрезе в потолке видны несущие конструкции каркаса второго этажа на внешние стены.Направление пролета каркаса нелегко определить после того, как гипсокартон установлен и закончен.

Обшивка первого этажа деревянными конструкционными панелями и паркетом. В подвале потолка может не быть.

Двутавровые балки и обод обычно опираются непосредственно на пластину порога, которая прикреплена к фундаменту.

обычно не имеют более длинных пролетов, чем деревянные балки эквивалентной глубины.Они доступны в вариантах большой длины, что позволяет одной двутавровой балке перекрывать всю ширину дома, но с промежуточной опорой.

Двутавровая балка состоит из материала фланца и стенки. Производители используют разные комбинации продуктов в зависимости от множества различных факторов.

Стенка присоединяется к пазу на фланце со строгим допуском. Клей используется для фиксации стыка.

могут быть сконструированы таким образом, чтобы опираться на систему стальных балок и колонн, как показано на этом подвале жилого дома для одной семьи.

Каркас пола с двутавровыми балками непосредственно перед укладкой обшивки пола.

Строящаяся система перекрытия двутаврового перекрытия.

На этом рисунке показан типичный процесс изготовления двутавровых балок.

Ранние двутавровые балки строились из массивных распиленных фланцев и фанерных перемычек.

Схемы электрические структурные | Лаборатория Электронных Средств Обучения (ЛЭСО) СибГУТИ

6.3.1 Схема электрическая структурная (код Э1) – схема, определяющая основные функциональные части изделия, их назначение и взаимосвязи.

Данные схемы разрабатывают при проектировании изделия на стадиях, предшествующих разработке схем других типов, и пользуются ими для общего ознакомления с изделием.

6.3.2 На схеме электрической структурной изображают все основные функциональные части изделия (элементы, устройства и функциональные группы) и основные взаимосвязи между ними.

Функциональные части изделия в соответствии с ГОСТ 2.721 изображают в виде прямоугольников, с размерами 10х10 или 10х15 мм или УГО, приведенных в соответствующих стандартах.

6.3.3 Графическое построение схемы должно давать наглядное представление о последовательности взаимодействия функциональных частей изделия. На линиях взаимосвязей рекомендуется стрелками обозначать направление хода процессов, происходящих в изделии.

6.3.4 На схеме должны быть указаны наименования каждой функциональной части изделия, если для ее обозначения применен прямоугольник. Наименования в этом случае вписывают внутрь прямоугольников в соответствии с рисунком 6.13.

При большом количестве функциональных частей допускается взамен наименования проставлять порядковые номера справа от изображения или над ним, как правило, сверху вниз в направлении слева направо, В этом случае наименования указывают в таблице произвольной формы, помещаемой на поле схемы в соответствии с рисунком 6.14.

Следует обратить внимание на то, что при использовании цифровых обозначений вместо наименований функциональных частей наглядность схемы существенно ухудшается, так как назначение каждой функциональной составной части выясняется не только по изображению, но и с помощью перечня, приведенного в таблице.

ВНИМАНИЕ: В СТУДЕНЧЕСКИХ РАБОТАХ И ПРОЕКТАХ ПРИ ВЫПУСКЕ СХЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТРУКТУРНЫХ, НАИМЕНОВАНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ РЕКОМЕНДУЕТСЯ ВПИСЫВАТЬ ВНУТРЬ ПРЯМОУГОЛЬНИКОВ.

6.3.5 На схеме допускается помещать технические характеристики функциональных частей, поясняющие надписи, диаграммы или таблицы, определяющие последовательность процессов во времени, а также указывать параметры в характерных точках (величины напряжений, токов, форсы импульсов и т.п.).

6.3.6 На схемах несложных изделий функциональные части располагают в виде прямой цепочки в соответствии с направлением распространения сигнала слева направо.

Схемы изделий, содержащих несколько каналов распространения сигналов, рекомендуется выполнять в виде параллельных горизонтальных цепочек. Дополнительные и вспомогательные цепи при этом необходимо выводить из основных цепей.

Для повышения наглядности основные цепи рекомендуется располагать горизонтально, а дополнительные и вспомогательные – вертикально или горизонтально между основными цепями.

Пример выполнения схемы электрической структурной приведен в приложении М данного пособия.

Разработка структурных и функциональных схем РЭУ Диагностика…

Сразу хочу сказать, что здесь никакой воды про разработка структурных, и только нужная информация. Для того чтобы лучше понимать что такое разработка структурных,функциональных схем рэу , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Диагностика, обслуживание и ремонт электронной и радиоаппаратуры

Цель: изучить правила и особенности разработки электрических структурных и функцио-
нальных схем. Научиться самостоятельно разрабатывать схемы для приведенных электрических
схем по заданию.
В данном лабораторном практикуме имеется взаимосвязь между всеми работами.
Полученная схема на первой работе будет использоваться на всех работах. Сохраняйте
источники разработки результаты работы до конца практикума и имейте их при себе на
всех этапах работы.
Старайтесь не допускать ошибок! Так как обнаружить их иногда удается на поздних этапах работы, что потребует переделать предыдущие работы полностью!
Схема — конструкторский документ, на котором показаны в виде условных изображений или обозначений составные части изделия и связи между ними. При выполнении схем используются следующие термины.
Элемент схемы — составная часть схемы, которая выполняет определенную функцию в
изделии и не может быть разделена на части, имеющие самостоятельное назначение (резисторы, трансформаторы, диоды, транзисторы и т. п.).
Устройство — совокупность элементов, представляющая единую конструкцию (блок, плата, шкаф, панель и т. п.). Устройство может не иметь в изделии определенного функционального назначения.
Функциональная группа — совокупность элементов, выполняющих в изделии определенную функцию и не объединенных в единую конструкцию (панель синхронизации главного
канала и др.).
Функциональная часть — элемент, функциональная группа, а также устройство; выполняющее определенную функцию ( усилитель , фильтр ).
Функциональная цепь — линия, канал, тракт определенного назначения (канал звука, видеоканал, тракт СВЧ и т. п.).
Линия взаимосвязи — отрезок прямой, указывающий на наличие электрической связи
между элементами и устройствами.59
В зависимости от элементов, входящих в состав изделия, и связей между ними схемы
бывают кинематические, электрические, гидравлические, пневматические и комбинированные.
При проверке и ремонте бытовой РЭА применяют электрические и кинематические схемы.
На кинематических схемах показывают механические части изделия и их взаимодействие (например, в магнитофонах, видеомагнитофонах, CD-проигрывателях).
Электрические схемы, содержат электрические элементы и их взаимосвязи . Об этом говорит сайт https://intellect.icu . Они подразделяются на структурные, функциональные, принципиальные, электромонтажные, соединений,
подключений, расположения.
Вопросов выполнения электрических принципиальных схем в данной дисциплине касаться не будем, т.к. данный вопрос изучается в других дисциплинах. Остановимся лишь на некоторых важных эксплуатационных документах и схемах.
1 Схемы структурные (блок — схема)
Схемы структурные определяют основные функциональные части изделия, их назначение и взаимосвязи и служат для общего ознакомления с изделием. На структурной схеме раскрывается не принцип работы отдельных функциональных частей изделия, а только взаимодей-
ствие между ними. Поэтому составные части изделия изображают упрощенно в виде прямоугольников произвольной формы. Допускается применять условные графические обозначения
графическое построение схемы должно давать наиболее наглядное представление о последовательности взаимодействия функциональных частей в изделии. На линиях взаимодействия
рекомендуется стрелками (по ГОСТ 2.721-74)- обозначать направления хода процессов, происходящих в изделии.
На схеме должны быть указаны наименования функциональных частей объекта, которые, как правило, вписываются внутрь прямоугольника. Допускается для функциональной части указывать сокращенное или условное наименование, которое в этом случае должно быть по-
яснено на поле схемы. Пример оформления структурной схемы приведен на рис.1.1.

На схеме допускается помещать поясняющие надписи, диаграммы, таблицы и т. д., определяющие последовательность процессов во времени, а также указывать параметры в характерных точках (токи, напряжения и т. д.), формы импульсов и др

При большом количестве функциональных частей допускается взамен наименований и
обозначений проставлять порядковые номера (сверху вниз и слева направо). В этом случае над
основной надписью помещают таблицу, выполненную по типу таблицы перечня элементов, в
которой помещают наименования (при необходимости — тип и обозначение) составных частей.
На рис.1.2 приведена схема структурная звуковоспроизводящего устройства. Основная надпись
изображена условно. Функциональные группы на схеме выделены штрих-пунктирной линией.

На основе структурной схемы разрабатывают другие типы схем — функциональную, принципиальную

. В практике эксплуатации и ремонта изучение принципа работы (схемы)устройства начинают со структурных и функциональных схем

2. Схемы функциональные
Схемы функциональные разъясняют определенные процессы, протекающие в отдельных
функциональных цепях изделия или в изделии в целом. Этими схемами пользуются для изучения принципов работы изделия, а также при их наладке, контроле, ремонте.
Функциональная схема по сравнению со структурной более подробно раскрывает функции отдельных элементов и устройств (рис.3) и является промежуточной между принципиальной и структурной схемами. Функциональные части и связи между ними на схеме изображают в виде условных графических обозначений, установленных соответствующими ГОСТами
ЕСКД Отдельные функциональные части допускается изображать в виде прямоугольников.
Графическое построение схемы должно давать наиболее наглядное представление о последовательности процессов, иллюстрируемых схемой. Элементы и устройства на схеме могут быть изображены совмещенным или разнесенным способом.
Для каждой функциональной группы, устройства, элемента должны быть указаны обозначение, наименование и тип. Наименование не указывают, если функциональная группа или
элемент изображены в виде условного графического обозначения.
Кроме того, могут приводиться технические характеристики функциональных частей,
поясняющие надписи, диаграммы, таблицы, параметры в характерных точках (значения напряжения, силы тока, формы переменных сигналов и т.д.). Функциональные схемы используют для
более полного изучения принципа работы аппарата и при ремонте бытовой РЭА.
Функциональные схемы применяются, как правило, совместно с принципиальными, поэтому буквенно-цифровые обозначения элементов и устройств на этих документах должны
быть одинаковыми. Перечень элементов в этом случае для функциональной схемы не разрабатывают, так как пользуются данными принципиальной электрической схемы. Если функциональная схема разрабатывается самостоятельно (без принципиальной схемы), буквенноцифровые обозначения присваивают элементам и устройствам по общим правилам, выполняют
перечень элементов, в котором для каждого элемента и устройства указывают тип и документ
(ГОСТ, ТУ и др.), на основании которого они применены.
На функциональных схемах рекомендуется указывать технические характеристики
функциональных частей (рядом с графическими обозначениями или на свободном поле схемы),
диаграммы и таблицы, параметры в характерных точках.
Количество линий электрической связи на функциональной схеме в подробно описываемом узле соответствует принципиальной схеме.

ВАЖНО: количество блоков на структурной схеме не должно превышать 10-15.
При превышении их количества изучение работы схемы усложняется.

Уменьшение количества менее 10 делает ее слишком обобщенной и не позволяет отыскать неисправность эффективно.
Рекомендации: при разработке структурных и функциональных схем рекомендуется использовать литературу:

o Язык радиосхем (Фролов 1988 ). djvu

Статью про разработка структурных я написал специально для тебя. Если ты хотел бы внести свой вклад в развии теории и практики, ты можешь написать коммент или статью отправив на мою почту в разделе контакты. Этим ты поможешь другим читателям, ведь ты хочешь это сделать? Надеюсь, что теперь ты понял что такое разработка структурных,функциональных схем рэу и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то нестесняся пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Диагностика, обслуживание и ремонт электронной и радиоаппаратуры

Структурная схема надежности — Areliability.com

Модель системы, применяемую для определения показателей надежности при известных численных значениях показателей надежности её элементов называют структурной схемой надежности. Или RBD (reliability block diagram).для построения ССН обычно используют схемы функционирования системы в различных режимах, например функциональные схемы.

Примером функциональных схем для агрегатов и систем технического комплекса (самолета, ракеты) могут служить пневмогидравлические схемы, отражающие работу пневматических и гидравлических систем, а также различные электрические схемы. Это же относится и к сложным системам, имеющим в своем составе механические, пневматические, гидравлические, электрические и электронные части. Структурные схемы надежности значительно отличаются от функциональных — связи между элементами проще.

Следует отметить, что число элементов в ССН зависит состава исходных данных. Например систему заправки можно представить ССН, включающей в себя несколько составных частей (насосная станция, арматура, трубопроводы, система управления). Любая составная часть схемы при этом может иметь свою ССН, включающую десятки элементов.

Таким образом, задача описания системы в виде модели для определения показателей ей надежности заключается в построении ССН.

ССН можно строить руками, в экселе, поверпоинте, визио, но мне удобнее и быстрее всего делать это в программе Draw.io — она бесплатна, работает как онлайн, так и оффлайн. Намного более быстрая и не такая громоздкая как жадная визио Микрософта, которая хочет деньги за подписку.

Программа доступна для разных платформ: виндоус, мак, линукс. Скачать программу под свою операционную систему можно здесь.

Программа действительно замечательная и пригодится любому инженеру для построения любых схем, описание бизнес-процессов и т.д.

Простейшей системой или ССН изделия является схема с последовательным соединением элементов.

При этом предполагают, что число k элементов, образующих систему конечно, а отказ одного элемента введет к отказу системы.

Для примера, приведу простейший учебный пример — структурная схема надёжности ракеты с последовательным соединением элементов, построенная в Draw.io.

Как мы можем убедиться, отказ любого из элементов приведёт к отказу всей системы.

Для построение ССН существует специальный ГОСТ Р 51901.14-2007 Менеджмент риска. Стуктурная схема надёжности и булевы методы. Вы можете скачать его на моём сайте в разделе ГОСТ по надёжности.

ГОСТ это не регламентировано, но я советую использовать цвета при создании структурной схемы надежности и сразу цветом выделять равнонадежные блоки. В таком случае вероятность ошибки становится меньше.

Шаблоны ССН, сделанные мной в Draw.io, которые вы можете использовать в своих проектах, можно скачать по ссылке.

Больше примеров ССН вы можете найти в моем курсе по надежности.

Структурная схема надежности — одна из основ надёжности техники. Если вы хотите хорошо разбираться в вопросах надёжности техники и стать высокооплачиваемым специалистом, приглашаю вас пройти мой курс по обучению надёжности.

Что это — структурные схемы. Виды структурных схем. Структурные электрические схемы

Что называют структурными схемами? Зачем они разрабатываются? В каких условиях? Структурные схемы ЭВМ, предприятий и управления – какие их особенности? Всё это будет детально рассмотрено в рамках статьи.

Что такое структурные схемы?

Они определяют основные функциональные части, которые будет иметь изделие, предприятие или подразделение. Также прорабатываются вопросы назначения и взаимосвязи. Этап разработки структурных схем проводится на начальных стадиях проектирования. В результате должно получиться отображение принципа действия в самом обобщенном виде.

О чем даёт представление?

Структурная схема не учитывает расположения составляющих частей. Также не указывается способ связи между ними. Структурные схемы подразделений, предприятий, электронных машин должны давать представление о:

1. Составляющих.
2. Последовательности взаимодействия отдельных функциональных частей объекта, который рассматривается. Они изображаются как прямоугольники с условными графическими обозначениями. Они, а также тип и имя объекта, вписываются в геометрическую фигуру.

Для обозначения ходов процессов, что происходят, используют стрелки. Они соединяют функциональные части. На простых схемах обычно используют линейный способ отображения слева направо. Там, где есть несколько рабочих каналов, используют параллельное горизонтальное размещение.

Что делать при работе со сложными системами?

Если присутствует много функциональных частей, то элементы могут быть обозначены одними цифрами в порядковой последовательности. При этом необходимо составить перечень расшифровки. Но недостатком этой схемы является ухудшение наглядности. Более того, может осуществляться детализация, которая заключается в том, что для каждой функциональной части разрабатывается отдельная структурная схема. На ней тоже указываются характеристики, диаграммы и поясняющие надписи. Могут быть указаны и определённые параметры для отдельных точек. Так, структурные электрические схемы могут содержать значения величин напряжений, токов, импульсов и других свойств. Данные обычно помещают на свободном поле или около графических обозначений. Результат включают в эксплуатационную документацию, чтобы будущий обслуживающий персонал смог ознакомиться с объектом.

Классификация схем

Она проводится в зависимости от целей и объекта. Так, выделяют:

1. Организационные. Сюда относят структурные схемы предприятий, организаций, политических партий и так далее.
2. Технические. Сюда относят структурные электрические схемы компьютеров, производственных станков и так далее.

Как производится построение?

Структуры обычно разрабатываются сверху вниз. То есть сначала выделяют цель и конечный результат, а потом их разбирают на отдельные части, из которых схема будет состоять. В виде списка этапы проектирования можно представить таким образом:

1. Объект разделяется по горизонтали на широкие функциональные блоки.
2. Устанавливается соотношение прав и возможностей влияния.
3. Определяются обязанности каждого субъекта.

Чтобы закрепить знания, предлагаем рассмотреть структурные схемы организации. Мы рассмотрим также то, как она управляется.

Организационная структура предприятия

Её особенность заключается в том, что она должна уметь адаптироваться к изменениям, которые происходят во внешней среде. Необходимо понимать, что организационной структурой предприятия называют совокупность звеньев (подразделений) и связей между ними. На её формирование оказывают влияние такие факторы:

1. Сфера деятельности.
2. Тип, номенклатура и ассортимент выпускаемой продукции.
3. Организационно-правовая форма функционирования предприятия.
4. Масштабы компании (исчисляются в объеме производства, численности персонала, денежном доходе).
5. Рынки сбыта, на которых функционирует или куда выходит предприятие при совершении своей хозяйственной деятельности.
6. Технологии, что применяются при производственном процессе.
7. Информационные потоки, что циркулируют внутри фирмы и за её рамками.
8. Степень обеспеченности ресурсами для производства.

Типы структур подразделений

От качества их организации во многом зависит успешность деятельности предприятия. Структурные схемы подразделений могут быть такими:

1. Линейными.
2. Функциональными.
3. Линейно-штабными.
4. Дивизионными.
5. Линейно-функциональными.
6. Матричными.

Линейная схема

Для неё характерным является наличие вертикального типа связей. Имеется высший руководитель, который управляет линейными. Они, в свою очередь, отдают приказы исполнителям. Конечно, структура может быть значительно усложнена. Так, можно добавить отдельные функциональные подразделения. Но это характерно для больших компаний. Линейная структура строится на базе выделения и передачи функций конкретным людям или подразделениям. Структурные схемы управления такого типа просты и позволяют конкретизировать обязанности, но требуют наличия квалификации.

Функциональная схема

Организация делится на отдельные элементы, которые решают определенный тип задач (финансы, производство, обслуживание). Присутствуют межуровневые и вертикальные связи. Но существенным недостатком является определённая размытость функций руководителя. Данный тип организации весьма специализирован, но недостаточно гибок.

Линейно-штабная схема

Почти не отличается от первого типа. Но существует один нюанс – есть специальный штаб (совет директоров, консультанты и прочие), которые дают рекомендации высшему руководству о том, как необходимо действовать, чтобы получить наилучший результат. Важным преимуществом данного типа является то, что перед принятием решения очень тщательно взвешиваются все за и против. Поэтому уменьшается возможность совершения действий, которые будут иметь негативные последствия.

Дивизионная схема

Используется в крупных фирмах, чтобы устранить сопутствующие управленческие проблемы. По данной схеме распределение обязанностей делают по регионам работы или категориям выпускаемой продукции. Дивизионные подразделения, в свою очередь, делятся на более мелкие составляющие части по одному из приведённых здесь вариантов.

Линейно-функциональная схема

Здесь разделение идёт по связям. Основные каналы – это линейные. Но существуют ещё и дополнительные связи, которые по своей природе функциональны. Существенным недостатком данной схемы является наличие нескольких руководителей. Поэтому для четкой и слаженной работы необходима точно регламентированная система приоритетов.

Матричная схема

Её суть заключается в том, что в уже действующих структурах создают временные рабочие группы, к которым в подчинение может быть передан персонал со всего предприятия. Такой организационный подход используется, чтобы в ускоренном темпе выполнить определённый тип задач по ускорению чего-то (выпуска новой продукции, обновления основных фондов производства и прочее).

Заключение

Вот и рассмотрены нами основные структурные схемы предприятий и подразделений. В рамках статьи у вас уже есть общее понимание положения дел, поэтому трудностей с интерпретацией этого понятия не возникнет.

Программы для рисования схем — Основы электроники

Программы для рисования схем

Как нарисовать принципиальную электрическую схему на компьютере? Такой вопрос ставят себе тысячи людей, деятельность которых так или иначе связана с электротехникой, электроникой и радиотехникой. Естественно для этого существуют специальные программы для рисования схем.

Программы для рисования схем, так называемые редакторы схем, созданы специально для «упрощения жизни» разработчика и конечно различаются как удобством работы при создании схемы, так и функциональностью.

На сегодняшний день существует большое количество программ для создания электрических принципиальных схем. Так же функции рисования схем существуют во многих системах автоматического проектирования электронных схем.

Как разобраться в таком многообразии и выбрать программу соответствующую вашим требованиям?

На этот вопрос со всеми подробностями я отвечу вам в этом разделе, который так и называется «Программы для рисования схем»

Продолжаем тему черчения электрических схем на компьютере. В этой статье я расскажу о сервисе, который позваляет чертить электрические принципиальные, функциональные и структурные схемы онлайн.

Бывают случае, когда нет под рукой компьютера с установлеными программами для черчения схем, но просто необходимо накидать схему и отправить ее другому человеку.

Так вот хочу познакомить вас с сервисом Scheme-it, который предназначен для черчения принципиальных, функциональных и структурных электрических схем.

Все больше и больше прибегаем мы к тому, что чертежи удобней выполнять с попощью различных компьютерных программ.

Этой статьей я продолжаю знакомить вас с секретами работы в программе для черчения схем sPlan 7.

И сегодня мы разберемся, как выполнять надписи на схемах чертежным шрифтом выполненным по ГОСТу.

Установочные файлы со шрифтами прилагаются.

Компьютер глубоко проник в нашу жизнь. Поэтому теперь мы не рисуем схемы, как раньше карандашом и линейкой, а используем прекрасные возможности графических редакторов, а точнее специальных программ для черчения электрических схем.

Сегодня продолжаем изучать программу sPlan 7. Эта статья посвящена ответам на ваши, наиболее интересные, вопросы по работе с данной программой. В результате получился интересный и качественный материал, так сказать некоторые хитрости по работе с программой sPlan. Статья подкреплена поясняющим видеоуроком.

Впервые на просторах рунета русскоязычный файл справки к программе sPlan 7! Перевод выполнен автором сайта. Скачай и пользуйся!

Для тех кто хочет перейти на новую версию графического редактора электрических схем sPlan 7.0 я решил описать новые возможноси данной программы в сравнении с версией sPlan 6.0. Эти нововедения вносят множество удобств при работе с программой.

Слесарев_Аспекты проектирования.indd

%PDF-1.3 % 1 0 obj >]/Pages 3 0 R/Type/Catalog/ViewerPreferences>>> endobj 2 0 obj >stream 2018-09-26T13:01:45+05:002018-09-26T13:02:26+05:002018-09-26T13:02:26+05:00Adobe InDesign CS6 (Windows)uuid:556618da-f5bb-49ab-8be3-ace43cc5ab46xmp.did:A3EFBA1FB752E4118BF5AA137F15CC0Cxmp.id:B436F35B62C1E81188A4987D4DA27571proof:pdf1xmp.iid:B336F35B62C1E81188A4987D4DA27571xmp.did:A7EFBA1FB752E4118BF5AA137F15CC0Cxmp.did:A3EFBA1FB752E4118BF5AA137F15CC0Cdefault

Правила построения электрических схем | БЛОГ ЭЛЕКТРОМЕХАНИКА

В зависимости от назначения схемы подразделяются на структурные, функциональные, принципиальные (полные), схемы соединений (монтажные). В упрощенных однолинейных схемах провода или связи изображают одной линией. При помощи отрезков, пересекающих эти линии под углом 45°, указывают число проводов или число токопроводящих жил кабеля.

Структурные схемы позволяют иметь упрощенное изображение основных элементов в виде прямоугольников и линии связи между элементами. Внутри прямоугольников вписывают наименование элементов, а также основные параметры (мощность, напряжение), позволяющие создать общее представление об установке.

Функциональные схемы являются дальнейшим развитием структурных схем и служат для более углубленного ознакомления с электроустановками. При помощи условных графических обозначений изображены все элементы каждого прямоугольника. Связи между отдельными элементами конкретизируются и расшифровываются. Функциональные схемы имеют подробную характеристику всех элементов.

Принципиальные схемы изображают все электрические элементы и связи между ними для пояснения принципов работы электрифицированной установки. Все элементы вычерчивают в отключенном положении. Каждый элемент, входящий в схему, должен иметь буквенно-цифровое обозначение по государственному стандарту.

Все элементы электрических схем разделены на виды, каждому из которых присвоен буквенный код в виде заглавной латинской буквы, являющийся обязательным в обозначении. Для уточнения вида элемента к первой букве кода может добавляться вторая буква, образуя двухбуквенный код. После одно- или двухбуквенного кода ставится номер элемента в виде одной или нескольких цифр. Вид и номер элемента являются обязательной частью обозначения.

Цифры порядковых номеров, которые указывают на нумерацию одинаковых элементов, должны быть выполнены одним размером шрифта с буквенными обозначениями элемента. Например, на схеме имеется два контактора с двумя и тремя контактами. Электромагнитные катушки контакторов обозначаются К1, К2, их контакты К 1.1, К 1.2 и К2.1, К2.2, К2.3.

В принципиальных схемах условные графические обозначения элементов устройств выполняют совмещенным или разнесенным способом. При совмещенном способе электрические элементы устройства размещают на схеме с учетом их конструкционных связей (например, втягивающие катушки контактора рядом с графическим изображением его контактов). При разнесенном способе условные графические изображения электрических элементов устройства располагают в разных местах схемы, не принимая во внимание конструктивного исполнения этого устройства. Элементы на схеме располагают с учетом прохождения по ним тока. Цепи токов в разнесенной схеме размещают параллельно одна под другой, образуя строчный способ выполнения схемы. Для облегчения чтения схемы при строчном способе рекомендуется параллельные цепи (строки) нумеровать. В зависимости от назначения цепей на принципиальных схемах выделяют: силовую цепь, цепи управления, сигнализации, возбуждения, электрических измерений.

Силовой цепью называется электрическая цепь с устройствами, вырабатывающими, передающими и распределяющими электрическую энергию, а также преобразующими ее в энергию другого вида или в электрическую энергию с другими параметрами. Силовая цепь содержит элементы, по которым протекают токи якоря машины постоянного тока, статора и ротора асинхронной машины и т. д.

Цепью управления называется электрическая цепь с устройствами, назначение которых состоит в приведении в действие электрооборудования и отдельных электротехнических устройств или в изменении значений их параметров.

Цепью сигнализации называется электрическая цепь с устройствами, приводящими в действие сигнальные устройства.

Цепь возбуждения — электрическая цепь, содержащая обычно параллельную обмотку возбуждения.

Цепь электрических измерений — электрическая цепь с электроизмерительными приборами.

Электрические схемы раскрывают способы управления электродвигателем, которые слагаются из следующих этапов: пуска, изменения частоты вращения, реверса, торможения и выключения. Пуск двигателя, например, может быть прямым, т. е. непосредственным включением его в сеть, или происходить по заданному режиму.

В береговых установках, где мощность питающей сети во много раз превышает мощность включаемого электродвигателя, можно непосредственно включать электродвигатели больших мощностей, нежели в судовых условиях, где мощности электростанций ограничены.

Способы управления зависят от многих факторов (типа двигателя, мощности, требований к эксплуатации). Поэтому в судовом электроприводе применяется большое число разнообразных систем управления. Основными из них являются контроллерная, реостатная, контакторная, Г — Д, с использованием управляемых магнитных усилителей и др.

В зависимости от условий эксплуатации используют ручную, дистанционную и автоматическую системы управления двигателем.

При ручной системе все этапы управления могут значительно отличаться от расчетных, особенно при переходных режимах электродвигателя. Для ручных операций по управлению двигателями всегда требуется больше времени, чем при наличии автоматизации, и производительность выполняемых работ всегда меньше. Ручные системы на современных судах встречаются редко.

При дистанционной системе управление двигателем может осуществляться автоматически, с помощью релейно-контактной аппаратуры, однако сигнал для включения элементов автоматического управления подается вручную с помощью кнопочных командоаппаратов или командоконтроллеров.

Схемы прямого пуска двигателей постоянного и переменного тока с контакторным управлением показаны на рис. 3.1. Цепь управления для обоих электродвигателей строится одинаково и включается к выводам X1 и Х2. Отличие состоит в том, что для управления электродвигателем постоянного тока (рис. 3.1, а) применяется контактор постоянного тока с двумя замыкающими главными контактами, а для управления асинхронным двигателем (рис. 3.1, б) — трехполюсный контактор переменного тока.

Включение электродвигателей осуществляется нажатием на кнопочный выключатель «Пуск» S2 (рис. 3.1, в). Катушка контактора К1 получает питание, и контактор, сработав, подключает своими замыкающими контактами электродвигатель к сети. Если кнопочный выключатель S2 отпустить, то его замыкающий контакт разомкнётся. Однако двигатель остается включенным, так как питание катушки контактора сохраняется через вспомогательный контакт К1.3, шунтирующий контакт S2. Для отключения электродвигателя необходимо нажать кнопочный выключатель «Стоп» S1. Катушка контактора теряет питание, и он отключает электродвигатель от сети.

При выключении питающего напряжения вследствие значительной индуктивности параллельной обмотки возбуждения в ней возникают значительные э. д. с. самоиндукции и перенапряжения, которые могут привести к повреждению изоляции обмотки. Для уменьшения перенапряжений параллельно этой обмотке подключают разрядный (гасящий) резистор R. Во избежание лишних потерь энергии в разрядном резисторе последовательно с ним иногда включают полупроводниковый вентиль V. При выключении цепи возбуждения создается замкнутый контур, замедляющий уменьшение тока в обмотке возбуждения, способствующий снижению э. д. с. самоиндукции и перенапряжения в ней.

Рис. 3.1. Схемы прямого пуска двигателя с контакторным управлением.

Рис. 3.2. Схемы пуска и реверсирования двигателей с контакторным управлением.

Реверсирование двигателя постоянного тока (рис. 3.2, а) осуществляется изменением направления тока в обмотке якоря, а асинхронного двигателя (3.2, б) — переключением двух фаз.

Весьма важным в реверсивных электроприводах является исключение возможности одновременного включения контакторов К1 и К2, так как это приводит к короткому замыканию силовой сети главными контактами. Такое явление может возникнуть вследствие, например, одновременного нажатия на кнопочный выключатель «Пуск вперед» и «Пуск назад» (S2 и S3) или нажатия на кнопочный выключатель S2 (S3) в то время, когда главные контакты контакторов приварились. Для устранения этого явления в цепях управления предусматривают специальные блокировки. В схеме на рис. 3.2, в блокирование осуществляется применением кнопок с замыкающими и размыкающими контактами. При одновременном нажатии на обе кнопки цепи катушек обоих контакторов оказываются разомкнутыми и ни один контактор сработать не сможет. При сваривании контактов силовой цепи у одного из контакторов предпочтительным является блокирование с помощью размыкающих вспомогательных контактов К1.3 и К2.3 (рис. 3.2, г). В ответственных электроприводах, помимо электрического блокирования, применяют механическое, которое исключает возможность втягивания якоря одного контактора, если втянут якорь другого.

Управление электродвигателем в электроприводах грузовых механизмов осуществляется при помощи контроллеров.

Контроллерная система позволяет иметь все виды управления электродвигателями: пуск, регулирование частоты вращения, реверс, торможение, остановку и, кроме того, защиту двигателей от перегрузки и понижения или исчезновения напряжения в питающей сети. Защита осуществляется с помощью релейно-контактной аппаратуры.

В двигателях постоянного тока частоту вращения регулируют с помощью резисторов, установленных в цепи якоря. Для получения малой частоты вращения дополнительно включается еще один резистор параллельно цепи якоря.

Реверсирование достигается переключением тока в цепи якоря двигателя. Электрическое торможение осуществляется всеми тремя способами: рекуперативным, электродинамическим и противотоком.

Наряду с силовыми контроллерами применяются командоконтроллеры в контакторных схемах управления грузоподъемных механизмов (лебедки, краны). Все разновидности систем контроллерного управления, как правило, характеризуются ступенчатым регулированием режимов работы электродвигателя.

Электрическая схема с применением командоконтроллера для управления электродвигателями трехфазного асинхронного и постоянного тока приведена на рис. 3.3.

Рис. 3.3. Управление двигателем с помощью командоконтроллера.

Перемещение рукоятки командоконтроллера в том же направлении на следующие положения (второе и третье) приведет к последовательному замыканию контактов 5-6 и 7-8 и срабатыванию контакторов К3 и К4, к выключению ступеней реостатов и Я2 и последовательному увеличению угловой скорости двигателя.

При перемещении рукоятки командоконтроллера «Назад» от нулевого положения вместо контакта 1-2 замкнется контакт 3-4, сработает контактор К2 и включит двигатель на обратное направление вращения. Второе и третье положения командоконтроллера дадут ту же угловую скорость, что и в направлении «Вперед». Установка рукоятки командоконтроллера в нулевое положение приводит к отключению всех контакторов и двигателя от сети.

Размыкающими контактами К 1.2 и К2.2 осуществляется блокирование, устраняющее включение обоих контакторов при сваривании их контактов или контактов командоконтроллера.

Схемы соединений (монтажные) изображают расположение составных частей электрифицированного устройства в деталях с указанием метода прокладки проводов и кабелей. Схемы соединений входят в состав технической документации судна и являются документом, по которому выполняют монтаж установки, а также эксплуатацию и ремонт. Схемы учитывают технологию монтажа электрических аппаратов и приборов, а также возможность прокладки кабельных трасс по судну с учетом требований регистра. Чертежи панелей с размещенными на них аппаратами и приборами изображают в масштабе. Монтажная схема содержит схемы внутренних соединений, на которых указаны все соединения внутри отдельных сборочных единиц, и схемы внешних соединений, на которых показывают прокладку кабельных трасс по судну между отдельными сборочными единицами. Для возможности контроля схемы все электрические выводы аппаратов и концы токопроводящих жил проводов должны иметь маркировку (цифру или букву).

Методические указания по чтению электрических схем заключаются в рекомендациях по принятому порядку последовательности изучения электрифицированной установки. Чтение электрической схемы следует начинать с ее типа и вида по названию из углового штампа. Затем следует ознакомиться со схемой силовой цепи, начиная с источника тока. Схемы управления надо изучать поэлементно.

При наличии цепей с элементами электроники необходимо изучить работу отдельных электронных элементов, обратив внимание на прохождение электрических зарядов через полупроводниковые элементы. Следует помнить, что питание основных цепей в электронных устройствах принято однопроводное, поэтому окончание электрических цепей показано присоединением к корпусу аппарата.

В судовой документации на каждый электропривод имеются принципиальная схема со спецификацией и пояснительной запиской и схемы электрических соединений (монтажные).

— Как эффективно создавать блок-схемы?

TL; DR: нужен хороший процесс схематического рисования блок-схемы.

1. Актуальность и актуальность
2. Вопрос

Актуальность : Джон Ф. Вакерли в своей книге Цифровой дизайн: принципы и практика, четвертое издание (Amazon, книжный сайт) посвящает целый раздел 6.1 «Стандартам документации». Он говорит: «Хорошая документация необходима для правильного проектирования и эффективного обслуживания цифровых систем» (стр. 342; выделено мной).Затем он выделяет шесть основных компонентов хорошей документации, из которых блок-схемы являются вторыми.

Следующий раздел, 6.1.1, посвящен блок-схемам, их особенностям и их использованию. Например, он сообщает нам, что «важные управляющие сигналы и шины должны иметь имена, обычно те же имена, что и на более подробной схеме». (p346) Замечу, что это единственный подраздел, посвященный конкретно любому из шести типов документации, которые он описывает.

Актуальность : Очевидно, что любой большой проект будет состоять из ряда компонентов.Эти компоненты показаны на блок-схеме. Блок-схемы могут иметь несколько уровней, которые, в свою очередь, описывают блоки более высокого уровня с использованием блоков более низкого уровня в основном иерархическим образом. Блок-схемы необходимы, чтобы проект оставался понятным как для создателя (с течением времени), так и для других. Следовательно, хороший цифровой дизайн включает создание этих диаграмм.

Если на создание диаграммы требуется больше времени и усилий, чем на других этапах процесса проектирования, она, скорее всего, будет пропущена, замкнута накоротко или иным образом не получит должного внимания.Я новый дизайнер цифровых технологий и потратил на одну полную неделю (по несколько часов в вечер) на создание блок-схемы пути данных моего процессора MIPS. Мне кажется, что потратить слишком много времени на создание блок-диаграммы, особенно когда я мог бы создать ту же диаграмму менее чем за час с бумагой и карандашом.

Цифровой дизайн состоит из множества уровней, от концепции до схемы и схемы, от HDL до синтеза или записи на магнитную ленту или чего-то еще (я новичок, поэтому не могу сказать точно).Способность эффективно создавать документацию в виде блок-схемы представляется очень важной для цифрового дизайна. В конце концов, на сайте об этом Stack Exchange говорится, что нужно спросить «об актуальной проблеме, с которой вы столкнулись». который имеет дело с «конкретной проблемой проектирования электроники».

Ну, вот и моя проблема: Как мне эффективно создавать (и поддерживать) блок-схемы? Я хотел бы узнать о процедурах, процессах, инструментах и ​​т.п., потому что то, что я делаю как новичок, явно несостоятельно.

Я работаю над созданием ЦП в стиле MIPS с полной конвейерной архитектурой в SystemVerilog, расширяя концепции цифрового дизайна и компьютерной архитектуры, 2e. Это делается с помощью Quartus II, запущенного в BootCamp.

Чтобы не усложнять ситуацию, я хочу поддерживать блок-схему процессора в актуальном состоянии с моим кодом SV. До сих пор я использовал распечатки диаграмм в книге, обычно начиная с этой, но иногда использую другие из опубликованного (нечетного) ключа ответа (см. Ссылку на книгу для этой и других версий PDF).

Итак, я воссоздал большую часть диаграммы в Omnigraffle Pro 5, которую использовал в течение многих лет. ( Edit : с тех пор я завершил блок-схему для канала данных процессора.) Однако этот неполный результат до сих пор занял у меня почти 10 часов, что совершенно неприемлемо, учитывая, что я мог бы нарисовать все это примерно за 20 минут и изменить предварительно сгенерированные диаграммы (хотя и с большим беспорядком по мере увеличения сложности) за пять. Очень сложно маркировать линии, соединять линии с другими линиями, следить за тем, чтобы линии не пересекались в плохих местах, и даже соединять линии с объектами в этой программе.Раньше я этого не замечал, потому что мне никогда не приходилось строить диаграммы такой сложности.

Мне явно нужен лучший процесс, метод и / или инструменты. Я приветствую предложения. Спасибо!

Что такое блок-схема? — Определение с сайта WhatIs.com

Блок-схема — это визуальное представление системы, в которой используются простые помеченные блоки, которые представляют один или несколько элементов, сущностей или концепций, соединенных линиями, чтобы показать отношения между ними.Диаграмма отношений сущностей (ERD), один из примеров блок-схемы, представляет информационную систему, показывая отношения между людьми, объектами, местами, концепциями или событиями в этой системе. ( См. Изображение на странице определения ERD. .)

Блок-схемы широко используются при проектировании и проектировании диаграмм для электроники, оборудования, программного обеспечения и процессов. Чаще всего они представляют концепции и системы в менее подробном обзоре более высокого уровня. Диаграммы полезны для устранения технических проблем.

Блок-схемы являются обобщенным представлением концепции и не предназначены для отображения полной информации в отношении проектирования или производства. В отличие от схем, чертежей и схем расположения, блок-схемы не отображают необходимые детали для физического строительства. Блок-схемы сделаны простыми, чтобы не затушевывать концепции.

Упрощение блок-схем также может быть полезно при демонстрации идеи, но при сокрытии внутренней работы потенциально секретной интеллектуальной собственности (IP).Нисходящее проектирование в электротехнике часто сопровождается все более подробными блок-схемами. После добавления достаточного количества деталей с помощью итераций блок-схема становится схемой. Блок-схемы в управлении процессами показывают функции операций, но не компоненты, которые их выполняют. Затем функции блок-схем могут быть реализованы с помощью программируемых логических контроллеров (ПЛК).

Блок-схемы также используются в научном контексте. Например, при изучении биологии блок-схемы используются для отображения биологических функций и взаимосвязей.

Последнее обновление: декабрь 2017 г.