Два серьезных недостатка деревянных двутавров о которых мало кто знает0

Добрый день, уважаемые гости и подписчики моего канала!

Я уже писал о том, что у нас в доме перекрытие по деревянным балкам. В то время, для пролета 4,6 м. я выбрал брус сечением 150*200 с шагом 70 см. Это решение пришло не сразу, долго размышлял, но изучив все особенности, плюсы и минусы каждого из вариантов — все же остановился на цельном брусе.

Теперь о двутавре…

Двутавровая деревянная балка — изобретена очень давно и использовалась как балка для большепролетных промышленных зданий и сооружений, вторую жизнь у нас эти балки приобрели сравнительно недавно. Сейчас, они очень распространены в каркасном и деревянном домостроении. Этот конструктивный элемент в поперечном разрезе выглядит в виде буквы "Н" и обладает очень высокой несущей способностью.

Такие элементы применяются при строительстве межэтажных перекрытий и кровель, как в деревянных, так и в каменных домах. Нужно отдать должное, что двутавровая балка практически не подвержена прогибу при вдвое меньшем весе, чем цельный брус, а длина изделий достигает 13 м.

Но, не так всё хорошо, как может показаться на первый взгляд. Очень много информации обычному потребителю просто не договаривается и что печальнее всего, производитель об этом знает!

Предлагаю рассмотреть, как работает двутавр.

Два серьезных недостатка деревянных двутавров о которых мало кто знает1

Его конструкция имеет зону растяжения, зону сжатия и центральную перегородку (стенку). Стенка выступает как ребро жесткости, которое надежно зажато между брусками, установлено в паз и приклеено к ним эпоксидным клеем. При нагрузке, нижний брусок берет на себя все растягивающее усилие и это единственный элемент, который несет данную нагрузку.

Поэтому, первый момент заключается в пожаробезопасности.

Пожаробезопасность

Под действием температуры, несущая способность двутавра теряется уже через 3-4 минуты, а это в 10 раз быстрее, чем теряется прочность обычного цельного бруса тех же габаритов.

Два серьезных недостатка деревянных двутавров о которых мало кто знает2

Проблема в том, что достаточно нескольких минут, чтобы перегорел брусок нижнего пояса, работающий на растяжение. После чего, конструкция резко обрушивается. С цельным брусом всё иначе — под действием огня, брус обугливается, а нагрузка постепенно перераспределяется по не обугленной части сечения, размер которого уменьшается не так стремительно, в отличие от двутавра.

Во-вторых, эпоксидный клей между стенкой и бруском перестает работать уже при температуре 87 град., стенка двутавра вылетает из посадочного гнезда, отделяясь от верхнего и нижнего поясов. Остаются две струнки, которые уже не способны держать нагрузку:

Два серьезных недостатка деревянных двутавров о которых мало кто знает3

Чтобы защитить двутавр, нужно распрощаться с очень хорошей суммой денег, поскольку обычная химия на полках наших магазинов, наносимая кисточкой — не поможет, она лишь задерживает начало обугливания на несколько минут, но не влияет на его скорость.

Для защиты двутавров применяются специальные огнеупорные материалы, которые стыкуются к боковым граням стенки двутавра и нижнего бруска и не дают быстро распространяться огню:

Два серьезных недостатка деревянных двутавров о которых мало кто знает4

Второе — стенка двутавровой балки

Несмотря на великолепную несущую способность балки, стенка двутавра является самым слабым звеном. Проверку на прогиб двутавр проходит со свистом, а проверка стенки на срез по формуле Журавского (сопромат) показывает, что если у нас имеется короткий участок под высокой нагрузкой — стенка балки попросту срезается и не выдерживает касательных напряжений, при том, что цельный брус проходит эти расчеты с запасом.

Стенка из фанеры ведет себя лучше, поскольку сам материал гораздо прочнее, чем ОСП. Но, производитель упорно применяет ОСП, удешевляя производство.

Два серьезных недостатка деревянных двутавров о которых мало кто знает5

Поэтому, проектировщики перестраховываются и мы частенько можем видеть на стройках усиленные двутавровые балки с боковыми накладками из фанеры или того же ОСП, как на рисунке ниже (вариант "а"):

Два серьезных недостатка деревянных двутавров о которых мало кто знает6

Возникает тогда вопрос, а зачем нам вообще дорогущий деревянный двутавр, который нужно дополнительно усиливать? Ведь можно приобрести обычный брус на любом строительном рынке и опоясать его металлической фермой из уголка (вариант "б"), что выйдет по цене чуть-чуть дороже, а несущая способность и пожаробезопасность — гораздо выше. А еще дешевле выйдет обычный брус с боковыми накладками из фанеры (вариант "в") на столярный клей и оцинкованные саморезы в шахматном порядке!

Считаю, что применяя деревянный двутавр, нужно дополнительно обеспечивать защиту от огня и усиливать его накладками по обе стороны балки. Что говорить об ОСП, если даже стенку металлического двутавра выгибает или перекашивает полку.

Два серьезных недостатка деревянных двутавров о которых мало кто знает7

Если можно обойтись без двутавра, считаю, что нужно обходиться. Иначе — защищать!

Надеюсь, статья была вам полезна.

Спасибо за внимание!

Два серьезных недостатка деревянных двутавров о которых мало кто знает8

Как надёжно срастить деревянные балки по высоте? Составная балка по методу В.С.Деревягина

Как устранить прогиб чердачных балок? (2 отличных способа, после которых: «Как будто ничего и не было!»)

«Глупейшая ошибка — крепить стропила на уголки». Почему опытные плотники так не делают? (3 мастерских способа)

Like
Love
Haha
Wow
Sad
Angry

Вам может понравиться

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.