Vloerbalken en balkoverspanningen zijn onmisbare onderdelen van uw huis, omdat ze letterlijk de fundering van een huis vormen. Het is handig om de basisprincipes van vloerbalken en balkoverspanningen te begrijpen, vooral als u een bouwvergunning nodig hebt wanneer u een terras of een uitbouw aan uw huis toevoegt. Leer enkele basisprincipes van vloerbalken, wat een balkoverspanning betekent en hoe ze uw huis en uw volgende verbouwing beïnvloeden.
Inhoudsopgave
Wat is een vloerbalk?
Vloerbalken zijn de horizontale houten planken of stalen latten die gelijkmatig verdeeld zijn en waarop het vloermateriaal rust. De balken lopen loodrecht op de balken voor ondersteuning.
Onderdelen van een vloerframe
Het vloerframe is ontworpen met componenten die elke laag vloer ondersteunen en stabiliseren. Dit zijn de belangrijkste componenten van een vloerframe:
- Vloerbalk: Horizontale stukken of latten die vloermaterialen omhoog houden
- Kopbalk: omlijst de opening van de vloer
- Blokkering: Kleine blokken hout tussen de balken die de latten stabiliseren en verstevigen
- Balk: Biedt structuur en ondersteunt het gewicht van een vloer; gemaakt van hout of staal
- Dorpelplaat: Behandeld hout dat aan de bovenkant van de fundering van een huis is bevestigd; balken worden aan de dorpelplaat vastgemaakt
- Ondervloer: Multiplex- of OSB-panelen bevestigd aan de vloerbalken; ondervloer- en afwerkvloermaterialen worden bovenop een ondervloer gelegd
Wat is een vloerbalkoverspanning?
Vloerbalkoverspanning is de afstand die een constructiedeel zoals een balk kan overspannen, van het ene uiteinde naar het andere uiteinde. Verschillende factoren spelen een rol bij de balkoverspanning, waaronder maar niet beperkt tot de afgelegde afstand, de breedte en dikte van de balk, het type materiaal en de afstand tussen de balken.
Grote vloerbalken kunnen meer belasting dragen, en door balken dichter bij elkaar te plaatsen, wordt ook de draagkracht van een vloer vergroot. Bouwers hebben de uitdaging om balken te kiezen die geschikt zijn voor de belasting die ze dragen en tegelijkertijd de ruimte te maximaliseren.
Het bepalen van de draagkracht en het kiezen van de juiste afmetingen en afstanden voor de vloerbalken hangt af van verschillende variabelen, waaronder:
- Houtsoorten
- Kwaliteit van het hout
- Breedte en dikte van de planken
- Afstand tussen de balken
- Lading op de vloer geplaatst
- Lengte die de balken overspannen
- Er zijn ook bewerkte houten vloerbalken verkrijgbaar, die hun eigen maatvoering en afstandsvereisten hebben.
Belasting vloerbalk
De spanwijdte van de balk wordt ook bepaald door het gewicht dat op de vloer wordt geplaatst. Vloerbelastingen worden beschreven met behulp van twee metingen: dode belasting en levende belasting.
Dode last voor residentiële constructie wordt over het algemeen beschouwd als ongeveer 10 pond per vierkante voet. De dode last wordt berekend door het gewicht van de bouwmaterialen bij elkaar op te tellen en te delen door de vierkante meters.
Wat is een levende last?
Met de term ‘levende last’ wordt de totale belasting bedoeld die de vloer draagt, inclusief meubilair, personen en andere objecten die worden opgeslagen.
Voor vloeren in woonhuizen wordt de belasting doorgaans geschat op 30 tot 40 pond per vierkante voet (psf), hoewel dit kan variëren afhankelijk van de locatie in huis.
Levende lasten op de eerste verdieping hebben hogere eisen dan levende lasten op de tweede verdieping (40 pond per vierkante voet versus 30 psf). Een kamer die alleen wordt gebruikt om te slapen, hoeft misschien maar 30 psf te dragen, terwijl een garagevloer boven een kelder 50 psf of hoger nodig heeft.
Een ontoegankelijke zolderruimte kan daarentegen een belastbaarheid van slechts 20 psf hebben.
Soorten vloerbalken
Er zijn drie soorten vloerbalken. De verschillen zijn meestal kosten, levensduur en complexiteit van de installatie.
- Massief houten vloerbalken: Dit is het meest voorkomende en betaalbare type balk dat gemaakt is van volwassen bomen. De gekozen soort beïnvloedt de grootte van de planken en resulteert in beperkte overspanningen. Wees voorzichtig, want het gebruik van jongere bomen voor dit balksysteem kan resulteren in kromgetrokken planken.
- I-Joists: Dit type balk is duurder dan massief houten vloerbalken, is sterk, lichtgewicht en gaat langer mee dan massief hout omdat het van andere materialen is gemaakt. De bovenkant van een I-balk is gemaakt van hout of gelamineerd fineer en de middensteun is meestal multiplex. Het voordeel van een I-balk is dat het lange en doorlopende overspanningen biedt voor residentiële vloeren (en daken).
- Open-Web Floor Trusses: Deze balken zijn gemaakt van stukken uitkragend hout. Bouwers geven er de voorkeur aan, vooral voor commerciële projecten, omdat ze natuurlijke openingen hebben die gemakkelijker ruimte bieden aan leidingen en draden zonder dat er gaten in het hout gemeten en gesneden hoeven te worden. Dit type balk is kostbaar en lastig te installeren omdat ze voor elk project op maat ontworpen moeten worden.
Balkoverspanningstabellen
Joist span verwijst naar de meting die de balk bedekt tussen ondersteunende structuren, zoals balken of funderingsmuren. Bouwers gebruiken over het algemeen vooraf berekende tabellen om hen de juiste balkoverspanningen te vertellen voor elke houtsoort, grootte en afstand.
Lokale bouwvoorschriften moeten altijd worden geraadpleegd, aangezien ongebruikelijke situaties om andere overspanningsaanbevelingen kunnen vragen. Echte vloerbalkoverspanningsberekeningen kunnen alleen worden gemaakt door een constructief ingenieur of aannemer .
In deze voorbeeldtabel staan de minimale vloerbalkmaten voor balken met een onderlinge afstand van 16 inch en 24 inch (oc) voor 2-klasse hout met 10 pond per vierkante voet aan eigen gewicht en 40 pond aan beweegbaar gewicht, wat gebruikelijk is voor normale woningbouw:
Gele den, Douglas spar |
Redwood Hemlock, Spar |
Westerse rode ceder, oostelijke witte den |
||||
---|---|---|---|---|---|---|
Balkmaat | 16″ oc | 24″ oc | 16″ oc | 24″ oc | 16″ oc | 24″ oc |
2×6 | 9′ 9″ | 8′ 3″ | 8′ 8″ | 2,28 meter | 2,28 meter | 1,90 m |
2×8 | 12′ 8″ | 10′ 8″ | 11′ 0″ | 10′ 2″ | 10′ 5″ | 8′ 6″ |
2×10 | 16′ 0″ | 13′ 0″ | 14′ 6″ | 12′ 4″ | 12′ 9″ | 10′ 5″ |
2×12 | 18′ 6″ | 15′ 0″ | 17′ 6″ | 14′ 4″ | 14′ 9″ | 13′ 0″ |
Bouwers en aannemers kunnen hun keuze van houtformaat en -afstand aanpassen afhankelijk van de omstandigheden. Bijvoorbeeld, waar hoofdruimte een probleem is, kunnen ze kleinere balken kiezen en deze dichter bij elkaar plaatsen met een kortere overspanning. Of, waar een lange overspanning nodig is, zoals bij het framen van een plafond boven een open ruimte, kunnen grotere balken worden gekozen die zijn gemaakt van een sterkere houtsoort.
Wanneer de overspanningen van de balken het belangrijkst zijn
Als doe-het-zelver hoeft u niets te weten over balkoverspanningen om een badkamer te verven of vloerbedekking toe te voegen. Maar er zijn enkele gevallen waarin balkoverspanningen belangrijk voor u kunnen zijn:
- Een terras bouwen
- Een volledige uitbouw aan de zijkant of achterkant van uw huis bouwen
- Een tweede verdieping aan het huis toevoegen
- Een kamer toevoegen aan het huis
-
Een grote kuip toevoegen
- Een hottub op een buitenterras plaatsen
Houtsoorten
Verschillende houtsoorten hebben verschillende sterkte-eigenschappen, waarbij sommige een veel hogere buigsterkte hebben dan andere. Over het algemeen hebben langzaam groeiende soorten meer groeiringen per inch en zijn daarom aanzienlijk sterker dan snelgroeiende bomen. Dit geldt ook voor bomen binnen dezelfde soort: wanneer de omstandigheden langzame groei veroorzaken, zal het hout van de boom sterker zijn.
Veelgebruikte houtsoorten voor binnenhuisconstructies zijn:
- Zuidelijke gele den en Douglas-spar – hoge buigsterkte
- Hemlock, spar en redwood: gemiddelde buigsterkte
- Western Red Cedar, Eastern White Pine en Ponderosa Pine: lage buigsterkte
Houtsoort
Hoe minder gebreken er in een stuk hout zitten, hoe sterker het is. Hogere kwaliteiten hout (clear, select of 1) hebben minder gebreken en zijn daarom sterker.
Een veelvoorkomende keuze voor constructieframes is 2-grade hout. Hoewel niet zo sterk als de hogere grades, zijn de gebreken in 2-grade hout over het algemeen niet genoeg om de planken ernstig te verzwakken. Vermijd het gebruik van 3- of 4-grade hout voor structurele frametoepassingen.
Houtformaat
De sterkte van een gegeven balkplank wordt het meest dramatisch beïnvloed door de breedte van boven naar beneden van de plank. De breedte is aanzienlijk belangrijker dan de dikte van een plank.
Bijvoorbeeld, een balk gemaakt van dubbele 2×6-balken kan een afstand overspannen die ongeveer 25 procent groter is dan een enkele 2×6-balk, maar een 2×12-balk kan ongeveer 80 procent groter zijn dan een 2×6-balk, ondanks dat er evenveel hout in zit als in dubbele 2×6-balken.
-
Hoeveel kost een vloerbalk?
Afhankelijk van de complexiteit van het project kunt u rekenen op een bedrag tussen de $ 100 en $ 2.000 om één balk te vervangen
-
Hoe lang gaan vloerbalken mee?
Vloerbalken die goed zijn geïnstalleerd, kunnen meer dan 100 jaar meegaan. Vloerbalken gaan doorgaans net zo lang mee als het huis, behalve als er sprake is van termiet- of vochtschade, waardoor vervanging noodzakelijk is.
-
Wat houdt vloerbalken op hun plaats?
De uiteinden van de vloerbalken rusten op de dorpelplaat. Het midden van de balken rust op de balk. De balk wordt omhoog gehouden door verschillende steunkolommen.