Качественная деревянная двутавровая балка своими руками

Время не стоит на месте, поэтому на смену старым технологиям приходят новые — легкие, практичные и экологически чистые. Деревянная балка была популярна всегда, но лишь в XXI веке пришли к изготовлению двутавра из древесины, что позволило существенно доработать каркасное строительство.

Схема двутавровой балки.

Основные параметры изделия

С каждым новым сезоном этот материал повышает свою популярность. Используется он обычно для каркасного строительства, монтажа полов, перекрытий и перегородок, а также кровли. Специфический вид латинской буквы «I» с брусьями вверху и внизу позволяет осуществлять монтаж достаточно просто и быстро.

Есть несколько преимуществ, благодаря которым двутавровая балка приобрела свою популярность: не гнется, износостойкость, отсутствие реакции на влагу (не гниет), низкая масса и при этом сравнительно невысокая цена, обусловленная пониженным расходом древесины.

Если рассмотреть изделие детально, то можно увидеть, что оно не цельное, а состоит из нескольких элементов. За основу берется ОСП (ориентировано-стружечная плита) либо фанера, блоки снизу и сверху делаются из клееного бруса, а соединено все это при помощи клея по дереву на водной основе. В клееном брусе есть специальные углубления нужной ширины, которые позволяют погрузить в них ОСП, благодаря чему конструкция и приобретает свою высочайшую надежность.

Чертеж двутавровой балки.

В фабричных условиях для такого процесса используется 4 станка:

1. Фрезеровочный. На таком станке в брусе не только делается продольная траншея, но и производится шлифовка, чтобы потом не ранить кожу при эксплуатации.
2. Резка ОСП. Работает параллельно фрезеровочному, чтобы к сроку нарезать нужное количество плиты с идеально точными параметрами. Срезы делаются под углом в 45°.
3. Склейка. На дно траншеи в брусках наносится тонкий слой клея, после чего между 2 брусками вставляется плита, и вся конструкция на выходе прижимается.
4. Пресс. В зависимости от используемого клея станок удерживает заготовку (0,5-2 мин. ) под давлением, после чего прокатывает дальше на окончательную сушку.

Работа проходит с очень большой скоростью, но приобретать такие изделия решаются не все, т. к. при ручном изготовлении цена получается в 1,5-3 раза ниже.

Собственноручная проработка

Инструменты и материалы:

• брус;
• рулетка;
• циркулярная пила;
• ОСП;
• клей по дереву;
• швеллер;
• хомуты;
• наждачная бумага.

Тут весь процесс проходит гораздо медленнее, зато и цена существенно падает. Двутавровая балка своими руками изготавливается поэтапно:

Двутавровые балки изготавливаются из из бруса, ОСП и швеллера.

1. Выбираются бруски. Сечение зависит от предпочтений мастера, но не меньше 35*25 мм. Чем крупнее брусок, тем надежнее конструкция, но и шаг на 2 двутавра при работе придется значительно повышать.
2. Тут следует выбрать, что использовать — электропилу, бензопилу или стационарную циркулярку. Преимущество цепных пил в том, что они изначально могут проделать траншею в 10-12 мм, но их нужно дополнительно закреплять. К тому же их работа стоит гораздо дороже, чем у циркулярки. При особом желании можно найти фрезы нужной толщины и для циркулярной пилы (стоят немного дороже обычных), после чего можно продолжать работу.
3. Выставляется глубина борозды (10% от суммарной длины ОСП). При суммарной потере 15 длины можно добиться идеальной фиксации.
4. Нарезаются брусья. На этом же этапе их нужно зашлифовать при помощи шлифмашинки или наждачной бумаги.
5. На дно траншеи наносится клей, после чего в нее погружается плита. Тут же аналогичный процесс проделывается с еще 1 бруском, и можно прессовать двутавр.
6. Далеко не в каждом доме есть гидравлический пресс, поэтому можно воспользоваться швеллером, который стягивается при помощи 2 ремней и карабинов (импровизированные хомуты). Такая стяжка двутавра не менее эффективная, чем пресс, хоть и более хлопотная.

Суммарно на изготовление 1 двутавра уходит до 30 мин. но если делать на поток, то скорость возрастет в несколько раз. Т.

е. сначала нарезается, к примеру, 100 балок, которые шлифуются, затем нарезается 50 плит, после чего все это подлежит склеиванию. При такой работе средняя скорость изготовления 1 двутавра может упасть до 8-10 мин. но ни в коем случае не стоит торопиться, чтобы не допустить ошибку.

Подобную работу сможет проделать любой желающий, если есть специальная техника и базовые навыки работы с ней.

Очень важно не забывать про ТБ, чтобы потом экономия на стройматериалах не превратилась в больничные расходы.

Деревянная двутавровая балка своими руками

Двутавровая балка, как вид фасонного проката, с момента своего появления признана одним из самых крепких конструкционных элементов, поэтому ее применение в строительстве и машиностроении так распространено. Изначально двутавр выполнен из низколегированной стали, иногда из углеродистой, но прочность ему обеспечивает совсем не материал, а специфическая, до мелочей продуманная форма профиля.

Содержание

1. Инженерные особенности двутавровой балки
2. Двутавровая деревянная балка для перекрытия
3. Производство и размеры двутавровой балки из дерева
4. Двутавровая усиленная балка, облегченная, их преимущества

Инженерные особенности двутавровой балки

Применяя деревянный двутавр, можно одновременно решить сразу несколько задач.

Применение двутавровой балки из металла определяется ее габаритами и способом изготовления, но спектр использования того инженерного элемента чрезвычайно широк — от строительства жилищного, до крепления шахтных тоннелей, строительства мостов, колонн, даже космических пусковых установок.

Двутавр обладает высочайшей прочностью на изгиб, кручение и сжатие, благодаря чему может выдерживать огромные нагрузки как вертикальные, так и горизонтальные.

Огромные возможность каркасного жилищного домостроения позволили наладить устройство недорогих и надежных домов, выполненных полностью из дерева и древесных материалов. Но двутавровая балка и здесь нашла себе место, правда уже не в металле, а в дереве. Практика и расчеты показали, что двутавр имеет большую стойкость к кручению, чем брус прямоугольного или квадратного сечения, а к тому же позволяет экономить дорогую древесину. Но при этом здание остается таким же экологически чистым, а двутавровая деревянная балка легкой, прочной и доступной.

Двутавровая деревянная балка для перекрытия

Деревянное строительство становится популярнее год от года и все чаще инженеры-строители применяют в разработках именно деревянную двутавровую балку. Она отлично вписывается в технические требования по прочности, а по легкости и стабильности ей равных практически нет. По крайней мере, среди натуральных материалов. Применяют деревянный профиль во многих случаях, но по ряду причин самыми популярными стали:

1. Деревянная балка для опалубки.
2.  Деревянный двутавр для устройства кровли.
3.  Для устройства перегородок и полов.
4.  Балки для устройства перекрытий.

В принципе, конструктивно эти виды балок мало чем отличаются, разница только в размерах и, как следствие, в принимаемой нагрузке. Двутавровые балки для устройства перекрытий имеют самое большое сечение, поскольку им предстоит выдерживать довольно высокие нагрузки. Принцип изготовления фасонного деревянного силового элемента всегда один, и сейчас мы коснемся некоторых особенностей изготовления и технологий, по которым изготавливается деревянная двутавровая балка своими руками.

Производство и размеры двутавровой балки из дерева

Деревянная двутавровая балка выполняется совершенно по другому принципу, чем металлическая, поскольку металлические двутавры, как правило, литые и только в редких случаях имеют сварную конструкцию. Деревянные балки состоят из трех частей:

•  Верхней планки.
•  Нижней планки.
• Стенки.

Каждая из этих деталей изготовлена отдельно, а только потом они собираются в единую конструкцию. Стенкой может служить либо ориентированно-стружечная плита, либо фанера, а планки могут быть выполнены из клееного бруса, из цельного массива дерева. Между собой три элемента соединяются при помощи системы пазов, а фиксируются клеем.

Для изготовления двутавра своими руками или на производстве применяют несколько станков или многофункциональных насадок, в зависимости от размера балки.

1.  Станок фрезеровочный. На производстве фрезер используют для выполнения канавки под крепление стенки (не более 10% от длины балки), но в домашних условиях для этих целей вполне подойдет даже небольшая циркулярная дисковая пила или ручная дисковая пила. Главное — подобрать пильной диск в соответствии с толщиной стенки.
2.  Станок для порезки фанеры или OSB-плиты. Кроме непосредственно точной порезки плиты или фанеры по размерам, необходимо выполнить точные срезы к краю полосы под углом 45 градусов.
3.  Установка для склейки. Она наносит клей на дно паза в брусе и на стенку. После этого конструкция собирается
4. Пресс для склейки. После сборки и склейки готовое изделие подается на сушку под прессом. Обычно под нагрузкой двутавр проводит около 5 минут, в зависимости от типа клея.
5. При таком промышленном способе сборки, балка двутавровая деревянная цена которой при сборке самостоятельно, ниже, производится с пристойной производительностью, поэтому крупные строительные организации все чаще прибегают не к изготовлению двутавра своими силами, а к покупке готового изделия. Для частных застройщиков, конечно, выгоднее собирать деревянную двутавровую балку своими руками.

Двутавровая усиленная балка, облегченная, их преимущества

Деревянная двутавровая балка имеет массу преимуществ перед другими силовыми конструкциями в первую очередь тем, что она лишена таких недостатков бруса из дерева, как кручение и прогиб. Никакая усушка или повышенное содержание влаги не сможет повлиять на линейные размеры и форму готового изделия. Поэтому полы всегда будут идеально ровными и без скрипов, а кровельные конструкции не подвержены деформации.

К тому же, с точки зрения конструктивной целесообразности применения деревянных двутавров стоит отметить их отличную адаптацию под любые коммуникационные сети, под любые нагрузки, главное — все правильно просчитать. Балка может быть как усиленной, если ей предстоит выдерживать нагрузки определенного характера, так и наоборот, облегченной, что позволит легко манипулировать параметрами конструкции.

А это в свою очередь, даст несомненный экономический эффект, кроме того, оптимальный расчет нагрузки и надежную конструкцию. Поэтому, применяя деревянный двутавр, можно одновременно решить сразу несколько задач, при этом сэкономив неплохую сумму.

Как сделать коробчатые балки

Если вы ищете простой способ изготовления нестандартных балок из искусственного дерева (без гвоздей и шурупов!), вот отличный учебник. Этот метод используется профессионалами и позволяет получить реалистично выглядящие потолочные балки из цельного дерева!

Pin

В этом блоге я поделился несколькими различными уроками по балкам — от самодельных балок для начинающих до готовых искусственных балок и сводчатых потолочных балок, сделанных из ламинированных плит. Этот метод стал нашим новым фаворитом благодаря простому подходу, который неизменно дает прекрасные результаты (без догадок и головной боли!)

Перейти к:

Как построить коробчатую балку

Штифт

Материалы для сборки коробчатой ​​балки:

• Доски 2x4x8 футов (всего мы использовали 4, по одной на балку)
• Доски 1×8 и 1×6 (или любые Размер, который вы хотите,
• Усиленная лента
• Деревянный клей
• Деревянный пятна
• 3 ″ Деревянные винты

Требуются инструменты:

• MITRE SAW
• СПАС
• Дрель
• Искатель стержней
• Лазерный уровень (дополнительно)

Выбор дерева для потолочных балок

Для этого можно использовать любые породы дерева, главное, чтобы доски были прямыми и ровными. Недорогие обычные доски, которые можно найти в хозяйственном магазине, часто со временем деформируются или деформируются, поэтому мы потратили немного больше на древесину Select Cypress с местного лесопилки.

Pin

Также важно помнить о желаемом внешнем виде. Если вы хотите что-то более деревенское, ищите доски с зернистой текстурой и вариациями. Если вы имеете в виду определенный цвет морилки, выберите более светлую древесину и избегайте пород с оранжевыми/красными тонами, так как их трудно скрыть.

Шаг 1: Найдите и отметьте потолочные балки

Измерьте площадь потолка и разделите ее на необходимое количество балок. Мы решили использовать четыре балки на расстоянии ~ 25 дюймов друг от друга. После определения местоположения лучей мы использовали лазерный уровень, чтобы отметить каждую линию.

Шпилька

Шаг 2: Прикрепите 2×4 к потолку

Наши потолочные балки шли параллельно нашим балкам, поэтому мы смогли прикрепить к ним 2×4 с помощью шурупов. Если ваши балки идут параллельно, вы можете прикрепить 2 × 4 к гипсокартону с помощью винтов, закрученных под противоположными углами, или использовать мощные анкеры для гипсокартона / рычажные болты.

Штифт

Шаг 3: Обрезка и скос досок балки

Отрежьте каждую доску по длине и при необходимости подрежьте по ширине. Важно измерять каждую балку отдельно, так как стены/потолок могут быть не прямыми по всей комнате. Обрежьте их немного короче (~ 1/8 дюйма), чтобы упростить установку.

Скругление краев необязательно, но тогда балка будет выглядеть как единое целое (так делают профессионалы!) Определенно стоит сделать дополнительный шаг, если у вас есть настольная пила. Отверстие балки должно соответствовать ширине 2×4 (3,5″).

Штифт

Согните оба края нижней доски под противоположными углами 45º и согните нижнюю часть обеих вертикальных сторон, чтобы они совпадали, чтобы детали образовали U-образную форму. Наша окончательная ширина балки + высота оказались равными 5″ и 7″.

Штифт

Шаг 4: Сборка коробчатых балок

Это самое интересное! Выровняйте все три доски в том положении, в котором они будут собраны, под углом вниз.

Штифт

Затем соедините доски вместе и наклейте усиленную упаковочную ленту вдоль каждого шва.

PinPin

Аккуратно переверните доски лицевой стороной вверх (мы использовали обрезки досок и зажимы, чтобы скрепить их вместе во время переворачивания).

Булавка

Нанесите столярный клей на все четыре внутренних скошенных края. Я использовал поролоновую кисть, чтобы распределить его.

PinPin

Поместите временные блоки 2×4 дюйма вдоль центра балки и загните каждую сторону внутрь. Эти блоки гарантируют, что балка останется прямоугольной и идеально подойдет к потолку 2×4.

PinPin

Наконец, соедините стороны балки скотчем (вы также можете использовать зажимы, но скотчем проще!) Это удержит все на месте, пока клей сохнет. Клей прочно скрепит древесину — не нужны ни гвозди, ни шурупы!

PinPin

Последний шаг — провести лезвием отвертки по краям, проклеенным лентой. Это закроет любые небольшие зазоры и хорошо соединит углы.

Штифт

Примечание: мы построили L-образные балки для каждого конца потолка. Процесс точно такой же, только с двумя платами.

Булавка

Шаг 5: Отшлифуйте и покрасьте деревянные балки

Через несколько часов вы можете удалить ленту. С помощью электрической шлифовальной машины удалите остатки клея и подготовьте доску к окрашиванию.

ПинПинПин

Перед окрашиванием рекомендуется проверить соответствие ваших балок. Наш потолок не был абсолютно ровным, поэтому в итоге у нас осталось несколько зазоров. Обычно они не слишком заметны с земли, но если вам нужна идеальная посадка, вы можете прикрепить балку к потолку, отшлифовав ее там, где это необходимо.

Штифт

Окрасьте балки в выбранный вами цвет (предварительно окрашивающий кондиционер для дерева также поможет равномерному нанесению морилки). Я выбрал Minwax Special Walnut.

Шпилька

Шаг 6. Установка балок коробчатого сечения

После высыхания морилки пришло время установить балки. Просто расположите их вокруг 2×4 и прибейте к бокам. Мы использовали аккумуляторный гвоздезабивной пистолет Dewalt, который значительно упрощает работу!

PinPin

Отверстия от гвоздей маленькие и не видны с земли — заделывать их не нужно!

Штифт

Для L-образных балок мы добавили блокировку, чтобы прикрепить нижнюю часть балок.

Pin

Reveal

Я так впечатлен тем, как это получилось. Передает мою любимую технику создания балок своими руками, которую мы будем использовать снова и снова (уже начиная с еще двух спален!)

Pin

Я бы рекомендовал эту технику для начинающих, так как она очень проста и более надежна, чем другие методы DIY (по моему опыту).

Pin

Вы можете настроить размер, тип дерева и окраску по своему желанию, и результаты будут выглядеть очень профессионально.

Pin

Эта деталь не только подчеркивает средиземноморский стиль этого дома, но и притягивает взгляды вверх, а комната кажется выше. На самом деле, это было бы идеально, чтобы сделать 8-футовые потолки выше, как я сделал в этой спальне (просто сделайте балки короче, ~ 3-6 дюймов).

Pin

Теперь приступайте к отделке и отделке этой комнаты! Следите за новостями здесь, в блоге, на следующей неделе. А пока вы можете следить за дальнейшим прогрессом и заглядывать в мой Instagram!

Нравится этот пост? Ознакомьтесь с другими мастер-классами:

1. Простые деревянные потолочные балки своими руками
2. Сводчатый потолок из досок и балок с ламинатом
3. Легкие балки из искусственного дерева
4. Как покрыть известью стены

Источники для комнаты: Woven Rug

Коробчатые балки — хорошая альтернатива балкам из цельного дерева. Коробчатые балки сделаны из трех отдельных кусков дерева, которые скреплены гвоздями, образуя нечто, похожее на сплошную балку. Это гораздо более экономичный вариант, и его можно сделать самостоятельно.

В нашем нынешнем доме мы построили и установили коробчатые балки в гостиной. В этой статье я покажу вам, как мы это сделали.

Вам понадобится:

• гвоздезабивной инструмент
• 1 1/2″ гвозди
• 1×6″ чистая сосна (3 доски на балку)
• 2×6″ пиломатериалы (по 1 на каждую балку)
• Искатель гвоздей
• Дрель
• 2 1/2″ шурупа
• столярный клей
• рулетка
• воздушный компрессор

Шаг 1: Определите количество коробчатых балок

Первое, что я сделал, это решил, сколько балок мне нужно, и это действительно определялось длиной комнаты. После того, как я решил, что будет лучше всего смотреться, если они будут расположены на расстоянии 6 футов друг от друга, я решил, что мне нужно будет сделать 6 балок, чтобы равномерно заполнить площадь.

Скорее всего, количество балок, которые вы построите, будет другим. Опять же, все зависит от длины вашей комнаты и желаемого образа.

Шаг 2. Найдите потолочные балки

Установка балок в процессе строительства означала, что я мог отметить места расположения потолочных балок на стенах до того, как будет установлен потолочный гипсокартон. Но если вы добавляете балки к существующему потолку, вам нужно будет использовать искатель стержней, чтобы найти балки. Как только вы найдете свой первый, остальные должны быть легкими, поскольку обычно они находятся на расстоянии 16 или 24 дюймов друг от друга.

Шаг 3: Прикрепите доски 2×6 к потолку

Чтобы определить длину досок 2×6, я измерил ширину комнаты, которая составила 15 футов.

Используя торцовочную пилу, я разрезал 6 досок 2×6 на 15 футов. Затем, используя строительный гвоздезабивной инструмент, я прикрепил каждую доску к отмеченным потолочным балкам. Если у вас нет строительного пистолета, вы можете использовать дрель и шурупы.

Шаг 4: Сборка коробчатых балок

Чтобы построить коробчатые балки, первое, что я сделал, это вырезал все части сосновых досок размером 1×6″ на длину 15 футов. Это было измерение ширины комнаты из шага 3.

Я сделал каждую балку из трех кусков сосны. Я положил одну часть на бок. Если у вас есть кто-то, кто поможет вам, они должны будут держать этот кусок для вас. Если нет, вам понадобится что-то высотой 5,5 дюймов, чтобы положить доску и удерживать следующую доску на месте. Скорее всего, у вас нет ничего подобного, поэтому вы можете использовать обрезки древесины, чтобы построить пару маленьких коробок размером 5,5 x 4,75 дюйма.

Сначала я выдавил каплю столярного клея на край первой доски. Затем я положил следующую доску поверх этой, чтобы сформировать форму «L», и убедился, что края выровнены.

Затем я начал с одного конца досок и пошел вниз к другому концу, скрепляя две части вместе. Каждый раз я следил за тем, чтобы края были на одном уровне в том месте, где я прибивал гвозди. Я раздвинул гвозди примерно на 12 дюймов.

Затем я перевернул два куска, которые только что сколотил вместе, и повторил склеивание и приколачивание третьего куска.

Я отложил готовую балку в сторону и повторил шаги, чтобы сделать остальные балки.

Шаг 5. Окрашивание балок

Я покрасил свои балки перед тем, как установить их. Чтобы соответствовать другим деревянным элементам нашей главной жилой зоны, я использовал смесь 1:1 Classic Grey и Red Oak.

Вы можете использовать любой цвет, который лучше всего подходит к вашей комнате, но я бы рекомендовал поэкспериментировать с разными цветами на кусочке дерева, прежде чем наносить его на балки.

Шаг 6: Установка коробчатых балок

После того, как все балки были окрашены и высушены, пришло время их установить. Для этой части требовалось два человека и две лестницы. Мы разместили лестницы под первыми 2×6, которые мы прибили ранее.

Каждый из нас, взявшись за один конец балки, поднялся по лестнице и надел балку на 2×6.