Лаги в строительстве

Перед тем, как приступать к строительству, необходимо знать, какие стены являются несущими, какую толщину должна иметь балка и т.п. Ниже приводятся объяснения нескольких элементарных понятий.

Балки, лаги и опоры

Балка — это своего рода штанга, которая перекрывает пролет между двумя опорными точками.

Лагами называются брусья, как правило, деревянные, которые лежат между двумя стенами и перекрывают одну или две комнаты или всю конструкцию дома. Предназначенные для крепления пола или потолка, они фактически являются небольшими балками и образуют цокольное или чердачное перекрытие.

Опора — это вертикально стоящие столбы, на которых, как правило, лежат балки.

Физика балок

Когда на балку ложится нагрузка, возникает напряжение, которое балка должна выдержать, не переломившись. В верхней части балка сжимается, в нижней — нет, так как действуют силы растяжения. Чем балка выше, тем она прочнее. Представьте себе доску, которая положена плашмя между двумя опорами. Когда вы идете по ней, она будет прогибаться больше, чем прогибалась бы доска, положенная ребром. В действительности балка, положенная на ребро, прочнее в четыре раза.

При усилении балки полезно знать, что по осевой линии в балке не действуют силы растяжения или сжатия. Таким образом, достаточно усилить балку сверху и снизу. Так работает, например, мазонитовая балка, выполненная из относительно тонкой мазонитовой пластины, к которой по верхнему и нижнему краям приклеены элементы жесткости. По этому же принципу изготавливаются и стальные балки в целях экономии и для удобства работы с ними.

Балка на трех опорах

Если нужна балка такой длины, которая требует опоры посередине, лучше, чтобы она в точке опоры была сплошной, то есть не следует использовать две отдельные балки. Сила, действующая у средней опоры, противоположна по своему направлению той, которая возникает от нагрузки между точками опоры, и помогает уменьшению ее действия между ними. Фактически балка разрушается под действием сил растяжения в ее нижнем крае, когда их значения становятся слишком большими.

Опоры

Опоры не подвергаются изгибу, на них действует только вертикальная нагрузка. Строительные материалы выдерживают такую нагрузку значительно лучше, чем нагрузку, работающую на изгиб, которой, например, подвергаются балки. Поэтому опоры можно делать относительно тонкими. Фактически каркас деревянного дома значительно прочнее, чем это нужно, несмотря на то, что конструкция выглядит хрупкой. Толщина конструктивных элементов определяется необходимостью изоляции, укрепления дома в боковой плоскости с учетом местных природных условий.

Каркасная конструкция

Если балка получается слишком тяжелой или на нее уходит слишком много материала, то делают каркасную конструкцию. Она состоит из соединенных между собой деревянных брусков или металлических штанг. В них действуют только силы сжатия и растяжения, и они не подвергаются изгибу, на который не рассчитаны. Каркасная конструкция применяется прежде всего в стропильных фермах с большими пролетами.

Взаимодействие между балками

С помощью перекрестных связей между балками перекрытия достигается стабилизация всей системы в целом. Благодаря этому, нагрузка, действующая на одну балку, передается частично и на ближайшие.