Tipos de vigas de madera para pisos, cálculo de longitudes, instalación.

Una etapa importante en la construcción de cualquier edificio es la instalación de techos entre pisos. Distribuyen el peso de los elementos constructivos superiores, como el techo y las paredes, así como las comunicaciones y detalles interiores de las plantas superiores. Para soportar una carga considerable, se necesitan suelos resistentes. En el artículo, le diremos qué tipos de vigas se utilizan para diferentes partes del edificio y consideraremos cómo calcular correctamente la carga y la longitud de los pisos de vigas.

Superposición entre pisos con vigas de madera

Tipos de suelo

Una losa es una estructura de soporte horizontal hecha de vigas, que divide un edificio en altura en zonas funcionales o pisos y apoya la resistencia de toda la estructura. Al construir una casa, se utilizan los siguientes tipos de pisos:

• sótano o piso del sótano;
• superposición entre pisos;
• piso del ático.

Piso del ático

Naturalmente, las más duraderas son las vigas de metal en forma de canal, ángulo o viga en I, hechas de acero de alta resistencia. Se utilizan mejor para losas de sótano, ya que soportan la mayor carga. Se pueden fabricar tramos largos con una gran distancia entre las vigas con vigas de acero. Son resistentes a daños mecánicos y descomposición. Sin embargo, debido a su gran peso, es difícil trabajar con ellos y el alto precio del metal aumenta los costos de construcción.

Las vigas de piso de hormigón armado pueden soportar cargas pesadas y son adecuadas para la construcción de edificios de varios pisos. Pero para su instalación necesitará un equipo especial.

Básicamente, en la construcción de casas privadas, se utilizan vigas de madera para pisos. La madera es un material confiable y ecológico que no dañará a los residentes de la casa. Las vigas de madera son relativamente económicas y tienen un peso reducido en comparación con los tipos anteriores, por lo que son fáciles de instalar. Sin embargo, el árbol es inflamable, propenso a la descomposición y daño por el escarabajo de la corteza, por lo tanto, requiere un procesamiento preliminar.

Tipos de vigas de madera.

Las vigas de madera difieren en tamaño, sección transversal, método de producción y tipo de madera con la que están hechas. La confiabilidad y resistencia de la estructura depende de la elección de vigas de madera. Dependiendo de la distancia entre las paredes y la carga esperada para los pisos, use una tabla o una barra de madera maciza o productos encolados.

Variedades de vigas de madera.

Vigas macizas

Las vigas de madera maciza son menos duraderas que las vigas pegadas o en I. Por tanto, su longitud no debe superar los 6 metros. A menudo, para aumentar la resistencia, los constructores emparejarán las tablas en el sitio. Se aprietan con pernos y tuercas con juntas de goma o plástico para evitar la formación de humedad y óxido en los sujetadores.

Madera laminada encolada

La madera laminada encolada se fabrica pegando varias piezas. Las vigas fabricadas con este material son capaces de soportar cargas elevadas, por lo que pueden utilizarse en la construcción de suelos de hasta 14 metros de largo. Se pueden hacer techos curvos para arcos a partir de dicha barra.

Estos productos también tienen desventajas. En la fabricación, se puede usar madera de baja calidad, por lo que con el tiempo, es posible que se contraiga el piso de la viga. Además, las vigas encoladas son mucho más caras que las macizas. Para utilizar de manera más eficiente los fondos asignados para la construcción, es necesario calcular correctamente la carga y la longitud de las vigas.

La madera laminada encolada de sección similar a la habitual tiene mayor resistencia

Las vigas del piso están hechas de madera blanda, pero también se utilizan a menudo robles, acacias, arces y otros árboles. La condición principal necesaria para la resistencia de la estructura es la humedad no más del 12-14%. Algunos tipos de productos se muestran en la siguiente tabla.

Vigas en I

Las ventajas de las vigas en I son la versatilidad, la facilidad de instalación y la alta resistencia. Conservan sus parámetros bajo cargas pesadas sin estructuras auxiliares de refuerzo.

Dispositivo I-beam

Una viga en I se fabrica con vigas cepilladas o pegadas bien secas, madera contrachapada impermeable pegada duradera o Tableros OSB, a base de pegamento refractario y resistente a la humedad. Por lo tanto, una viga en I de madera no requiere impregnación con compuestos especiales y es fácil de cortar. Sin embargo, debido a la compleja tecnología de fabricación, rara vez se utilizan para superposición.

Vigas en I de OSB (OSB)

Conexión de vigas I entre sí

Todos los tipos de productos tienen su propio surtido. El surtido es una selección de varios productos terminados por marcas, perfiles o tamaños. A menudo, la tabla proporciona información adicional sobre fuerza, peso, etc.

Sección de vigas

La resistencia del piso también está influenciada por la sección transversal de la viga. Por tipo de sección se incluyen los siguientes tipos de madera aserrada:

• rectangular;
• cuadrado;
• redondo;
• oval;
• Vigas en I

Las más comunes son las vigas rectangulares. Son fáciles de instalar y estas vigas servirán como troncos para organizar los pisos. Al instalar vigas rectangulares, se instalan verticalmente con una parte ancha, ya que la resistencia de la estructura aumenta al aumentar la altura.

Para los pisos del ático, a menudo se utilizan vigas redondas o troncos redondeados. Tales vigas tienen buena fuerza y ​​resistencia a la deflexión.

Las más fuertes y funcionales son las vigas en I.

Cálculo de la carga y dimensiones de vigas de madera.

Antes de construir un edificio, es necesario calcular la carga y la longitud de los pisos de viguetas. Para una mejor resistencia del piso durante la construcción, debe usar vigas de madera con un margen de seguridad ligeramente mayor que el calculado.

Elección del ancho o espesor de la viga en función de la longitud

Para calcular correctamente la carga en la viga del piso, necesita:

1. Conozca la distancia entre las paredes y el paso entre las vigas.
2. Calcule la carga constante a partir de la masa de vigas, aislamiento y materiales de los que están hechos el piso y el techo.
   

   Para calcular, debe agregar la gravedad específica por metro cuadrado. metro de todos los materiales de construcción

3. Carga temporal. Esto incluye la masa de muebles y personas en el edificio. Como regla general, se considera igual a 150 kg / m².
4. Calcule la carga estimada por metro² superposición (la suma de indicadores temporales y permanentes).

Dado que para el cálculo necesita conocer la carga por metro lineal, necesita una carga estimada de 1 m² multiplique por la distancia entre las vigas. Además, la cifra resultante se multiplica por el cuadrado de la distancia entre los muros de carga y se divide por 8. Así es como se calcula la carga del piso de la viga.

Mmax = (q * L²)/8

Dónde:

• q - carga completa por m2 metro;
• L² - el cuadrado de la distancia entre las paredes.

Al diseñar el marco del piso, se debe prestar atención a la rigidez espacial, que depende en gran medida de los indicadores de deflexión del piso de la viga.

El cálculo de una viga de madera para la deflexión se realiza de acuerdo con la fórmula: W = Mmax / Rdónde METRO Es la carga máxima y R - resistencia de la madera de SP 64.13330.2017 de 2017 (edición actual de SNiP II-25-80). Para madera de grado 2, se considera igual a 130 kg / cm2.

De la fórmula W = b * h²/6, conociendo el exponente W, calculamos la sección de superposición. Basta especificar una característica geométrica b (ancho de sección) oh (su altura).

La deflexión del piso de madera bajo la carga calculada no debe ser mayor que la relación con la longitud de la viga 1: 350 para los pisos del sótano y entre pisos, y para los pisos del ático y buhardilla - 1: 250.

El tamaño de las vigas depende de la distancia entre los muros de carga. Para determinar la longitud requerida de la viga, agregue 40 cm a este valor, aproximadamente 15-20 cm en cada lado. Los constructores profesionales recomiendan usar vigas con una sección transversal igual al 4–5% de la longitud del tramo para los dispositivos superpuestos.

Instalación en suelo

Para que un edificio dure mucho tiempo, los pisos con vigas deben cumplir con un alto nivel de resistencia. Tener buen aislamiento acústico y térmico y buena ventilación.

Al instalar vigas de madera, el método de instalación del faro se usa con mayor frecuencia. Primero se montan las vigas extremas y luego las intermedias. Para evitar errores durante el trabajo, use un nivel. En caso de diferencias de altura, las vigas se pueden nivelar colocando molduras impregnadas con imprimación bituminosa debajo de los extremos.

Antes de comenzar la instalación, las vigas se empalman o se cortan al tamaño deseado. El empalme de vigas de una barra a lo largo de la longitud generalmente se realiza mediante el método de "ranura de llave". Para hacer esto, los extremos de las vigas se cortan a la mitad del grosor y un extremo se entierra en el grosor del otro. Luego se arreglan las articulaciones.

Empalmar dos vigas

La distancia entre vigas de madera no debe ser inferior a 60 cm y superior a 1 metro. En una estructura hecha de troncos o vigas encoladas, se da un paso más que en pisos de tablas. Al instalar el piso del ático, la distancia entre la chimenea y las vigas debe ser de al menos 40 centímetros.

Para la resistencia del marco, los extremos de las vigas están enterrados en el muro de carga al menos 15 cm. Para vigas en I, este valor se puede reducir a 7 cm. Las ranuras se cubren con mortero o espuma. Es posible fijar los extremos a las paredes con bridas de acero. En lugares de soportes en las vigas, se realiza impermeabilización.

Se requiere impermeabilización de vigas en lugares de soportes.

Ventajas y desventajas de las vigas de madera.

El uso de vigas de madera en la construcción de edificios, a diferencia de otros tipos, se caracteriza por las siguientes ventajas:

• Precio pagable;
• facilidad de entrega al sitio de construcción;
• la capacidad de instalar sin el uso de equipos especiales;
• la seguridad ambiental;
• mantenibilidad.

Sin embargo, a pesar de muchas ventajas, estos suelos son menos duraderos que el metal y el hormigón armado. Requieren procesamiento con retardadores de fuego, así como agentes anti-pudrición y moho. La instalación de vigas de madera solo es posible después de cálculos cuidadosos.

Como conclusión del artículo, cabe agregar que el uso de madera en la construcción reduce significativamente los costos. Para no interrumpir la estructura de todo el edificio e instalar pisos sólidos, es mejor confiar su diseño e instalación a constructores profesionales.