Cálculo y diseño de forjados para vigas de madera. Características, tipos y cálculo de vigas de piso de madera Vigas de piso de madera

Al construir un techo, siempre se presta especial atención a la construcción del ático. Después de todo, es importante que su superposición se haga tecnológicamente correctamente, no ejerza una presión excesiva sobre las paredes y pueda soportar la carga de las cosas almacenadas debajo del techo y, a veces, todo un conjunto de muebles.

Por lo tanto, en este artículo, descubriremos en detalle cómo el piso del ático debe colocarse correctamente sobre vigas de madera: las características de su instalación, cálculo de cargas y sujeción. Y nuestras ilustraciones detalladas te ayudarán.

Para empezar, le sugerimos que vea una pequeña revisión en video del dispositivo del piso del ático en vigas de madera, y luego desmontaremos los detalles:

¿Qué es un techo para un ático?

La losa es una estructura estructural horizontal que separa el piso residencial del ático, y al mismo tiempo asume la carga del peso de todo lo que se encuentra debajo del techo.

El suelo en sí es un elemento de refuerzo necesario, que también proporciona estabilidad a toda la estructura. Entre todos los demás, hoy destacaremos el piso del ático, es decir, su apariencia específica. Tenga en cuenta que las reglas generales se aplican a todos los tipos, pero aún existen algunas características técnicas en la disposición del piso del ático sobre vigas.

El primero es rigidez y resistencia. Aquellos. la superposición debe ser:

Capaz de soportar las cargas de diseño y al mismo tiempo no doblarse, no colapsará. Por ejemplo, la deflexión permitida es solo 1 en 250 de la longitud del tramo.
En segundo lugar, el piso del ático no debe ser endeble, y en ningún caso debe fluctuar al mover objetos sobre él o el movimiento de personas.
Y por último, con aislamiento acústico para evitar chirridos desagradables cuando alguien se sube al ático.

En la construcción privada se utilizan principalmente dos tipos de suelos: madera y hormigón armado. Los primeros están construidos sobre vigas de madera maciza y los segundos, sobre vigas, losas y en una versión monolítica. Además, las vigas en sí pueden ser de acero si tiene que unir vanos lo suficientemente grandes. Pero es en la construcción de viviendas privadas donde la elección del material del piso suele estar influenciada por el factor económico.

El costo de superposición suele ser de hasta el 20% de la estimación de la construcción completa de una casa y los costos de mano de obra hasta el 25%. Por lo tanto, la construcción de un piso de ático de madera sigue siendo bastante popular, todo gracias a sus características de alto rendimiento y buen aislamiento acústico.

Y un punto más importante: en la fabricación de pisos de ático de madera, no necesita equipos de elevación pesados, especialmente una bomba de concreto.

Beneficios y cálculo de pisos de vigas.

Toda la estructura consta de vigas y tablas, que se denominan rugosas. Las vigas en sí pueden ser portantes, ubicadas una al lado de la otra o fijadas de una manera especial, lo que es mucho más confiable. Las dimensiones estándar de las vigas son de 20 a 40 centímetros de alto y 15 metros de largo, más 8 a 20 centímetros de ancho.

A diferencia de los pisos de ático de hormigón armado, los de madera se montan en seco. En peso, sale mucho más liviano, por lo tanto, en la construcción privada es mejor usar tal superposición. Por otro lado, los suelos de madera son los más insonorizados, por lo que tendrás que gastar dinero en medidas adicionales.

Las vigas están ubicadas a una distancia de 60 centímetros a 1,5 metros. Por supuesto, cuanto más a menudo los instale, mayor será la carga que pueda soportar el ático en el futuro, pero los cimientos de la casa tendrán que soportar una carga mayor.

En un piso de madera del ático, generalmente se montan particiones livianas, la mayoría de las veces las de marco, a las que se unen directamente las vigas del ático. Deben instalarse perpendiculares a las vigas o un borde.

Pero si por alguna razón las paredes internas del ático deben colocarse paralelas a las costillas o vigas, lo que no está en absoluto de acuerdo con las reglas, entonces las estructuras en estos lugares deben fortalecerse. Muy a menudo, los fragmentos de tablas se utilizan como elementos, que se sujetan perpendicularmente a los bordes del piso.

Opciones de instalación para vigas de ático, según su tipo.

Mucha gente hace la pregunta: ¿dónde instalar correctamente las vigas del piso de madera? ¿En las paredes, en las paredes, o incluso sacarlas un poco? Depende de qué tipo de ático tendrá y si lo usará como espacio habitable en el futuro. ¡El ático es muy popular hoy!

Entonces, aquí hay una opción económica que le permite convertir un ático en un ático en el futuro sin ningún problema. Cierto, muy cerca:

Y, por lo tanto, si tiene tales planos y ni siquiera está seguro ahora de si habrá otro lugar en el proyecto para una cuenta personal o una sala de billar, entonces eleve las paredes para instalar las vigas del piso más bajas.

¿Qué te dará? En un ático así, habrá mucho más espacio utilizable, menos esquinas afiladas y será mucho más cálido:

Pero si en su proyecto, el ático se planeó originalmente como una habitación separada y espaciosa, como si estuviera construida en la parte superior de la casa, entonces las vigas del ático deben instalarse tan fuertes como en la superposición entre pisos, y también deben sujetarse a anclajes. en el cinturón blindado:

Aquí hay un gran ejemplo paso a paso de cómo se construyen estos áticos y qué tan fuerte debe ser dicha superposición:

Tipos de estructuras de piso

En total, hay varios tipos de pisos de ático sobre vigas de madera. Cada uno de ellos tiene su propio propósito y sus pros y contras.

Plataforma: para un ático frío

En cuanto a las casas de armazón, los pisos en ellas se recomiendan de acuerdo con el sistema de "plataforma". Es decir, después de instalar las paredes, se colocan vigas y se crea una plataforma, por así decirlo, y una base de trabajo para el futuro piso del ático al mismo tiempo. Aquí es importante no ejercer demasiada presión sobre las paredes frágiles, por lo que el piso del ático tampoco estará diseñado para un piano en la esquina.

En este caso, las vigas se instalan en una viga de flejado, que se utiliza como Mauerlat:

Escudo rígido: para una contracción uniforme

Pero en una casa con paredes hechas de un tronco o una barra, se coloca un escudo rígido como un piso de ático de acuerdo con las reglas, que, cuando las paredes se encogen, descenderán suavemente con ellas, y necesariamente de manera uniforme.

Suelo económico: para ahorrar tiempo

Los pisos de madera prefabricados deben distinguirse como un tipo separado de pisos de ático. Su característica principal es el uso de sujetadores especiales, que están hechos de acero galvanizado. Su espesor y calidad se calculan en función del nivel de cargas futuras del suelo.

Los pisos de ático estándar sobre vigas con vigas y vigas de madera aparecieron a fines del siglo XX, y después de ellos, los techos de tablas anchas se pusieron más de moda.

Armazones confeccionados: para ático residencial.

Hoy en día, las empresas especiales confeccionadas para organizar el piso del ático también están de moda. De hecho, esto no es una novedad en el mercado de la construcción, tales firmas aparecieron a finales del siglo XVI y encontraron su renacimiento a finales del siglo XX. Las empresas de construcción canadienses han desarrollado programas de cálculo especiales para estas empresas y sus formas exactas con líneas de montaje.

Pavimento de vigas nervadas: para la construcción de viviendas particulares

En nuestro país comienzan a aparecer nuevos tipos de pisos de madera, que hasta ese momento eran populares solo en el extranjero. Estos son pisos de madera liviana. Son relevantes para la construcción privada, cuando se utiliza un marco de madera bastante ligero como sistema.

La esencia de la superposición es que las "costillas" se instalan cada 30-60 centímetros y se cubren con revestimiento. Se toman como "nervaduras" vigas de madera con una altura de unos 20 y 28 centímetros, y 45 centímetros de grosor y hasta 5 metros de largo. Están hechos de madera natural y conectados con paquetes especiales de tableros, cubiertos con un revestimiento de aglomerado o tablero de fibra.

Por lo tanto, destacaremos entre las principales ventajas del piso del ático nervado, una instalación rápida y fácil. De las desventajas: la necesidad de procesamiento con un retardante de fuego, menor resistencia y bajas propiedades de aislamiento acústico. Y, por supuesto, estos tableros son más sensibles a las fluctuaciones repentinas de humedad y temperatura. Y también, si un hongo o algún insecto decide comer tal superposición en unos pocos años, lo comerá mucho más rápido que las vigas gruesas.

Desde abajo, dicha estructura está cosida con un techo suspendido hecho de placas de yeso. La lana mineral se coloca entre las costillas en la parte superior. Es ella quien proporcionará resistencia al fuego y aislamiento acústico a todo el piso de madera.

Los techos acanalados del ático son mucho más baratos que los con vigas; esto es bastante razonable y racional si no aísla las instalaciones no residenciales y hace un ático residencial con ellas. Entonces no tiene que preocuparse por la capacidad de carga de dicha base. El único inconveniente es que las vigas son más familiares para las casas rusas, y el techo acanalado apenas difiere en apariencia del monolítico. Por lo tanto, en las casas rusas, los pisos del ático con vigas nervadas se arreglan con mayor frecuencia.

Una barra para el dispositivo de dicho piso de ático debe tomarse en forma rectangular, y estrictamente, y no en forma de rombo. Y asegúrese de llevar consigo la regla escolar más común al comprar una barra de este tipo, porque a menudo sucede que muchos van a construir un piso a partir de una barra de 15x15 cm y, al final, se construyen a partir de una barra de 14x14 cm. luego, en su sitio, asegúrese de preparar un espacio de almacenamiento como una barra y su procesamiento.

Por cierto, hoy en día muchos incluso colocan una viga ordinaria en un piso de madera en el borde. El hecho es que incluso una regla, sin importar el material que sea, se dobla fácilmente en toda su longitud, pero si la pones en el borde, será casi imposible doblarla:

Y en el contrapiso de las tablas, ya coloque el piso final y monte un techo suspendido desde abajo. Pero a menudo, el techo de madera del ático se deja sin un acabado adicional a propósito, en vista del concepto de diseño de interiores, pero luego todos sus detalles se hacen con mucho cuidado e incluso con una pendiente decorativa:

El propio techo suspendido confiere cierta rigidez al techo nervado.

¿Cómo empotrar vigas de ático en paredes de diferentes materiales?

Hoy en día, existen varias formas de colocar vigas en el ático. Básicamente, es necesario instalar una viga de soporte perpendicular, que es igual a la longitud máxima de las vigas del piso. Si el proyecto no prevé vigas de refuerzo adicionales, las vigas del piso del ático deben estar a lo largo de los ejes de los bastidores de los muros de carga. De acuerdo con las normas, las vigas del piso deben apoyarse en la moldura de la pared superior y sujetarse con dos clavos de 3.5x100 milímetros a cada lado.

Pero a menudo, en la construcción, también debe utilizar métodos de sujeción especiales, y para que pueda manejarlos mejor, hemos preparado clases magistrales de alta calidad para usted.

Es necesario diseñar un piso de ático de madera en función de las cargas que lo afectarán. Pero considere este momento. Muy a menudo, los edificios residenciales se construyen con la expectativa de que haya suficiente para toda la familia. Y tales cargas se dividen en distribuidas y concentradas.

Al diseñar un piso de ático, debe tener en cuenta las cargas distribuidas y puede obtener más información sobre ellas en los SNiP modernos. Las cargas concentradas deben tenerse en cuenta solo si definitivamente va a instalar algunos objetos con una gran masa en el ático.

Por ejemplo, hoy se ha puesto de moda organizar salones SPA, salas de billar, pistas de baile y salas de formación musical bajo techo. Pero en la práctica, a menudo resulta que 10 habitaciones en una casa no son suficientes. Y debajo del techo hay una ventilación maravillosa, un espacio hermoso y silencioso para equipar su oficina personal allí.

La necesidad de usar sujetadores especiales depende de la tecnología para organizar el piso del ático que elija en general. Entonces, la forma más confiable es apoyar las vigas en las superficies de apoyo de las paredes o en las vigas del piso. Entonces no hay necesidad ni sentido en absoluto de usar elementos metálicos: las vigas se sujetan con tornillos o clavos. En todos los demás casos, es imperativo arreglar el piso del ático.

Por lo tanto, le recomendamos que inicialmente haga un piso de ático tan fuerte, de modo que en un par de años con la conciencia tranquila, lo reconstruya en un ático. Y nuestras tablas especiales y programas informáticos le ayudarán a realizar cálculos especiales. Su tarea es elegir la sección transversal óptima correcta de las vigas y su paso. El resto son detalles.

¿Se requiere un cinturón reforzado?

En primer lugar, decida si necesita un cinturón blindado para instalar las vigas del piso del ático. Armopoyas es un cinturón reforzado, que es una estructura cerrada a lo largo de todo el contorno del edificio. La tarea de tal elemento es distribuir las cargas.

Al instalar vigas de madera de un piso de ático, es necesario instalar un cinturón blindado solo si:

Las paredes de su casa están construidas con bloques de hormigón celular o bloques de espuma. Después de todo, dicho material tiene una estructura bastante frágil y, al mismo tiempo, un piso de vigas de madera tiene un peso considerable. Debido a su diseño, siempre crea un punto de presión sobre los bloques. Y nuestra tarea es distribuir esta presión y hacerla lineal. Para que el Mauerlat se haga cargo de toda la carga.
Además, ya sea que haya bloques FBS prefabricados como base para su casa, o que la base en sí sea poco profunda, también es importante distribuir correctamente la carga del ático en toda el área de la base de la casa.

En todos los demás casos, puede prescindir de un cinturón blindado de forma segura.

Fijación de vigas a vigas o marco

Cuando las vigas del piso están unidas a una casa de troncos o troncos redondeados, la forma más fácil es utilizar la tecnología de sartén. En términos simples, simplemente inserte las vigas en las paredes como parte de un constructor.

Tenga en cuenta que las vigas del suelo se sujetan con soportes metálicos:

Fijación a viga en I de metal

Si tiene que romper las vigas del piso a lo largo, entonces sus partes deben superponerse o con la ayuda de superposiciones especiales, y entre las vigas también necesitará espaciadores.

Y si estamos hablando de planificar un área grande, entonces es mejor usar una viga en I de acero o una especialmente fuerte hecha de madera encolada como soporte para las vigas. En este caso, deje un espacio de 10 milímetros entre las vigas del ático y la viga en I de acero. Es importante que la viga de acero no toque el revestimiento del techo. Y, para que en el futuro las vigas del piso no crujen, coloque material de aislamiento acústico adicional o haga que el listón del techo sea bastante denso:

Si utiliza vigas de construcción, no es necesario colocarlas dentro de la losa. Estos pueden integrarse fácilmente en la pared o incluso usarse de forma independiente. Y las vigas deben estar unidas a los llamados zapatos de vigas:

El primer paso para tales vigas es hacer un flejado. Además, no es en absoluto necesario sujetar las correas a las paredes del primer piso, como muchos piensan.

Lo principal es preparar adecuadamente dichas vigas para la instalación. Y para ello deben tratarse con un antiséptico (y a una temperatura de al menos 5 grados centígrados). Luego déjelos en remojo durante un día. Ahora corte y coloque dichas tablas y la viga de soporte sobre un Mauerlat de madera, previamente impregnado con su protección ignífuga. Solo queda arreglar todas las vigas del piso en los zapatos.

Y, cuando la superposición de las vigas esté lista, haga un piso rugoso, al menos para que sea conveniente moverse sobre él.

Fijación a paredes de ladrillo

Si estamos hablando de unir una viga de madera a una pared de ladrillos, entonces se debe crear un nido en eso, e incluso en la etapa de erigir las paredes. El nido debe estar 160 mm dentro de la pared (este es el mínimo), y en una tabla especial.

Al insertar una viga en una pared, debe llenarla con mortero de cemento o dejarla abierta; todo depende del grosor de la pared:

Por lo tanto, es necesaria una versión cerrada con un espesor de pared de dos ladrillos.
Abierto: con un espesor de pared de dos ladrillos y medio.

Además, el techo de vigas del ático con paredes de ladrillo debe reforzarse con anclajes en cada tercera viga. Los anclajes deben cubrirlo desde abajo y en los lados, y ellos mismos deben entrar en la pared entre 30 y 50 milímetros. También es posible conectar las vigas entre sí y en las paredes interiores.

Las vigas deben fijarse a una pared de ladrillos utilizando la siguiente tecnología:

Fijación a frágiles paredes de bloques

Si está fijando vigas de madera en una pared de bloques, entonces necesita construir un dintel de hormigón armado. Este es el mismo cinturón reforzado del que hablamos anteriormente. Debe colocarlo debajo de una viga, específicamente debajo de una caja de madera que se inserta en la pared. La propia viga deberá instalarse en una correa reforzada en la pared, también por un mínimo de 160 mm. Y no se olvide también de un punto tan importante como el aislamiento en el lado del bloque y el espacio en el lado de la viga, que garantizará la liberación de humedad.

Por lo tanto, para que los bloques livianos modernos resistan las vigas de madera del piso del ático, siga este patrón:

Si los bloques son bastante fuertes y están cerca del ladrillo en sus cualidades físicas, utilice el siguiente esquema de instalación:

¿Qué madera es mejor elegir para superposición?

Si ahora ha abordado sin problemas el tema del piso del ático, el primer problema que tendrá que enfrentar es encontrar tablas de buena calidad. Es muy importante que ni las vigas ni el piso estén defectuosos, debilitados y ciertamente no adoloridos con ningún moho. De lo contrario, estas superposiciones ponen en peligro la vida de los miembros del hogar.

Opción n. ° 1: vigas de tablas ordinarias

Observemos por separado qué vigas debe usar al organizar el piso del ático. La mejor opción son tablas de 20-30 centímetros de ancho. Se toma pino o alerce como material, que funciona bien para la deflexión. Es una madera que es fuerte en términos de deformación y menos propensa a las grietas. Según estimaciones oficiales, cuando se usa un material de este tipo, se reduce el consumo de toda la madera hasta en un 20%.

Opción # 2 - vigas de madera de chapa laminada

Hoy en día, la madera laminada encolada también se usa a menudo como vigas, cuya resistencia es varias veces mayor que la resistencia de la madera ordinaria. El caso es que cualquier producto de madera encolado es más resistente. Todo el secreto es que el pegamento que se usa se mete en los poros de las dos partes que se van a pegar y forma muchos hilos fuertes entre ellos, mucho más fuertes que las fibras de la madera misma. Y por lo tanto, la madera laminada encolada como vigas es una opción completamente normal.

En apariencia, no difieren de la madera maciza, especialmente cuando, por motivos estéticos, utilizan madera de la mejor calidad en las capas exteriores. Dichas vigas están hechas de tableros de láminas, que se limpian de defectos y se pegan. La principal ventaja de este método es que la longitud total de las vigas ahora puede ser de hasta 12 metros, y será mucho más resistente, solo con una viga de madera con los mismos parámetros.

Para hacer vigas fuertes a partir de tableros OSB, se cortan en tiras de diferentes anchos y se muelen. A continuación, los espacios en blanco se pegan y forman una larga tira sin fin, a partir de la cual se hacen plantillas de cierta longitud. La principal ventaja de usar tales vigas para pisos de áticos es el bajo peso y la excelente resistencia y resistencia a la flexión.

Opción # 4 - Vigas en I

Otro tipo de vigas que son populares en Rusia son las vigas en I. Este es uno de los tipos de vigas más duraderas, y puede colocar cualquier tipo de piso encima de ellas, no solo madera contrachapada. Y la placa de yeso está cosida desde abajo. Estas vigas son tan resistentes que es más recomendable instalarlas como entrepiso para salas de estar completas, pero no solo para el ático, y más aún para un ático frío.

Las llamadas vigas en I canadienses también son populares. Se fabrican en la fábrica a partir de bloques de madera, tableros OSB, tableros especiales resistentes a la humedad, madera de chapa laminada o madera blanda.

Opción n. ° 5: vigas de armaduras prefabricadas

Por ejemplo, uno de los desarrollos más recientes son las cerchas tipo loft llave en mano. Su altura es de 350 milímetros. Están fabricados en madera seca con una sección de 100x50 mm. En la fábrica, en una prensa especial con placas de metal, dichos elementos se combinan en una estructura. Además, en el proceso de fabricación de tales granjas, las comunicaciones de ingeniería incluso se colocan dentro de ellas.

Opción # 6 - Vigas LVL

Por otra parte, cabe señalar que un material relativamente nuevo en el mercado nacional son las vigas LVL. Se trata de materiales homogéneos de alta resistencia que se fabrican pegando bajo una presión especial. Se tienen en cuenta varias capas de chapa y, en el proceso de fabricación de las vigas, las fibras se ubican estrictamente paralelas.

Las características de tales vigas son especiales. La principal ventaja es que las vigas tienen una gran selección de tamaños. El material en sí se presta bien para el procesamiento con casi cualquier herramienta de corte. Pero teniendo en cuenta el precio de la madera LVL, le recomendamos que la compre solo si el piso del ático se encuentra por encima de un tramo grande y su prioridad es la calidad y la seguridad.

Opción # 7 - Vigas HTS

Otro nuevo tipo de vigas de ático es el HTS alemán. También representan una viga en I, donde las capas superior e inferior están hechas de madera, mientras que la capa intermedia está hecha de tableros OSB.

Entre estas capas, también se puede insertar una chapa de acero perfilada de 0,5 mm de espesor con un recubrimiento especial de polímero. Al mismo tiempo, el acero en sí tiene una forma ondulada, por lo que la viga tiene altas características de soporte. Y puede que ni siquiera haya una de esas paredes, sino dos, lo que es aún mejor para la resistencia a la flexión. Y para que la viga HTS no se doble ni se retuerza, se instalan enlaces cruzados ocultos entre las capas con un cierto paso.

Las superposiciones entre pisos, sótanos o áticos se organizan constructivamente de acuerdo con dos esquemas: un piso sin vigas (basado en el uso de una losa monolítica) y un piso con vigas (se usan vigas de madera). Se hacen superposiciones para separar las habitaciones entre pisos, así como para separar las habitaciones del sótano y el ático. Las vigas pueden estar hechas de una variedad de materiales, como madera, hormigón armado monolítico o correas metálicas.

La instalación de vigas de piso de madera le permite resolver las siguientes tareas:

lograr la resistencia y rigidez requeridas del piso;

asegurarse de que el aislamiento acústico y la resistencia a la transferencia de calor coincidan con el nivel requerido para el ahorro de energía;

Mantener el cumplimiento de los estándares establecidos para los indicadores de permeabilidad al aire y al vapor.

La elección de vigas para pisos entre pisos:

Por tipo y tipología:

Vigas de piso de una barra... Muy a menudo, se elige una barra rectangular para la fabricación de vigas. La altura de la madera debe estar en el rango de 140-240 mm y el grosor debe ser de 50-160 mm. En este caso, se observa la regla: el grosor de la viga es al menos 1/24 de su longitud. Los profesionales notan que una gran resistencia es inherente a una viga de madera con una relación de aspecto de 7: 5.

Vigas de piso de troncos... Solución más rentable. El tronco tiene una alta resistencia a la tensión, pero también una baja resistencia a la flexión. Un tronco es adecuado para su uso solo si ha sido envejecido en condiciones secas durante al menos un año.

Vigas de piso de tablas... El uso de una tabla conduce a una disminución en la cantidad de madera consumida para el dispositivo de superposición. Pero, vale la pena señalar que en este caso, la resistencia del piso al fuego, la durabilidad y el aislamiento acústico disminuyen. Por lo general, el tablero se usa en la construcción de un piso de ático. Para fortalecer las tablas, puede usar la técnica: empalme dos tablas a lo largo de la longitud. Entonces la sección total corresponderá al nivel de carga. Una estructura de este tipo puede soportar una carga 2 veces mayor que las vigas o dos tablas colocadas una cerca de la otra. En este caso, la fijación se realiza con tornillos o clavos autorroscantes, fijados en un patrón de tablero de ajedrez con un paso de 20 cm.

2. Compra de una barra, tronco o madera aserrada y su tratamiento con una solución antiséptica, antiincendios, antifúngica y protección biológica.

3. La elección del tipo de fijación de la viga a la pared.

La fijación de vigas de piso de madera al muro de carga se realiza de dos maneras:

montaje en pared. La viga está empotrada en el muro de carga a una profundidad de 150-200 mm.

Con este método de instalación, el extremo de la viga debe cortarse en un ángulo de 60 °. Para proteger los extremos de la viga, deben envolverse en dos o tres capas de material para techos. En este caso, el extremo de la viga permanece abierto y no debe apoyarse contra la pared. La presencia de un espacio de 20-25 mm. Permitirá el intercambio de aire libre. Y el nicho resultante (espacio) se llena con lana mineral.

método de suspensión. En este caso, las vigas se fijan a la pared mediante placas metálicas.

4. Colocación de vigas de madera en el suelo

En esta etapa, se preparan vigas de la longitud requerida. La longitud depende del método de instalación. Si la viga se inserta en la pared, se calcula de la siguiente manera: la longitud de la habitación más 300-400 mm. para montaje en pared. Si se adjunta a una pared, la longitud de la viga es igual a la longitud de la habitación.

La instalación de vigas de suelo de madera comienza desde las vigas exteriores. Cada viga se comprueba con un nivel de construcción. Después de eso, las vigas se fijan en las ranuras de la pared con piedra triturada seca.

Cuando las vigas se instalan exactamente a nivel y se verifica la horizontal, se pueden hormigonar en los nidos de aterrizaje.

Conclusión

La superposición con vigas de madera hechas con esta tecnología le servirá de manera confiable durante varias décadas. Sin embargo, para prolongar su vida, es necesario procesar la madera y realizar inspecciones periódicas para controlar su estado. En presencia de defectos, realizar reparaciones (sustitución parcial o total de elementos dañados).

Aplicación de vigas de madera y cerchas de suelo.

La instalación de vigas de madera en los suelos de las casas no es infrecuente. Su objetivo principal es distribuir uniformemente la carga en las paredes y los cimientos del edificio. Para que la estructura de la viga realice sus funciones, es necesario elegir el material adecuado para ella, para realizar cálculos de longitud y sección.

Variedades de vigas de madera.

Todas las vigas de madera se dividen entre sí de acuerdo con el propósito y el tipo de material del que están hechas. Con cita previa, pueden ser: interpiso, ático, sótano y sótano. Por el tipo de material, las vigas pueden ser de madera maciza o encoladas.

Pisos de madera en casa de hormigón celular

Los tramos deben ser fuertes y fiables. Los rellenos de barrera de sonido y vapor se colocan en el volumen interno entre el techo y el piso. El techo está cosido con el material necesario, el piso se coloca encima.

Tramo entre pisos

El piso del ático se puede instalar como elemento de cubierta, formando parte de su estructura de vigas. Se puede instalar como elemento independiente independiente. Para conservar el calor, debe estar equipado con vapor y aislamiento térmico.

Piso del ático

La superposición del sótano y el piso del sótano debe ser de gran resistencia y soportar cargas elevadas. Estos tramos están equipados con una barrera de calor y vapor para evitar la penetración de frío desde el sótano.

Pisos de madera en el sótano

Las vigas difieren en tipos, que tienen sus propias ventajas y desventajas.La madera maciza se utiliza para hacer vigas macizas. Una desventaja significativa de las vigas de madera maciza es la limitación de longitud, que no puede superar los 5 metros.

Vigas de madera maciza

Las vigas de madera encolada combinan alta resistencia y estética. Su uso aumenta significativamente la longitud máxima, que puede llegar a los 20 metros. Teniendo en cuenta que los pisos pegados se ven hermosos, a menudo no están cubiertos con un techo y sirven como elemento de diseño.

Tienen varias ventajas más importantes, que incluyen:

la capacidad de cubrir grandes vanos;
facilidad de instalación;
pequeño peso
largo período de funcionamiento;
alto nivel de seguridad contra incendios;
no ceda a la deformación.

Las partes de madera de las vigas del piso pueden tener una sección transversal rectangular, lo que es típico de una barra o tablero, o una redonda, hecha de un tronco.

Requisitos para vigas de suelo de madera.

La instalación de viguetas de madera conlleva una serie de requisitos que deben tenerse en cuenta. Son los siguientes:

Los productos de vigas deben estar hechos de madera blanda, que tiene un alto margen de seguridad. Al mismo tiempo, el contenido de humedad de la madera no debe ser superior al 14 por ciento, de lo contrario, los troncos bajo carga tendrán una gran desviación.
Está prohibido utilizar madera susceptible a enfermedades fúngicas o dañada por insectos para la fabricación de vigas.
Antes de la instalación, los elementos de la viga deben tratarse con un antiséptico.
Para evitar que el techo o el piso se hunda incluso bajo carga, se debe realizar una elevación del edificio. El techo del piso inferior recibirá una ligera elevación en el centro, que se volverá uniforme bajo carga.
Si se planea colocar las vigas con una alta frecuencia, en lugar de ellas, puede usar tablas que deben instalarse en los bordes.

Plano de planta de madera con vigas partidas

El procedimiento para calcular vigas de madera.

Antes de realizar la instalación de un piso de madera, es necesario realizar cálculos en los que determinar el número y las dimensiones de las vigas. Esto requiere:

determinar la longitud del tramo en el que se instalarán;
calcular la posible carga que llevarán después de la instalación;
teniendo los datos especificados, calcule la sección transversal de las vigas y el paso con el que serán instaladas. Para ello, se utilizan tablas y programas especiales.

Ampliación de vigas de suelo de madera

Longitud de la viga Consiste en la longitud del vano, que debe cubrirse, y el stock de la viga, que se empotrará en el muro. El intervalo se puede reconocer mediante cualquier dispositivo de medición. El stock de vigas que se montarán en la pared depende del material del que esté hecha la pared.

¡Importante!
Si el edificio está construido de ladrillo, entonces el stock para vigas de una tabla debe ser de al menos 10 cm y al menos 15 cm para vigas de madera. En los edificios de madera, se realizan ranuras especiales, con una profundidad de 7 cm y más, para colocar vigas. Si las vigas sirven como base para las vigas del techo, entonces se hacen 4-6 cm más largas que el tramo.

El tramo más utilizado, que se cubre con vigas, es de 2,5 a 4 metros. La longitud máxima de las vigas de madera o tablas no puede exceder los 6 metros. Si el tramo excede este tamaño, se recomienda instalar vigas de madera laminada encolada. Además, se puede instalar un truss de madera para cubrir vanos de más de 6 metros.

Armaduras de techo

Carga Una viga de madera lleva una masa de detalles del tramo (vigas, relleno interior, revestimiento de techo y piso) y una masa de elementos temporales (muebles, electrodomésticos, personas presentes en la habitación).

Los cálculos precisos de la capacidad de carga de las vigas suelen ser realizados por organizaciones especializadas. Al realizar el cálculo usted mismo, se utiliza el siguiente sistema:

un piso de ático con un archivo, en el que el aislamiento es de lana mineral, soporta una autocarga constante de 50 kg por metro cuadrado. Con tal carga, de acuerdo con los estándares SNiP, la carga estándar será de 70 kg por metro cuadrado con un factor de seguridad de 1.3. No es difícil averiguar la carga total: 1.3x70 + 50 = 130 kilogramos por metro cuadrado;
Si se usa un material más pesado que el algodón como calentador o se usan tablas gruesas como limaduras, la carga estándar será de 150 kg por metro cuadrado. Y la carga total tendrá un valor diferente: 150x1,3 + 50 = 245 kg por metro cuadrado;
si el cálculo se realiza para una habitación en el ático, se tiene en cuenta el peso del material a partir del cual se coloca el piso y los objetos en el ático. La carga en este caso será de 350 kg por metro cuadrado;
en el caso de que las vigas realicen la función de vanos entre pisos, la carga de diseño es de 400 kg por metro cuadrado.

Cálculo de vigas de piso de madera.

Determinación de la sección y paso de vigas de madera.

Habiendo calculado la carga y la longitud de las vigas, puede determinar sus dimensiones o diámetro de paso y sección.

Estos indicadores están interrelacionados y se calculan según las reglas establecidas:

El ancho y la altura de las vigas deben estar en una proporción de 1: 1, 4. Al mismo tiempo, el ancho de las vigas debe estar en el rango de 4 a 20 cm y la altura de 10 a 30 cm, teniendo en cuenta el grosor del material de aislamiento. Los troncos del piso deben tener un diámetro en el rango de 11 a 30 cm.
El paso de instalación debe estar en el rango de 30 a 120 cm, teniendo en cuenta los materiales de aislamiento y dobladillo, que estarán en el espacio entre las vigas. Si la estructura es un marco, entonces el paso debe corresponder a la distancia entre los marcos.
La determinación de la sección de vigas de madera se realiza de acuerdo con las tablas desarrolladas o utilizando ciertos programas. Al calcular las secciones, es necesario tener en cuenta que la flexión máxima de las vigas del ático no debe exceder 1/200 y las vigas entre pisos 1/350.

El uso de cerchas de madera, ventajas y desventajas.

Las cerchas de piso de madera se asemejan a dos troncos o barras paralelas ubicadas una encima de la otra, que están interconectadas por soportes ubicados en ángulo o verticalmente en relación con estos troncos o barras. La principal tarea que resuelven las cerchas es la superposición de vanos largos, si la instalación de postes de soporte adicionales no es posible.

Para la fabricación de cerchas, se utilizan las tablas y programas desarrollados, que tienen en cuenta el tipo de conexiones, el paso de instalación, la sección de las piezas estructurales y sus dimensiones generales. A menudo, las cerchas se fabrican industrialmente con equipos de alta precisión. Junto con esto, puedes hacer una granja con tus propias manos.

Armazones de techo de madera

Al comparar las vigas de madera y las armaduras de piso, puede determinar las ventajas y desventajas que tienen las armaduras. Los beneficios incluyen:

la capacidad de cubrir un tramo significativo sin patas de soporte adicionales;
masa insignificante, que implica una pequeña carga en los elementos de carga del edificio;
alta resistencia y resistencia a la deflexión, lo que implica un funcionamiento a largo plazo de los materiales del dobladillo y del piso;
facilidad de instalación en cualquier elemento de soporte del edificio, independientemente del material del que estén hechos;
la capacidad de cambiar el ancho del paso de colocación de la armadura;
la capacidad de instalar líneas de comunicación interna;
excelente aislamiento acústico;
Las cerchas bellamente hechas no se pueden coser ni usar como elemento decorativo.

Las cerchas de madera pueden servir como elemento decorativo original.

Además de las ventajas, las granjas tienen algunas desventajas, que incluyen las siguientes:

debido a las características de diseño, el grosor de los pisos entre pisos aumenta significativamente;
costos laborales significativos al hacer una granja con sus propias manos, la necesidad de equipos especiales;
alto precio por la estructura terminada.

Diseño de cerchas de madera

Además del autor-experto, también es director de la empresa "Fábrica de escaleras sobre armazón de metal" en Moscú. La planta se dedica a la producción de estructuras de escaleras.

Un ejemplo de un ático con vigas de madera.

La superposición de vigas de madera es una estructura de carga que separa las habitaciones adyacentes: pisos, ático, subterráneo. Al montarlo, se tienen en cuenta factores como la capacidad de carga, el aislamiento acústico y térmico, la resistencia a los terremotos y la resistencia al calor. Esta estructura está sometida regularmente a esfuerzos e influencias atmosféricas, por lo que debe cumplir con los criterios de resistencia y resistencia al desgaste. Por propósito, los pisos se clasifican en sótanos, entrepiso y ático.

El trabajo de diseño incluye la planificación de la estructura de soporte, así como el cálculo y la selección de materiales. Para varios pisos, se utilizan vigas del tipo correspondiente. La mayoría de las veces, las vigas de madera se clasifican de acuerdo con sus características externas: sección, composición y capacidad de carga:

tablero- un material de construcción simple utilizado en la construcción de listones y contrapisos;
Yo emito- un material estructural con una sección transversal en forma de letra N. La viga en I permite reducir el peso total de la estructura sin pérdida de capacidad de carga;
LVL-Haz- una viga de chapa encolada hecha pegando coníferas peladas: pino, abeto, alerce. Se diferencia en altos indicadores de resistencia bajo carga horizontal. Se utiliza en la construcción de patas de viga, vigas de piso y vigas de cumbrera;
haz combinado- madera laminada encolada, que incluye chapas de varios tipos de madera;
barra de cuatro filos- madera de forma cuadrangular, con 4 lados procesados, el más popular en la construcción de pisos de cualquier tipo;
haz de dos filos(carro) - madera aserrada con 2 lados mecanizados opuestos entre sí. A pesar de los indicadores de resistencia relativamente bajos, el carro se usa a menudo en la construcción de pisos entre pisos;
tronco redondeado- Madera aserrada fresada de una sola pieza de madera, caracterizada por la mayor capacidad de carga. Carga máxima por 1 sq. m. de este tipo de vigas es de 500 kg. Sin embargo, debido a la forma redondeada, los troncos redondeados se usan con más frecuencia en la construcción de áticos, en lugar de pisos entre pisos.

Al cosechar vigas, se da preferencia a las coníferas debido a su mayor fuerza y resistencia a los procesos de putrefacción. Un análogo de abeto, alerce y pino también puede ser acacia, roble o arce. Estos tipos de madera se caracterizan por un bajo contenido de humedad (del 12% al 14%). Con los años, la resistencia de los techos con vigas aumenta debido a la evaporación de la humedad de su superficie. Después de 5 años de contracción, la resistencia de la madera se acerca a la resistencia de las vigas metálicas.

Hay varios tipos de estructuras de soporte horizontales:

superposición entre pisos sobre vigas de madera;
piso del ático;
sótano.

Una vez que se determinan el tipo y el material de las vigas, los constructores comienzan a calcular la sección potencial. La elección de barras con una sección u otra depende directamente de indicadores como:

por 1 sq. m. es la masa estimada que tendrá un efecto permanente / temporal en la estructura de soporte. Puede calcular la carga usted mismo utilizando una de las calculadoras en línea;

longitud de espacio (DP) ;

paso - la distancia entre vigas adyacentes (50 cm o 1 m).

LUN	150	250	350	450
2 m	50 × 100	50 × 100	50 × 100	50 × 120
2,5 m	50 × 100	50 × 120	50 × 130	100 × 100
3m	50 × 120	50 × 140	50 × 160	100 × 120
3,5 m	50 × 140	50 × 160	50 × 180	100 × 160
4 m	50 × 160	50 × 180	100 × 160	100 × 180
4,5 m	50 × 180	100 × 160	100 × 180	100 × 200
5 m	100 × 160	100 × 190	100 × 210	100 × 190
5,5 metros	100 × 180	100 × 190	100 × 200	100 × 220
6 m	100 × 200	100 × 200	100 × 250	100 × 220

Pestaña. 1 - Sección de vigas con un paso de 0,5 metros

LUN	150	250	350
2 m	100 × 100	100 × 110	100 × 120
2,5 m	100 × 110	100 × 120	100 × 130
3m	100 × 120	100 × 130	100 × 150
3,5 m	100 × 140	100 × 160	100 × 180
4 m	100 × 160	100 × 190	100 × 200
4,5 m	100 × 180	100 × 200	100 × 220
5 m	100 × 190	100 × 210	100 × 230
5,5 metros	100 × 200	100 × 220	100 × 240
6 m	100 × 220	120 × 230	120 × 250

Pestaña. 2 - Sección de vigas a paso de 1 metro.

El cálculo del número de vigas para el piso se realiza de acuerdo con la siguiente fórmula:

KB = DP / W, donde:

KB: el número de haces de la sección especificada;
DP - longitud del tramo;
Ш - paso.

El número total de vigas depende del número de vanos.

Tecnología de losas de suelo sobre vigas de madera

La carga máxima de carga sobre el suelo en locales residenciales es de unos 400 kg por 1 m 2. Sobre la base de este valor, se compran vigas de la sección correspondiente.

En dependencias, baños, garajes y otros locales no residenciales, la carga varía de 100 a 300 kg. por m2. Sobre la base de estos indicadores, se seleccionan vigas con una sección más pequeña (ver Tablas 1 y 2).

Vale la pena señalar que cada viga debe tener un margen de 30 cm con respecto a la longitud principal. Esto es necesario para montar la madera en la pared. Así, por ejemplo, para luces de 3 metros, se utilizan vigas con una longitud de 3,3 metros.

La tecnología de montaje de vigas tiene una serie de características, entre las que se distinguen las siguientes:

El paso depende del tipo de edificio. En edificios de madera, las vigas se colocan paralelas entre sí a una distancia de 1 metro, en casas de armazón, a una distancia de 50-60 cm;
La altura de la viga no debe ser inferior a 1/24 de su longitud. Los valores más pequeños reducen la resistencia de la estructura;
El ancho óptimo de la madera es igual a su altura, o la mitad de la altura.
La distancia desde las vigas más cercanas a la estufa debe ser de más de 30 cm.

Los techos del sótano se ensamblan según el principio de "pastel". La estructura de soporte consta de las siguientes capas:

piso rugoso;
impermeabilización;
aislamiento;
vigas de apoyo;
retrasos
tablas de piso.

Construcción de losas de piso sobre vigas de madera

Las tecnologías de disposición del piso difieren solo en el tipo de fijación de vigas. Al instalar vigas de piso, se utilizan métodos de fijación con bisagras y empotrados. En el primer caso, las marquesinas de metal se montan en paredes opuestas a la misma distancia entre sí: los soportes de la madera. Una vez colocados todos los soportes, las vigas del piso encajan en ellos. Este tipo de sujetador es adecuado para estancias con cimentación de listones, albañilería, así como en estructuras de hormigón celular, la marquesina proporcionará a la madera la máxima fijación en la ranura.

Con los métodos de montaje empotrados, se corta un orificio para las vigas en la base de las paredes. Antes de instalar la madera, este hueco se coloca con remolque. En este caso, los extremos de las vigas se pueden procesar como un candado. Por ejemplo, una espina y un agujero a menudo se muelen hasta obtener una forma trapezoidal y se sujetan de acuerdo con el principio de cola de milano.

Este método se considera el más difícil y eficaz.

La tecnología de instalación de losas de sótano consta de varias etapas:

Marcado y construcción de nidos. Con la ayuda de un nivel de construcción y una cinta métrica, el paso de las vigas se establece a lo largo de la primera viga (orden) desde la base. Después de eso, en las marcas, los nidos se perforan o cortan con una sección de 5-6 cm más grande que la viga y una profundidad de 10 a 15 cm. Los nidos se colocan con aislamiento.
Instalación de una barra. Los troncos están montados en huecos. La primera y la última vigueta encajan perfectamente contra la pared adyacente. Las grietas entre el nido y las vigas se sellan con estopa u otro aislamiento. Si es necesario, las marquesinas de fijación se unen a las barras y a la pared. En los casos en que sea imposible perforar los nidos, los techos se instalan solo en toldos (ladrillos), o se fijan mediante rieles laterales (paredes de madera).
Solera de suelo. Los tableros están alineados en las vigas. El extremo de la primera tabla se presiona firmemente contra la pared adyacente. Los clavos se clavan en un ángulo de 45 grados. El extremo de la segunda tabla se presiona contra el extremo de la primera y se fija a las vigas utilizando la misma tecnología. Dependiendo de la longitud del tramo, 1 lama puede requerir de 4 a 10 clavos. Para pisos en viviendas, una tabla de cinco y clavos No. 12 son óptimos.

Después de la instalación del piso del sótano, el material de revestimiento se recubre en el contrapiso: tableros de fibra, laminado, linóleo y otros.

Disposición de techos entre pisos sobre vigas de madera.

La superposición del segundo piso con vigas de madera se realiza utilizando la misma tecnología que la instalación de las estructuras del sótano. La principal diferencia entre el piso entre pisos y el piso del piso es la presencia de un contrapiso doble. En este caso, el piso rugoso inferior es el techo del primer piso y está hecho de tablas con una sección más pequeña.

La construcción de áticos y pisos entre pisos se lleva a cabo utilizando la siguiente tecnología:

Las vigas de apoyo se instalan en los nidos de aterrizaje.
Desde abajo, usando una grapadora de construcción, se coloca una película a prueba de viento.
El subsuelo se adjunta a continuación.
El aislamiento está revestido en los nichos entre las vigas. Puede ser lana mineral, poliestireno expandido o lana ecológica a base de papel dividido.
Las tablas se colocan sobre el aislamiento y se realiza la regla del contrapiso superior.

Métodos para fortalecer las vigas del piso de madera.

Convencionalmente, las tecnologías de refuerzo de vigas se pueden dividir en varios tipos:

restauracion;
reconstrucción.

Restauracion . Esta categoría incluye métodos como el refuerzo con placas de madera, placas de metal, envoltura de fibra de carbono, prótesis. Consideremos cada una de las opciones con más detalle.

Revestimiento de madera

Las vigas dañadas (podridas, fracturadas, potencialmente débiles) se pueden reforzar con superposiciones de madera. Para hacer esto, la viga se limpia con papel de lija o con un avión y se trata con un medicamento antimicótico. Una barra con una sección más pequeña se coloca en ambos lados. La estructura se junta con cuerdas y se cose con pernos pasantes.

Platos de metal

La capacidad de carga de los troncos rotos se restaura utilizando prótesis metálicas de acuerdo con la tecnología descrita anteriormente. El hardware se aplica a la viga limpia y procesada y se aprieta en una serie de pernos pasantes.

Envoltura de fibra de carbono

Fibra de carbono pegada a la madera dañada.

La tecnología para la renovación de suelos con fibra de carbono es sencilla y ligera. Para esto, el área dañada se pega con varias capas de material de carbono.

Prótesis

La prótesis se utiliza para aumentar la fuerza y la resistencia al desgaste de las juntas entre la madera y la pared. Aquí es donde, debido a la presión máxima, se manifiestan con mayor frecuencia los efectos de la corrosión y el desgaste. Se toman medidas preventivas en la etapa de instalación inicial de la estructura. Los forros de metal están cosidos con pernos a la punta de la barra. La estructura reforzada se instala en el zócalo. Un análogo de onlays es una prótesis de metal. Se perfora en el cuerpo de la viga y se instala en un pequeño orificio en la pared.

instalación de soportes (columnas, vigas verticales);
instalación de vigas adicionales.

Instalación de soportes

Con una capacidad de carga insuficiente de la madera, a menudo se refuerza con soportes verticales. La instalación del pilote permite redistribuir la presión de la viga al soporte. Esta tecnología es más popular en áticos y renovaciones de pisos.

Vigas adicionales

Con un paso de un metro, puede aumentar la capacidad de carga de las vigas del piso de madera con la ayuda de vigas adicionales. Para ello se desmonta completamente el suelo y se instala la madera con un escalón de 50 cm.

Instrucción en video

Al erigir un piso de madera sobre vigas, cada una de las etapas del trabajo es importante: desde los cálculos hasta la puesta en servicio. Los videos a continuación demuestran claramente la tecnología para el diseño y construcción de estructuras de techo.

1. Cálculo de materiales para suelos de madera.

2. Construcción de un sótano sobre vigas de madera

3. Construcción de superposición entre pisos sobre vigas de madera.

4. Construcción del piso del ático.

5. Métodos para fortalecer los troncos de madera.

6. Instalación de losas de suelo.

Tradicionalmente, las tablas, las vigas y el metal laminado se utilizan como vigas de piso. Estos materiales, además de sus ventajas, tienen importantes desventajas: alto peso y alto costo, complejidad de instalación. En Estados Unidos, desde mediados de los años cincuenta, las vigas en I de madera se han utilizado para crear pisos entre pisos y áticos, y recientemente en nuestro país esta tecnología ha comenzado a tener éxito. ¿Qué son las vigas en I, cuáles son sus características físicas y operativas reales?

A diferencia de las vigas de madera tradicionales, las vigas en I se componen de varios elementos, lo que otorga ciertas ventajas.

Precios de vigas en I

Vigas en I

Debido al hecho de que los estantes están separados entre sí, la viga en I tiene un momento de inercia muy grande. Si usamos vigas cuadradas tradicionales y vigas en I con la misma sección transversal debajo de las vigas, entonces esta última tiene siete veces más fuerzas de flexión y su deformación es treinta veces menor. Conclusión: el uso de elementos cargados de edificios durante el ensamblaje en lugar de vigas en I permite al menos siete veces reducir el consumo de madera aserrada costosa, las casas son mucho más baratas y, al mismo tiempo, mucho más duraderas que las tradicionales.

Las principales ventajas incluyen las siguientes características.

Resistencia a la flexión a lo largo del eje. Prestamos atención específicamente a la dirección de la fuerza de flexión, los indicadores de resistencia de la viga en I son muy diferentes. Las vigas en I pueden soportar la fuerza máxima solo en una cierta dirección del momento de flexión, esto siempre debe recordarse y tenerse en cuenta durante la instalación. Tan pronto como se viola la posición del elemento o cambia la dirección de la fuerza, la estructura pierde bruscamente su fuerza inicial. Colocado correctamente, el ala superior de la viga en I debe estar en compresión y el ala inferior en tensión. La pared tiene solo tensiones alternas menores.
Estabilidad dimensional. Una viga en I de madera está hecha de listones y tableros OSB, estos materiales están conectados de tal manera que los cambios en las dimensiones como resultado de las fluctuaciones de humedad son imposibles. Las placas OSB-3 son resistentes a la humedad y no reaccionan a la humedad que cuelgan. Esto les permite compensar pequeñas fluctuaciones en los parámetros de las lamas de madera natural. Las vigas en I de madera más caras están hechas de madera encolada, lo que excluye incluso la posibilidad teórica de deformación. Otra ventaja de las vigas en I se explica por las leyes de resistencia de los materiales. Estas secciones son treinta veces más estables que las cuadradas, lo que permite que las estructuras no cambien de geometría durante el funcionamiento.
Relación peso-fuerza óptima. El perfil geométrico de las vigas en I les permite soportar altas cargas de flexión con un peso mínimo. El área de la sección transversal de la viga es aproximadamente siete veces menor que el área de la sección transversal de un cuadrado que puede soportar las mismas cargas. Debido a esto, se facilita el trabajo de instalación de los pisos, se reduce la cantidad de madera costosa requerida. Se puede llamar una ventaja más: una disminución de las cargas en los muros de carga y los cimientos, pero es tan insignificante que se ignora durante los cálculos.
El uso de vigas en I reduce la carga en las paredes y los cimientos de la estructura.
Fabricabilidad de uso. No es necesario utilizar mecanismos y equipos de elevación para la instalación de vigas en I. Las vigas pueden tener luces de hasta seis metros de largo, sin necesidad de soporte adicional y la deflexión no exceda los valores permitidos.

Tipos de vigas

La clasificación doméstica difiere de la europea generalmente aceptada solo en los nombres, los parámetros lineales y físicos son casi los mismos.

Mesa. Variedades de vigas en I

Serie de vigas	Breve descripción
	Tablero OSB estándar europeo de 10 mm de espesor. La altura total de la viga en I es de 302 mm o 241 mm, los estantes son de 38 × 64 mm.
	El tamaño de los estantes es de 64 × 38 mm, el soporte está hecho de OSB 3 con un grosor de 10 mm. Debido al hecho de que el ancho del estante es el doble del grosor, es posible aumentar el área para colocar el hardware cuando se fijan varios elementos adicionales del piso. Estos estantes se pueden utilizar para facilitar la instalación de sistemas de ingeniería y aislamiento: cableado eléctrico, cables, etc.
	La altura de la viga es de 302 mm o 241 mm, el grosor del tablero OSB es de 10 mm. Tiene estantes agrandados de 89 × 38 mm, por lo que aumenta la resistencia real a las fuerzas de flexión. La viga en I se fabrica de acuerdo con las normas europeas.
	Estantes 38 × 64 mm, altura de viga en I 302 mm y 241 mm. Se recomienda su uso para superponer vanos pequeños de longitud, a menudo utilizados como dinteles adicionales para aumentar la rigidez de la estructura y reducir el tamaño de los vanos sin relleno. Análogo de la serie europea NJ. Diferencias: se utilizan los adhesivos incorrectos en la fabricación, las características físicas del OSB no cumplen completamente con las promulgaciones reglamentarias.
	Las dimensiones lineales son similares a las vigas NJH europeas, el tamaño de los estantes es de 64 × 38 mm. Las alturas de las vigas pueden ser de 241 mm, 302 mm, 356 mm y 406 mm. La altura se selecciona teniendo en cuenta los datos iniciales sobre las cargas y el tipo de materiales aislantes.
	Baldas 38 × 64 mm, altura 140. Rack fabricado en OSB de 10 mm de espesor. Se recomiendan vigas de baja altura para la construcción de tabiques interiores interiores.
	Altura 241 mm, 302 mm, 256 mm, 406 mm, 457 mm, estantes 89 × 38 mm. Se pueden usar no solo durante la construcción de casas privadas, sino también durante la construcción de locales comerciales o industriales.
	Baldas 89 × 38 mm, altura 140 mm. La serie ligera, que se utiliza con mayor frecuencia como puntal vertical, puede soportar fuerzas de compresión significativas.

A qué parámetros prestar atención al calcular

Cada piso de vigas en I puede soportar una cierta carga máxima. Durante el diseño, se proporciona especialmente un margen adicional de seguridad dentro del rango del 40-50%, lo que permite eliminar por completo la probabilidad de emergencias debido a violaciones graves de la tecnología de construcción. ¿Qué datos iniciales se necesitan para los cálculos?

El espaciamiento de las vigas en I se toma como un estándar de 60 cm y es consistente con las dimensiones de la lana mineral. A partir de una tabla especial, los arquitectos utilizan el momento de inercia axial y estático para los cálculos, y el radio de inercia se tiene en cuenta para determinar la distancia entre las vigas. La deflexión se calcula en función de la carga estándar y de diseño, la longitud del piso y la resistencia de diseño. Al mismo tiempo, se observa un requisito previo que la deflexión de un piso de vigas en I de madera no puede exceder 1/250 de su longitud.

Cómo hacer una viga en I con tus propias manos.

Inmediatamente le advertimos que para realizar dicho trabajo, es necesario contar con herramientas eléctricas para trabajar la madera y una sólida experiencia de carpintero. Las vigas en I son elementos de carga de mayor responsabilidad, cualquier desviación entre los parámetros calculados y reales causa una situación muy grave: una violación de la estabilidad. Consideraremos la opción más simple para fabricar elementos que solo se pueden usar en varias dependencias.

Prepare su lugar de trabajo con anticipación. Necesitará una mesa larga, sus dimensiones deben corresponder a los parámetros de las vigas que se están fabricando. Haga la mesa con materiales de desecho, lo principal es que la superficie sea lo más plana posible. Luego, se clavan tablas especiales para conectar los elementos de la viga en una sola estructura.

Paso 1. Cuente la cantidad y compre la madera requerida. Para la viga se debe disponer de una barra con las dimensiones correspondientes a la serie I-beam, una losa OSB 3, cola para madera y clavos pequeños o grapas especiales. En una versión simplificada, no se usa pegamento, pero los constructores experimentados recomiendan encarecidamente no omitir esta importante etapa de producción. Esto tiene un efecto muy negativo sobre la resistencia de la madera.

Paso 2. Prepara las lamas. Se debe cortar una ranura exactamente en el medio con una profundidad de aproximadamente 10 mm y un ancho correspondiente al grosor del tablero. La producción industrial proporciona un perfil de ranura complejo, se da el mismo aspecto a los bordes del tablero OSB. Debido a esto, la fuerza de adherencia de los estantes con el estante aumenta significativamente. Si no tiene dicho equipo y un juego de cortadores, entonces la ranura se puede hacer rectangular. En consecuencia, los bordes del tablero tampoco se fresan. La longitud de los rieles debe corresponder a las dimensiones del tramo, el ancho y la altura se seleccionan en función de las cargas esperadas.

Consejo practico. Debido al hecho de que las vigas en I artesanales pueden tener desviaciones significativas en la resistencia a la flexión, aumente sus dimensiones en al menos un 50%. Es mejor dejar que el consumo de madera aumente ligeramente que eliminar las complejas consecuencias del colapso del piso más adelante.

Paso 3. Aplique una cantidad generosa de pegamento para madera en la ranura. Puede usar PVA, ha mostrado buenas propiedades en la práctica, es fácil trabajar con él. Además, en términos de costo, este material no tiene un gran impacto en el precio total de las vigas en I de fabricación propia.

Paso 4. Inserte la pieza preparada de la placa OSB en la ranura. Debe entrar con una ligera tensión, esto se puede lograr reduciendo el ancho de la ranura. Si tiene una losa de 10 mm de espesor, use un cortador de no más de 9 mm de ancho para cortar la ranura. El hecho es que las máquinas no profesionales no se pueden ajustar con precisión, siempre tendrán una paliza. Como resultado, un cortador de 9 mm producirá una ranura de 9,5 a 10 mm de ancho. En nuestro caso, esto no es un problema: la placa se sujetará firmemente en la ranura.

Conduzca la tabla a través de un pequeño trozo de tabla, de lo contrario, el borde comenzará a desmoronarse. Asegúrese de que el OSB entre en toda la longitud hasta que se detenga, los planos deben ser estrictamente paralelos. Si la longitud del OSB es insuficiente, se deben utilizar dos piezas del tablero. En el cruce, golpéelos hacia el final hasta que estén bien unidos.

Paso 5. Coloque el segundo riel superior en su lugar. La tecnología no es diferente a la descrita anteriormente.

Paso 6. Voltee la viga en I de costado y fíjela en las plantillas preparadas en la mesa. La distancia entre las tablas debe coincidir exactamente con la altura de la viga en I, clávelas exactamente a lo largo de la línea. Si la viga en I no encaja un poco, esto significa que las lamas no han ingresado completamente en las placas, corrija su posición y termine los elementos con un martillo.

Paso 7. Sujete las lamas y placas con soportes, la distancia entre los sujetadores es de aproximadamente 20-25 cm.

Paso 8. Dé la vuelta a la viga en I, fíjela entre las tablas y vuelva a sujetar los elementos con grapas. La viga en I está ensamblada, ahora debe colocarse con cuidado en un área plana para que el pegamento se seque por completo. Es aconsejable almacenar las vigas debajo de un dosel.

Si se planea la colocación de comunicaciones en los techos, se perforan previamente orificios del diámetro correspondiente en las vigas. Después de la instalación de las vigas en I, será difícil hacer esto, además, existe el riesgo de interrumpir la estructura.

Precios de OSB (Oriented Strand Board)

OSB (tablero de hilos orientados)

Reglas para fijar vigas en I en pisos.

Ya hemos mencionado que las violaciones de la tecnología de fabricación y la instalación de puentes siempre tienen consecuencias muy desagradables, por lo que no es necesario experimentar, siga las reglas probadas por el tiempo. Las vigas de suelo se pueden fijar de varias formas.

Verifique la calidad de las vigas en I cuidadosamente, estos son elementos muy importantes. Cuando se excede la carga, una barra simple se doblará primero y solo entonces se agrietará. Esto le permite notar y solucionar el problema a tiempo. Una viga en I en tales situaciones no se dobla, sino que se colapsa inmediatamente, las consecuencias de un accidente pueden ser trágicas. ¿A qué deberías prestar atención primero?

Precios de varios tipos de madera.

Conclusión

No tenga miedo de utilizar tecnologías de construcción modernas, permiten construir casas duraderas y cómodas con una reducción significativa en el costo estimado. Las vigas en I se pueden usar no solo para superponerse, sino que también se usan en la construcción de un sistema de vigas, marcos de carga de edificios de madera para diversos fines, etc.

Video - Vigas en I de madera

Desafortunadamente, la industria y las tecnologías de la construcción nacionales van a la zaga de las extranjeras en varias décadas. Lo que se ha utilizado en los países desarrollados durante mucho tiempo se considera una novedad para nosotros. Aprendió brevemente sobre las características físicas de las vigas en I, se familiarizó con la tecnología de su fabricación y uso. Ahora debe poner en práctica sus conocimientos, comenzar con el cálculo del sistema de vigas, reemplazar las vigas con vigas en I. Puede leer cómo se realizan los cálculos en el artículo.