Bigues de terra: tipus, característiques, selecció i instal·lació

La construcció d'habitatges sol associar-se a parets, sostres i sostres i fonaments. Però tots aquests i altres components no podran funcionar amb normalitat sense les bigues del sòl, per la qual cosa se'ls hauria de prestar més atenció fins i tot en la construcció privada.

El coneixement del disseny de la biga del sòl i la seva finalitat és molt important. Sense tenir en compte aquests moments, és absolutament impossible construir una casa per sobre d'un pis. La necessitat de bigues de terra no es pot qüestionar. És ben sabut que els canelobres es pengen als sostres i s'adjunten estructures decoratives, i la gent camina pel terra dels pisos superiors, sense oblidar la càrrega creada pels mobles i els electrodomèstics, així com altres propietats.

Tot això no es pot suportar amb estructures d'edificis si no hi ha bigues de terra. Fan el paper d'una mena d'esquelet especialment fort, connectant nivells de diferents altures. Fins a finals del segle XIX, l'única opció per organitzar aquest esquelet eren les estructures de fusta i metall.

Actualment, el formigó armat s'utilitza àmpliament per a aquest propòsit. La col·locació de bigues durant la construcció s'ha de dur a terme amb una cura escrupolosa, fins i tot si s'està construint una casa privada o una casa rural. Les distorsions aparentment insignificants poden conduir al col·lapse de totes les estructures. Per descomptat, també calen càlculs precisos. Ja fa molt de temps que ningú es basa seriosament en l'ull i la intuïció dels constructors.

Tanmateix, la tecnologia no s'atura. Tard o d'hora, sorgeix la pregunta, si és possible prescindir de bigues, per simplificar la construcció. Arran d'una recerca tècnica es van crear els anomenats pisos sense bigues. La variant més comuna d'aquest disseny és una sèrie de plaques i panells similars o una llosa monolítica. Es diferencien:

• alta resistència;
• resistència al foc;
• preparació inicial de la fàbrica;
• augment de la fabricabilitat.

Però no hauríeu de suposar que, pel que fa a aquests indicadors, les bigues són molt inferiors a les estructures sense bisell: amb un treball adequat, la diferència és petita. A més, les lloses sense bigues són molt difícils i costoses de transportar, carregar i descarregar. El consumidor resulta estar lligat a les seves dimensions estàndard en triar la mida de la llum. Però també hi ha un avantatge: una superfície de formigó monolítica, abocada directament al lloc, sol ser de la millor qualitat.

Per a la construcció privada, no té gaire sentit renunciar a les bigues del sòl. Una altra qüestió és quin tipus de formigó seran. Les estructures de formigó armat estan molt esteses. Permeten distribuir eficaçment les càrregues creades pel terra de la planta superior sobre els elements portants. El formigó armat és molt resistent i estable. Però aquests avantatges es veuen molt eclipsats per la gran massa i la complexitat del treball d'instal·lació. En la majoria dels casos, no es podrà prescindir d'equips especials i augmenta significativament el cost de la construcció de qualsevol edifici.

Per aquest motiu, les bigues de formigó armat s'utilitzen principalment on les càrregues són evidentment molt elevades:

• en instal·lacions de transport;

• en edificis d'apartaments;

• a la gran indústria;

• en edificis d'oficines;

• a les instal·lacions esportives.

Les bigues de formigó armat poden tenir diferents seccions transversals (mida i forma globals). Segons el mètode de fabricació, es distingeixen els següents productes:

• formigó armat prefabricat fabricat a la planta;
• bigues preparades al mateix lloc de construcció;
• productes monolítics prefabricats (combinen els dos formats anteriors).

Les bigues en I de fusta es consideren lleugeres i molt duradores. Aquest producte es considera innovador, però només al nostre país, perquè a l'estranger aquests dissenys són força habituals. L'avantatge més important d'una biga en I de fusta és la seva facilitat de fabricació: es pot fer fins i tot a casa sense utilitzar eines complexes. L'aspecte no és del tot familiar per als constructors, ja que les particions són molt primes.

Tanmateix, els enginyers van ser capaços, utilitzant les lleis de la física, d'augmentar al màxim la força dels productes. Des de dalt, la biga treballa per a la flexió, i des de baix accepta la tensió. Els especialistes presten especial atenció al rigor de la geometria de les bigues en I. Gràcies a això, la posterior instal·lació de revestiments de sòls o estructures de sostre es simplifica molt. A més, es redueixen els costos globals de construcció.

Les bigues metàl·liques del sòl estan força esteses. El motiu és senzill: el metall està disponible i és molt fort. Bàsicament, s'utilitza acer d'alta qualitat per a la fabricació de l'estructura. És important saber que a les cases molt massives, on la càrrega és bastant alta, es forma una biga en I d'acer. Permet distribuir la càrrega de la manera més uniforme possible.

Per aquesta raó les naus industrials impliquen principalment l'ús de bigues d'acer... La construcció de cases privades sovint es realitza amb l'ajuda d'estructures d'alumini. El punt no és només la lleugeresa del material, sinó també l'absència de la necessitat de fer un tractament anticorrosió especial. Si ni les bigues metàl·liques ni de formigó s'adapten al propietari per qualsevol motiu, val la pena mirar més de prop les estructures enganxades. Aquesta és una varietat d'elements de feix provada en el temps.

Bàsicament, el bloc d'una sola peça està fet d'avet, cedre, pi o làrix. L'última opció és la més duradora i resistent a les influències externes. No obstant això, pesa molt més que els seus homòlegs. Enganxar fusta resulta molt més atractiu que utilitzar una matriu monolítica. Abans de començar a enganxar, s'elimina qualsevol zona defectuosa, de manera que l'estructura és més forta i més estable.

A més, les bigues encolades compleixen els requisits de la construcció d'alta tecnologia, ja que els productes es processen amb mecanismes d'alta precisió. S'exclouen les deformacions i esquerdes durant el transport i l'emmagatzematge. A més, un bloc enganxat d'alta qualitat conservarà les seves dimensions durant el període habitual d'ús. La resistència al foc de la fusta encolada és notablement superior a la dels elements sòlids.

Les seves propietats decoratives són força elevades. No obstant això, l'ús de sòls monolítics prefabricats mereix atenció. En la majoria dels casos, tenen costelles gruixudes. Normalment, per a la fabricació de sòls s'utilitzen bigues lleugeres de formigó armat.

Estan formats per un marc fet de reforç d'acer. Aquest producte espacial descansa sobre una biga rectangular de formigó armat. També s'utilitzen blocs que contenen un buit, als quals s'aboca formigó monolític. El bloc buit es fa amb les opcions següents:

• ceràmica especial;
• silicat de gas;
• formigó de poliestirè;
• formigó net.

L'avantatge solucions monolítices prefabricades és un excel·lent aïllament acústic i protecció tèrmica. Els canals que hi ha a l'interior permeten organitzar qualsevol comunicació sense cap dificultat especial.Un altre avantatge de la solució descrita és que es pot utilitzar en construcció independent. Sòls monolítics prefabricats amb nervadures freqüents:

• més lleuger que les lloses de nucli buit;
• permetreu abandonar l'ús de soles sota el terra;
• permet no utilitzar la grua;
• ajudar a cobrir habitacions complexes amb finestrals, cornisas;
• aplicable a les zones més inaccessibles;
• són més barats que el formigó armat buit i monolític;
• portar una càrrega de fins a 1.000 kg per 1 sq. m.;
• us permeten crear potents ponts de càrrega.

Les bigues en T fetes d'aliatges d'acer laminat en calent en planta s'assemblen a la lletra "T"... És important saber que el desavantatge d'aquestes estructures és la seva baixa resistència. S'utilitzen principalment en estructures lleugeres, com ara escales, soterranis, hivernacles, garatges. Fins i tot en un edifici residencial normal, una biga en T no és adequada per a la formació de sòls de càrrega. Per aquest motiu, és molt millor utilitzar OSB a la pràctica.

Aquesta abreviatura significa una biga en I de fusta. El tauler de fils orientat és perfecte per a cases de marc, bloc i fusta. També s'utilitza en edificis de maó. És important saber que OSB serà la millor opció si la longitud de les bigues supera els 5 m. El sostre instal·lat s'utilitzarà de manera estable durant molts anys i el cost total de l'estructura agradarà agradablement al propietari.

La llargada màxima de la llum arriba als 12 m. Les solucions tecnològiques modernes garanteixen el compliment de la geometria de disseny. Treballar amb bigues OSB és possible en qualsevol temporada. A l'interior es poden col·locar diverses comunicacions d'enginyeria. Segons els experts, és 5 o fins i tot 10 vegades menys laboriós muntar aquests productes que un monòlit de formigó armat.

El formigó cel·lular és fiable i durador, tolera perfectament les fluctuacions de temperatura. Es garanteix la transferència de totes les càrregues acceptades a la base i als murs de càrrega. A jutjar per les revisions, els elements de formigó airejat ajuden a prevenir sorolls forts i també augmenten la qualitat de l'aïllament tèrmic. Però no és raonable utilitzar terres de fusta entre sòls en una casa de formigó airejat per diversos motius:

• amplitud màxima entre murs de càrrega - màxim 6 m;
• haureu d'utilitzar antisèptics i retardants de foc;
• la distància que separa les bigues adjacents és limitada.

Entre els dissenys innovadors, cal destacar bigues de terra compostes. Es creen a partir de fibra de vidre, de la qual s'han produït molts productes diferents recentment. L'àrea d'aplicació de les bigues de fibra de vidre és aproximadament la mateixa que la dels homòlegs metàl·lics, mentre que el pes total és 4 o 5 vegades inferior.

Les bigues doblades amb separadors s'utilitzen en edificis residencials de dues plantes fets de blocs de formigó d'argila expandida. Normalment, s'utilitzen taulers aparellats de 1,5 x 0,5 m. Per excloure els grinyols, els taulers es foren amb claus o s'ajusten amb cargols autorroscants. En aquest cas, el pas de les bigues ha de ser de 0,6 m, sempre que s'utilitzin escalfadors convencionals. Les bigues de fusta i metall es consideren una solució versàtil.

Per a una biga, un indicador com la longitud màxima sense suports és molt important.La manera més senzilla de determinar-ho és utilitzar una calculadora en línia. Tingut en compte:

• mides d'envergadura;
• mètodes de fixació d'estructures;
• mida de càrrega segons el projecte.

És important saber-ho s'utilitzen taules especials per determinar el pas i la secció de les bigues. En seleccionar seccions de càrrega, es té en compte el seu gruix: en una casa de fusta oscil·la entre 0,1 i 0,2 m. En determinar la longitud de les bigues, a més de la distància que separa les parets, s'afegeixen 0,2-0,25 m. el suport de doble cara. Una biga de fusta senzilla pot fer fins a 6 m de llarg. Quan es fa amb fusta encolada, aquesta xifra s'eleva a 9 m.

La selecció de pisos per a una casa de marc és molt més difícil que per a una casa de fusta. La qüestió és que els errors poden ser molt més greus. Els constructors inexperts o poc professionals poden cometre molts errors. La informació necessària es pot recollir a SP 31-105-2002. Independentment de la massa de la càrrega de pressió, és categòricament impossible utilitzar fusta en brut, ja que, en cas contrari, es poden trobar esquerdes. L'arbre s'haurà de descontaminar i tractar amb mescles que eviten el foc.

Les bigues s'han d'adjuntar als tirants superiors de les parets de càrrega o corredisses. No podeu reduir la secció transversal dels elements llimant un retall per unir productes amb retalls. Els suports d'acer de les bigues han de tenir la mateixa alçada que les mateixes bigues. Bigues tant metàl·liques com de formigó:

• no ha de tenir taques rovellades i greixoses;
• complir els requisits de GOST per a les desviacions de la planitud, la rectitud;
• corresponen als estàndards d'acabat;
• contenir un material amb una certa resistència a la compressió.

A continuació es mostra un exemple senzill de càlcul de bigues de fusta. La densitat de la fusta de coníferes per a locals normals ha de ser de 500 kg. En una habitació humida i en edificis de carrer oberts, aquesta xifra és de 600 kg. La resistència a la càrrega longitudinal és de 10 mil megapascals, i a la càrrega transversal és aproximadament 50 vegades menor.

La resistència de la biga es comprova pel moment de flexió màxim. Per fer-ho, cal dividir la tensió pel moment de resistència calculat. Hauríeu d'obtenir almenys 13 MPa. Per seleccionar la secció, es guien pel moment de resistència requerit. És important saber que, per exemple, en el cas d'una casa de fusta, per no parlar d'estructures més complexes, és millor confiar tots els càlculs a professionals.

Les lloses solen col·locar-se sobre bigues metàl·liques a la part superior de la capa de ciment. Les bigues metàl·liques o de formigó de 5-7,5 m de llarg requereixen un reforç amb fil d'acer de 0,02 m de diàmetre. Es col·loca al mig de la travessa. Si l'envergadura en si té una longitud de 7,6-9 m, el reforç es duu a terme cada 2,5-3 m. Com més ampla sigui la llum, més altes han de ser les bigues d'acer. Les estructures de fusta s'utilitzen en 1 peça. per 1 sq. m.

Per a estructures metàl·liques, aquesta xifra és d'1 unitat. per 2 metres quadrats. m. Per simplificar la fixació de l'encofrat, s'utilitzen bastidors telescòpics. Quan s'utilitza encofrat de fusta, cal excloure l'absència d'esquerdes. La instal·lació de lloses sobre bigues metàl·liques és molt més fàcil que sobre una base de formigó o maó.

Per obtenir informació sobre com instal·lar correctament una biga de fusta, vegeu el següent vídeo.