Расчет деревянной балки перекрытия калькулятор: Онлайн-калькулятор для расчета деревянных балок перекрытия

Расчет деревянной балки перекрытия

Предлагаем вашему вниманию онлайн калькулятор расчета деревянных балок перекрытия. Этот удобный и эффективный строительный калькулятор поможет вам легко и точно произвести один из самых трудных конструкционных расчетов.

Деревянные балки межэтажного перекрытия являются несущей конструкцией. Они воспринимают нагрузку, ложащуюся на межэтажное перекрытие, и, таким образом, от их надежности в значительной степени зависит сохранность здания и безопасность его обитателей. Расчет деревянной балки перекрытия необходим для того, чтобы определить, выдержит ли балка с определенными характеристиками предполагаемую вертикальную нагрузку или же вычислить, какую именно вертикальную нагрузку способна выдержать деревянная балка с заданными характеристиками. Без такого расчета строительство или реконструкция дома с использованием деревянных балок представляются слишком рискованными – слишком слабая балка может в любой момент привести к обрушению перекрытия, а это грозит и огромным материальным ущербом и, что гораздо страшнее, к человеческим жертвам. С другой стороны, слишком большие и тяжелые балки – это и лишние расходы, и лишняя нагрузка на несущие стены и фундамент дома. Следовательно, расчет сечения деревянной балки перекрытия должен быть максимально точным, в чем вам и поможет данный онлайн-калькулятор.

Еще один важный вид строительных расчетов, касающийся балок перекрытия – расчет прогиба деревянной балки. Даже если балка достаточно прочна, чтобы не переломиться, под постоянной нагрузкой она может постепенно прогнуться. А это портит вид потолка и создает различные неудобства. Да и жить под прогнувшимися балками, даже будучи уверенным в их прочности, не слишком приятно. Согласно стандартным нормам прогиб не должен быть более 1/250 длины деревянной балки. Калькулятор расчета деревянных балок поможет вам точно подсчитать величину расчетного прогиба балки при заданных габаритах и типе древесины.

Похожее

Расчет деревянных конструкций / Доктор Лом

Расчет деревянного перекрытия — одна из самых легких задач и не только потому, что древесина — один из самых легких строительных материалов. Почему так, мы очень скоро узнаем. Но сразу скажу, если вас интересует классический расчет, согласно требований нормативных документов, то вам сюда. При строительстве или ремонте деревянного дома использовать металлические, а тем более железобетонные балки перекрытия как-то не в тему. Если дом деревянный то и балки перекрытия логично сделать деревянными. Вот только на глаз не определишь, какой брус можно использовать для балок перекрытия и какой делать пролет между балками. Для ответа на эти вопросы нужно точно знать расстояние между опорными стенами и хотя бы приблизительно нагрузку на перекрытие. Понятно, что расстояния между стенами бывают разные, да и нагрузка на перекрытие тоже может быть очень разная, одно дело — расчет перекрытия, если сверху будет нежилой чердак и совсем другое дело — расчет перекрытия для помещения, в котором будут в дальнейшем делаться перегородки, стоять чугунная ванна, бронзовый унитаз и много чего еще. Комментарии (199) Внимание: в текст статьи были внесены некоторые изменения с целью упрощения процедуры расчета. Дано: Планируется такой себе двухэтажный домик 8х10 м, высота этажа 3 м (с учетом междуэтажных перекрытий). Место строительства — Московская область. Дом с пятью несущими стенами: 4 наружные и одна внутренняя, толщина наружных стен — 0.51 м, толщина внутренней стены — 0.38 м. Кровля — волнистые асбестоцементные листы. Стропильная система — двускатная кровля с опорными стойками по центральной несущей стене, шаг стропил — 1 м, обрешетка — доски необрезные толщиной 25 мм. Чердачное помещение — нежилое. Примечание: Для большей надежности лучше сделать сплошной настил и дополнительную гидроизоляцию рубероидом перед укладкой шифера, но ограничимся расчетом бюджетного варианта. Требуется: Подобрать сечение стропил и обрешетки. Решение: Даже такую, казалось бы простую задачу можно решать, принимая во внимание различные факторы. Комментарии (86) При проектировании различных конструкций и в частности при расчете деревянных балок нагрузки, действующие на балку, уже известны. Также известна длина пролета или пролетов, если балка многопролетная, шаг балок, а также варианты закрепления на опорах. На основании этих данных, а также с учетом расчетного сопротивления принимаемой древесины и определяются параметры поперечного сечения балки. Между тем людей, сталкивающихся со строительством один-два раза в жизни, чаще интересует обратный расчет, т.е. определение несущей способности деревянной балки при известном пролете, шаге балок, и параметрах сечения. Или как это часто формулируют пользователи: какую нагрузку выдержит деревянная балка? Происходит это, как я понимаю, из-за того, что сначала делается например перекрытие или другая конструкция на глаз или по советам форумных гуру, а затем все-таки возникает сомнение — достаточно ли принятого сечения и пр.? Комментарии (73) Дано: Рассчитывается стропильная система двухскатной шиферной кровли для дома в Московской области, имеющая приблизительно следующий вид: Комментарии (16) Иногда при устройстве перекрытий лаги делаются в двух направлениях. Таким образом получается как бы решетка и укладываемая на эту решетку фанера может рассматриваться как пластина с опиранием по контуру. Имеет ли смысл рассматривать такой лист как пластину, мы далее и узнаем. Конечно же в большинстве случаев лист фанеры будет укладываться более чем на одну ячейку решетки и тогда следует рассматривать только часть фанерного листа, перекрывающего только одну ячейку, заменяя не рассматриваемые части листа как минимум жесткими опорами. Однако мы рассмотрим вариант, когда лист фанеры укладывается только на одну ячейку, например в одном из углов помещения. Это вполне вероятно, если размеры фанерных листов не кратны размерам помещения. Комментарии (2) Сюда я поместил переписку с одним из читателей по поводу установки печки на деревянный пол по деревянным лагам. Переписка велась несколько месяцев и потому читать вопросы и ответы по установке топки, разбавленные другими вопросами и ответами, было не очень-то удобно Комментарии (6) Любая конструкция под воздействием нагрузки прогибается. Особенно сильно это ощущается при ходьбе по деревянному полу, выполненному по деревянным балкам перекрытия. Причин такого прогиба или как говорят — пружинистости деревянных полов — может быть несколько: 1. Деревянные балки перекрытия (или лаги по балкам перекрытия) были уложены не в одной плоскости или для выставления балок в одной плоскости использовались слишком пластичные материалы; 2. Использовались непрямолинейные балки перекрытия или лаги; Комментарии (8) Статья, посвященная расчету деревянного перекрытия, обильно поросла комментариями, часто не имеющими прямого отношения к теме статьи и касающимися общих вопросов расчета деревянных конструкций. Чтобы снизить нагрузку на читателя, я решил перенести часть этих вопросов в отдельную статью. Здесь собраны вопросы по расчету стропил, стоек, многопролетных балок, балок, к которым приложено несколько сосредоточенных нагрузок, расчету деревянного основания под стяжку с последующей укладкой керамической плитки и т.п. Комментарии (10) Как правило плиты и балки перекрытия в жилых зданиях рассчитываются на равномерно распределенную нагрузку. В действительности даже нагрузка от собственного веса балки, настила и напольного покрытия не может рассматриваться как равномерно распределенная из-за того, что плотность не постоянна и геометрия не идеальна, а уж про нагрузку от всяких там книжных и платяных шкафов, кроватей, диванов, инженерного оборудования, людей и животных и говорить нечего. Нагрузку от мебели и инженерного оборудования более правильно рассматривать как временную статическую условно сосредоточенную нагрузку, точнее несколько нагрузок, передающихся в местах контакта мебели или оборудования с перекрытием, а нагрузку от людей и животных, как временную динамическую, а иногда даже ударную. Впрочем, если вы собираетесь часто ронять шкафы и прочую мебель на пол, то и нагрузку от мебели тоже более правильно рассматривать как ударную. Комментарии (8) Данная переписка извлечена мной из статьи «Расчет деревянного перекрытия», так как занимала там много места да и прямого отношения к теме статьи не имела. 09-05-2015: Виталий Добрый день, уважаемый Доктор Лом! С праздником Великой Победы Вас и всех форумчан! Вопрос мой по этой статье таков? Почему Вы, когда рассчитываете максимальный момент для фанеры, уложенной на лаги, не учитываете, рассматривая фанеру как однопролетную балку шириной 1 метр, уложенную на эти лаги, что при изменении расстояния между лагами с 1 метра, например, до 0.75м, изменится не только пролет этой балки но и нагрузка q, приходящаяся на данный пролет, а именно, теперь 400*0.75=300 кг теперь q равно. И тогда результат будет иным, нежели у Вас. Объясните, пожалуйста. Комментарии (7) 20-01-2013: Григорий Скажите пожалуйста что обозначает допустимый прогиб 1/250? Для 4м балки (я так понимаю в центре) допустимый прогиб 16мм. Допустимый для чего? При его прtвышении треснет сама балка? А при каком прогибе будет отпадать напольная плитка и трескается потолок из ГКЛ ?Или допустим я захочу сделать раздвижную дверь от пола до потолка, так для них макс прогиб (в зависимости от конструкции) в некоторых случаях может быть не более 5мм .Как быть в этом случае? Комментарии (2) В последнее время при устройстве перекрытия по деревянным балкам, особенно при достаточно больших пролетах, люди хотят сэкономить на материале. Причин для этого несколько — доступные размеры сечений деревянного бруса сильно ограничены, а под заказ это сделать достаточно проблематично. Кроме того прямоугольное сечение бруса, который чаще всего и используется для балок перекрытия,  является далеко не самым эффективным с точки зрения восприятия действующих нагрузок. Однако изготовить составную балку тоже не всегда просто. Вопросы возникающие при этом я вынес в данную статью, так как к теме расчета деревянного перекрытия эти вопросы прямого отношения не имеют. Комментарии Вопрос на первый взгляд кажется до смешного простым, чего там определять, если все размеры бруса и порода древесины известны? Умножаешь объемный вес древесины на объем, всего и делов-то. Например, имеется деревянный сосновый брус сечением 10х10 см и длиной 200 см. При объемном весе сосны около 500 кг/м3 вес бруса выйдет 10 кг. Вот только ни объемный вес, ни размеры поперечного сечения для древесины не являются постоянными величинами, а зависят от влажности древесины. А так как строительный лес часто продают свежепиленный, то объемный вес той же свежепиленной сосны может составлять до 820-850 кг/м3. Комментарии Когда сечение деревянных балок принимается без расчета, а так, на глаз или на основании авторитетного мнения соседа, то с прочностью или величиной прогиба таких балок при расчете на все действующие нагрузки могут возникнуть проблемы. Как правило это обнаруживается уже на стадии эксплуатации, когда просто заменить старые слабые балки на новые — слишком дорого, да и технологически это может быть достаточно сложно. В таких случаях возникает вопрос: а как можно усилить деревянную балку? Впрочем подобный вопрос может возникнуть и тогда, когда задумывается перепланировка. Комментарии 23-09-2015: Сергей Здравствуйте! Пытаюсь разобраться в вопросе подбора сечения балки. Перекрытие холодного чердака по деревянным балкам. Сосна свежеспил будет закупаться зимой и выдерживаться до начала весны в штабеле, т.е. к установке влажность древесины будет более 20%. Пролет 5,5м. При вводе по определенным причинам предельных для себя данных (модуль упругости уменьшаю до кгс/м2, однако существует необходимость увеличения общей расчетной нагрузки равномерно-распределенной на чердачное перекрытие до 250кг/м2), при расчете на прогиб практически проходит сечение 140х220(h)мм. при шаге 72см. Т.е. при подсчете имеем прогиб 3см. против 2,8см. положенных. Вопрос, возможно, не по теме, но задать некому, при возможности, ответьте. Комментарии Когда-то на моем старом сайте был форум, где также можно было задавать различные вопросы. Теперь у меня нет возможности этот форум поддерживать, однако я решил выложить вопросы, задаваемые когда-то на форуме, на основном сайте. Как знать, может кому и пригодится. Ниже приводится переписка по поводу укладки керамической плитки на черновой пол, выполненный из ЦПС (цементно-стружечных плит). Комментарии Иногда посетители сайта задают мне достаточно каверзные вопросы и просят объяснить, как возможно то или иное чудо. Например: «Есть здание, в котором нужно положить лаги перекрытия длиной 14 метров. Никто по ним ходить не будет, просто положить, прибить потолок а сверху утеплитель, ну и сама крыша. Есть точно такое же здание, там стоят лаги размером 45 на 150, каждые 0,9м. Между собой стыкуются в торец. Расскажите, как они выдерживают и нормально ли это. Спасибо». Даже без долгих расчетов понятно, что формулировке вопроса что-то не так, деревянные лаги длиной 14 м изготовить достаточно сложно, да и несущая способность их будет очень низкой. Впрочем, что именно было не так, вы и узнаете из данной статьи. Комментарии 06-05-2015: Владимр Здравствуйте! Поражен вашим терпением и внимательностью к вопросам дилетантов типа меня. Прошу ответить на мой вопрос: Где-то увидел простое соотношение — дерево(Сосна) на растяжение крепче чем на сжатие (100:30) в 3,3 раза. Если это верно, то значит ли что, низ балки можно делать менее массивным (в 3-3,3 раза), не теряя значительно в прочности и выигрывая в весе самой балки. Какую нагрузку например может нести П-образная сосновая балка склеенная из дюймовки(толщина стенок 25мм) с габаритами: h=175, ширина=150 в сравнении с такой же полнотелой балкой ? Заранее спасибо. Комментарии В начало Vladislav: 28 янв 2013, 11:56 В общем, остановился пока на таких показателях — прогиб балки 5 мм на 2,9 м, прогиб доски 1,4 мм на 0,7 м. Включив воображение (плитки под рукой нет), мысленно подложил под плитку размером 0,7х0,7 м (расстояние между балками 0,7 м) по центру стержень толщиной 1,4 мм, а на края плитки встал ногами — плитка не сломалась, повторил эксперимент с плиткой размером 0,4х0,4, подложив под нее стержень толщиной 0,8 мм — результат тот же.2 и … ведь чем балки чаще тем прогиб меньше. Комментарии Всего статей по ремонту в этом разделе: 29

Новые статьи Новый модуль упругости древесины Честно скажу, обновление модуля упругости древесины произошло совершенно незаметно для меня. И если бы не один из моих читателей, которому нужно… Калькуляторы расчета деревянных балок Здесь собраны ссылки на калькуляторы расчета деревянных балок из сосны и LVL бруса. Калькуляторы пока не on-line, ну то есть их для начала…

Расчет деревянных балок перекрытия калькулятор онлайн

Сделать надежное перекрытие можно только с правильно подобранным размером балок. Чтобы определить этот самый точный размер потребуется произвести расчет. Это можно сделать с помощью онлайн программы, которая представляет своего рода калькулятор.

Зачем надо рассчитывать?

Вся нагрузка на межэтажное перекрытие, ложится на деревянные балки, поэтому они являются несущими. От прочности балок перекрытия зависит целостность постройки и безопасность находящихся в ней людей.

Производить расчет деревянных элементов необходимо для выяснения допустимой вертикальной нагрузки, действующей на нее. Строительство новой или реконструкция старой постройки без предварительного расчета сечения несет огромный риск.

Выстроенное наугад перекрытие из слабых деревянных балок может в любой момент обрушиться, что приведет к большим финансовым затратам, а еще хуже, к травматизму людей. Взятые с запасом балки большого сечения создадут лишнюю нагрузку на стены и основание постройки.

Кроме определения прочности, существует расчет прогиба деревянных элементов. Он больше определяет эстетичную сторону строения. Даже если крепкая балка перекрытия выдержит припадающий на нее вес, она может прогнуться. Кроме испорченного внешнего вида, прогнувшийся потолок создаст дискомфорт пребывания в такой комнате. По нормам прогиб не должен превышать 1/250 длины балки.

Сделать расчет всех элементов перекрытия можно через онлайн калькулятор. Это специальная программа, позволяющая подсчитать величину прогиба деревянной балки при заданных параметрах, а также определить оптимальное сечение для определенного перекрытия. Использование онлайн расчета поможет перед началом строительства учесть все нагрузки, припадающие на несущие конструкции. Можно сделать расчет нагрузки 1 м опоры и высчитать количество деревянных элементов необходимых для возведения крыши. Работает онлайн калькулятор просто надо лишь правильно внести требуемые данные.

Общая инструкция проведения онлайн расчета

Интерфейс программы довольно прост и с ним может разобраться даже новичок. Калькулятор состоит из маленьких окошек, куда необходимо вводить данные. После нажатия кнопки «рассчитать», пользователь получает готовый результат расчета.

На разных сайтах оформление программы может отличаться, но принцип ее действия одинаков:

• Вначале потребуется выбрать в окошке программы конструкцию, для которой будет производиться расчет деревянных балок. Здесь надо знать ограничение некоторых показателей: максимальная длина элементов перекрытия составляет 12 м, а стропильной системы — 13 м.
• Далее, в программу вводят данные максимального размера пролета между элементами перекрытия или опорами стропильной системы.
• Указывается планируемое расстояние для монтажа балок. Надо учесть, что все десятичные значения в онлайн калькулятор вписывают с точкой, а не с запятой. Возьмем, к примеру, значение 0.9 м.
• Следующими указывают стандартные нагрузки, которые для деревянного перекрытия составляют 400 кг/м2, а для стропильной системы — 220 кг/м2.
• Последнее значение, вводимое в онлайн калькулятор, в градусах указывает наклон стропил.

Введенные в программу данные должны быть точными без погрешностей, иначе результат получится неправильным.

Выполнение расчета в ручном режиме

Многие опытные строители не доверяют подобным онлайн программам, предпочитая использовать для расчета обычный калькулятор. Производя в ручном режиме расчет по деревянным балкам, надо учесть следующие рекомендации:

• Заход деревянных балок сделанных из бруса в бетонной или кирпичной постройке должен составлять не меньше 150 мм. Если вместо бруса используется доска, ее минимальный заход равен 100 мм. По деревянным домам показатель немного другой. Минимальный заход элемента, изготовленного с бруса или доски, составляет 70 мм;
• При использовании металлических крепежей, пролет должен равняться длине конструкции перекрытия. На металлические части припадет вес перекрытия и других элементов;
• Стандартная планировка дома имеет ширину пролета 2,5–4 м. Его можно перекрыть шестиметровым элементом. Большие пролеты перекрывают клееным брусом или выстраивают дополнительные стены-перегородки.

Применяя для расчета обычный калькулятор, эти рекомендации помогут сделать крепкое перекрытие.

Определение нагрузки

Перекрытие совместно с находящимися на нем предметами создает деревянным балкам определенную нагрузку. Точно ее высчитать можно только в проектных организациях. Примерный расчет делают калькулятором, пользуясь следующими рекомендациями:

• Чердаки утепленные минватой и подшитые доской отличаются минимальной нагрузкой, примерно 50 кг/м2. Расчет нагрузки выполняют по формуле: значение запаса прочности — 1,3 умножают на показатель максимальной нагрузки — 70.
• Если вместо минваты применяется более тяжелый теплоизолятор и массивная подшивная доска, нагрузка увеличивается в среднем до 150 кг/м2. Определить общую нагрузку можно следующим образом: значение запаса прочности умножается на средний показатель нагрузки и ко всему приплюсовывается размер требуемой нагрузки.
• Делая расчет для мансарды, нагрузку допускают до 350 кг/м2. Это связно с тем, что добавляется вес пола, мебели и др.

С этим определением разобрались, теперь идем далее.

Определение сечения и шага установки элементов перекрытия

Данный процесс требует придерживаться следующих правил:

1. Соотношение ширины к высоте конструкции приравнивается 1,4/1. Следовательно, ширина элементов перекрытия зависит от этого показателя и может варьироваться от 40 до 200 мм. Толщина и высота деревянных элементов зависит от толщины теплоизоляции примерно 100–3000 мм;
2. Расстояние между элементами, то есть их шаг, может быть от 300 до 1200 мм. Здесь надо учесть габариты теплоизоляции с подшивочным материалом. В каркасной постройке расстояние между балками приравнивают к шагу каркасных стоек;
3. Деревянным балкам допускается небольшой изгиб, который для перекрытия чердака составляет — 1/200, а для межэтажного — 1/350;
4. При нагрузке 400 кг/м2 соотношение шага к сечению составляет 75/100 мм. Вообще, чем больше сечение балок, тем больше расстояние между ними.

Применяя калькулятор для определения сечения, необходимо пользоваться справочными материалами для более точных результатов.

Кроме полученных точных результатов, прочность конструкции зависит от качества материала.

Заготовки используют из хвойных пород дерева, влажностью до 14%. Древесина не должна быть поражена грибком и насекомыми. Ну а чтобы увеличить срок эксплуатации деревянной конструкции, заготовки перед монтажом необходимо обрабатывать антисептиком.

В следующем видео можно понаблюдать пример работы в программе для расчетов перекрытий.

Поделитесь статьей с друзьями:

Похожие статьи

Расчет двутавра на прогиб и изгиб

Калькулятор

Пример расчета

Калькуляторы по теме:

• Сбор нагрузок на балки перекрытия онлайн
• Расчет прямоугольной трубы
• Расчет квадратной трубы
• Расчет швеллера
• Расчет уголка
• Расчет деревянной балки
• Расчет двутавра на устойчивость.

Расчет балок перекрытия

Самостоятельный расчет деревянной балки перекрытия – это долгое и нудное занятие, которое обязывает вас знать основы инженерных дисциплин и сопромата. Без определенных навыков и знаний, вручную подобрать материал, рассчитать необходимое сечение или шаг балки – не просто тяжело, а порой и невозможно. Тем не менее, мы попытаемся вам рассказать об основных характеристиках, которые нужны для вычислений и по какому алгоритму работает наш калькулятор.

Виды балок

В настоящее время, деревянные балки, используемые для изготовления перекрытий, можно разделить на два принципиально разных вида:

• цельные;
• клееные.

Исходя из названия становится понятно, что в первом случае, это будет цельный кусок древесины определенного типа сечения (чаще всего это брус на 2 или 4 канта), во втором случае, это клееная балка из досок или шпона LVL.

Несмотря на низкую стоимость, по ряду объективных причин, деревянные балки из цельной древесины в последнее время используются все реже. Качественные показатели этого материала значительно уступают клееному дереву: низкий модуль упругости способствует появлению больших прогибов в середине пролета (особенно это становится заметно при расстоянии между несущими стенами более 4 метров), при высыхании на балках появляются продольные трещины, которые приводят к уменьшению момента инерции прогиба, отсутствие пропитки подвергает древесину воздействиям вредителей и гниения.

Благодаря современным технологиям, клееные балки не имеют подобных недостатков. Их структура однородна и волокна ориентированы по всем направлениям – повышается общая прочность и модуль упругости материала, он получает защиту от растрескивания, а специальная пропитка обеспечивает повышенный уровень пожаробезопасности и устойчивости к влаге. Эти балки разрешено использовать при проемах в 6-9 м и можно рассматривать, как полноценный аналог железному перекрытию.

Цельная деревянная балка

Клееная балка из досок

Клееная балка из шпона

Обрезанное бревно

Подбор сечения балки

Для того чтобы подобрать сечение балки самостоятельно вручную, нужно иметь огромный багаж знаний в сфере сопромата, ведь вам потребуется применять на практике большое количество формул и коэффициентов, поэтому для начинающего мастера это достаточно сложная и не совсем нерациональная задача. Наш калькулятор должен помочь произвести приблизительный расчет деревянного перекрытия и сэкономить значительное количество времени. Однако пользователь должен понимать, что ни одна программа не заменит настоящего специалиста, так как принцип работы сервиса построен на обработке стандартных табличных величин и не может учитывать конкретных ситуаций.

Расчет балок перекрытия из дерева намного проще выполнить с помощью нашего калькулятора. Вам не нужно держать в голове много формул и переживать за неприведенную ошибку!

Инструкция к калькулятору

Обращаю ваше внимание, что в нецелых числах необходимо ставить точку, а не запятую, то есть, например, 5.7 м, а не 5,7. Также двутавр необходимо проверять на устойчивость (на заваливание от момента). Это можно сделать с помощью калькулятора, ссылка на который расположена выше (в списке «Калькуляторы по теме»). Если что-то не понятно, задавайте свои вопросы через форму комментариев, расположенную в самом низу.

Исходные данные

Расчетная схема:

Длина пролета (L) — минимальное расстояние между двумя крайними опорами или длина консоли.

Расстояния (A и B) — расстояния от опор до мест приложения нагрузок. Для 3 схемы А равна длине консоли балки, опирающейся на 2 опоры.

Нормативная и расчетная нагрузки — нагрузки, на которые рассчитывается квадратная труба. Рассчитать их можно с помощью следующих материалов:

• калькулятор по сбору нагрузок на балку перекрытия;
• пример сбора нагрузок на балку перекрытия.

Fmax — максимально возможный прогиб согласно таблицы E.1 СНиПа «Нагрузки и воздействия». Некоторые из них выписаны в таблицу 1.

Количество двутавров — этот показатель введен на случай, если балку перекрытия придется усилить еще такой же, положив ее рядом. То есть, если у вас одна балка, то указывается «один», если две рядом, то необходимо выбрать «две».

Расчетное сопротивление Ry— для каждой марки стали он свой. Наиболее распространенные значения приведены в таблице 2.

Размер двутавра — здесь следует выбрать профиль двутавра по тому или иному ГОСТу.

Основные положения расчетных методик

Современные строительные методики расчета стержневых (балочных) конструкций на прочность и жесткость, дают возможность уже на стадии проектирования определить значение прогиба и сделать заключение о возможности эксплуатации строительной конструкции.
Расчет на жесткость позволяет решить вопрос о наибольших деформациях, которые могут возникнуть в строительной конструкции при комплексном действии различного вида нагрузок.

Современные методы расчета, проводимые с использованием специализированных расчетов на электронно-вычислительных машинах, или выполняемые при помощи калькулятора, позволяют определить жесткость и прочность объекта исследований.

Несмотря на формализацию расчетных методик, которые предусматривают использование эмпирических формул, а действие реальных нагрузок учитывается введением поправочных коэффициентов (коэффициенты запаса прочности), комплексный расчет достаточно полно и адекватно оценивает эксплуатационную надежность возведенного сооружения или изготовленного элемента какой-либо машины.

Несмотря на отдельность прочности расчетов и определения жесткости конструкции, обе методики взаимосвязаны, а понятия «жесткость» и «прочность» неразделимы. Однако, в деталях машин, основное разрушение объекта происходит из-за потери прочности, в то время как объекты строительной механики часто непригодны к дальнейшей эксплуатации из значительных пластических деформаций, которые свидетельствуют о низкой жесткости элементов конструкции или объекта в целом.

Сегодня, в дисциплинах «Сопротивление материалов», «Строительная механика» и «Детали машин», приняты два метода расчета на прочность и жесткость:

1. Упрощенный (формальный), при проведении которого в расчетах применяются укрупненные коэффициенты.
2. Уточненный, где используются не только коэффициенты запаса прочности, но и производится расчет контракции по предельным состояниям.

Построение эпюр при изгибе

Приступим к построению эпюр при изгибе.

Для простоты, возьмем балку защемленную с одной стороны и свободным краем балки с другой стороны (про виды опор и опорные реакции видео урок). Почему так проще? Потому, что при таком способе закрепления не придется определять опорные реакции. Не будет такой необходимости. Дальше будет понятно почему.

консольная балка при расчете на изгиб

На рисунке изображена одна продольная ось, а поперечное сечение не изображается. Что эта за ось? Это та ось, на которой не будет деформаций (нейтральный слой, выше на рисунке). Для сечений, которые простой формы, типа круг, квадрат, прямоугольник, двутавр или сложных составных форм — эта линия всегда проходит через главные центральные оси (опять же пока видео урок «моменты инерции«, а позже статью напишу). Чтобы построить эпюры достаточно и этого.

для примера расчета балки на изгиб берем консольную балку

Итак, со схемой для расчета определились теперь перейдем непосредственно к самому расчету.

Метод сечений при изгибе

Необходимое время: 10 минут.

Метод сечений при изгибе, сопромат

1. Первый вопрос расчета, что мы хотим найти?
   Построить эпюры изгибающего момента и поперечной силы. А что это такое? Это внутренние усилия, возникающие при деформации изгиба.

2. Как мы поступаем когда нам нужно заглянуть внутрь, чтобы найти внутренние усилия?
   Мы делаем сечение и рассматриваем равновесие отсеченной части.

3. Записываем аналитические выражения изменения величин для изгибающего момента и поперечной силы
   Рассматривая сечение видим внешние и внутренние усилия, записываем проекции для поперечной силы и сумму моментов для изгибающего момента. А затем строим графики. Это и есть эпюры моментов и поперечных сил, так они строятся в сопромате

Покажем сечение на балке и дадим к нему некоторые пояснения:

балка, сила на консоли и проведено сечение на расстоянии x

Load more

Обычно эта схема рисуется одним цветом, но чтобы в тексте было проще описывать — я разделил на три цвета.

Начало координат оси x берем под силой F. Т.е. под этой силой x =0. Положительное направление оси здесь удобно брать влево, в сторону где расположена остальная часть балки. Соответственно x изменяется от нуля до полной длины балки. Только в этих пределах балка существует.

Сечение, которое обозначено на схеме «ядовито зеленым цветом»

Расчет балок перекрытия из дерева

При строительстве частных жилых домов, хозяйственных и других построек важно правильно рассчитывать параметры каждого элемента конструкции. Одним из ключевых элементов любой конструкции из дерева является перекрытие.

О материалах перекрытий

Правильно подобранный материал, выбор длины, сечения и схема установки определяет его долговечность и нагрузки, которые она способна выдержать. Выбор и расчет деревянных балок для перекрытия между этажами — это одни из самых важных решений в частном строительстве. Поскольку дерево экологически чистый материал и достаточно прочный.

Единственный предполагаемый минус древесины при сравнении с бетоном — это ее горючесть, показатель которой при необходимости можно снизить, если обработать дерево особыми составами.

Принято считать, что бетон огнеупорный, хотя это не совсем так: он трескается при температуре свыше 250 и осыпается при температуре 550 градусов, то есть полностью разрушается при пожаре. Поэтому хороший альтернативной бетону является именно дерево.

Но, чтобы рассчитать, сколько нужно древесины для постройки, чтобы не было ее переизбытка, чтобы при этом была обеспечена максимальная несущая способность этой деревянной балки, часто используют калькулятор автоматического расчета параметров перекрытия. Калькулятор на расчет балок перекрытия из дерева поможет быстро и достаточно точно определить показатели запаса прочности при использовании разных материалов и, соответственно, выбрать один из них. Лучшие материалы, параметры сечения, особенности конструкции, качественные балки перекрытия позволяют оптимально распределить нагрузку, не превышая при этом допустимой, а также кирпичные или сделанные из другого материала стены.

От чего зависит прочность перекрытия?

Основные параметры, которые влияют на качество перекрытия, зависят от свойств материала, технических параметров и условий эксплуатации.

Свойства древесных материалов:

• Вид дерева. Популярными породами для употребления в жилом строительстве считают сосну, ель, лиственницу. Иногда используют дуб, березу, осину, а также комбинированные материалы.
• Сорт. Определяют три сорта древесины, которые нумеруют 1 (самый лучший), 2 и 3. Сорт определяется предельным количеством сучков на древесине, изгиб балок, в том числе здоровых и прогнивших, количеством, глубиной и длиной трещин, другими пороками дерева. Детальные требования к древесине определяются стандартами, нормами, правилами (СНиП II-25-80, СП 64.13330.2011 и другими).

Каждый материал имеет свои характеристики прочности и прогиба, которые зависят от технических показателей, описанных ниже. Некоторые породы более легкие, другие — более стойкие к влаге.

Например, хвойные породы имеют лучшее сопротивление влаге. Первый сорт древесины отличается лучшим качеством, отсутствием изъянов, но он соответственно дороже.

Технические показатели:

• Тип балки. Определяют такие типы, как прямоугольный брус, круглые бревна, балки,. склеенные из досок или из шпона LVL.
• Длина пролета. Обычно балочный пролет для частных жилых домов составляет не более 6 метров. Важно помнить, что этот показатель отличается от длины самой балки, которая должна также захватывать опорные участки на стенах или других опорах.
• Высота и ширина балки. Для бруса, другой прямоугольной балки эти показатели могут быть одинаковыми или отличаться. Чем больше их высота, тем больше жесткость и меньше они прогибаются. В случае с бревнами в расчет берется диаметр или средний диаметр бревна. При выборе этих параметров учитывают также особенности и простоту изготовления, транспортировки, монтажа балок.
• Шаг балок. Это расстояние между двумя соседними балками в перекрытии. Чем ближе балки, тем выше их расход балок, прочность перекрытия, но уменьшается прогиб и максимальная нагрузка.
• Нагрузка на площади и сосредоточенная нагрузка, которые определяются стандартами и зависят от типа помещений, количества жильцов или работников, типа, количества мебели или оборудования в них и прочих особенностей их использования.
• Тип перекрытия. Имеются в виду междуэтажные перекрытия с повышенными требованиями относительного прогиба, который составляет 1/250; чердачные перекрытия, требования к которым ниже — 1/200; покрытия и настилы, относительный прогиб которых составляет 1/150.

Последние 3 пункта также определяются как условия эксплуатации деревянного перекрытия, которые зависят непосредственно от особенностей строительства.

Результат и пример расчета

Как работает калькулятор для расчета деревянных балок и как происходит расчет нагрузки — это главные вопросы, на которые следует здесь ответить.

2 главных показателя, определяющих качество перекрытия — это распределенная нагрузка на само перекрытие, а также сосредоточенная нагрузка на ригели, если они используются. Качество ригеля зависит также от способа его закрепления.

Онлайн-калькулятор автоматически показывает, насколько большим будет запас распределенной нагрузки и прогиба у перекрытие. Или же наоборот, укажет на перегрузку.

Пример расчета

Для примера использованы следующие входные параметры: сосновый брус, однопролетный для междуэтажного перекрытия, длина 6 метров, имеет квадратное сечение 120 на 120 миллиметров. Они будут расположены с шагом 40 сантиметров при нагрузке на балку, которая составляет 60 килограмм на квадратный метр.

Момент инерции сечения составит 1728 см⁴, а весят такие балки по 43 килограмма каждая.
В результате, расчетный прогиб такого перекрытия составит 23 миллиметра (или 1/261 относительного прогиба). Оно будет иметь запас по прогибу в 1,04 раза и при нагрузке 845 килограммов разрушиться.

Для соответствующего ригеля при сосредоточенной нагрузке в 90 кг расчетный прогиб составит 23 миллиметра, а запас по прогибу — 1,04 раза. Конструкция не выдержит нагрузки свыше 422 килограмм.
Следственно, эксперты-строители будут рекомендовать не использовать перекрытие между этажами с такими показателями, поскольку запас прогиба слишком мал.

Оптимальным считается показатель прогиба от 1,5 до 3 соответственно. Чем выше этот показатель, тем выше расход древесины, но чем ниже показатель запаса по прогибу, тем менее устойчивой получится постройка в целом и ее элементы в частности.

Польза калькулятора

С помощью калькулятора строитель может самостоятельно подобрать необходимые параметры, подбирая каждый из доступных или желательных вариантов и рассчитывая более выгодные материалы и тип балок.

виды, расчет, калькулятор, размеры, устройство, цены

Содержание:

Требования к перекрытиям из дерева

На сегодняшний день, как и ранее, наиболее распространенным материалом, используемым при обустройстве кровельных перекрытий, являются деревянные балки. Основным преимуществом деревянных балок является универсальность их применения. В частности, деревянные балки могут успешно использоваться при создании перекрытий в газобетонных домах, кирпичных домах, домах, построенных по технологии монолитного строительства.

Конечно же, при строительстве перекрытий по деревянным балкам к таким конструкциям предъявляется ряд требований. Основным требованием является прочность и жесткость как самих двутавровых балок, так конструкции всего перекрытия. Если с деревянными балками все понятно – в данном случае главное их качество, то с самим устройством перекрытия все сложнее, ведь здесь требуются детальные расчеты для определения оптимального сечения, размеров и количества необходимых балок усиления.

Не менее важное значение имеет и обработка древесного материала средствами защиты от возгораний. Как правило процесс обработки двутавровых балок противопожарными веществами совмещают с обработкой балок средствами, препятствующими разрушению древесного материала.

Типы и виды деревянных перекрытий: классификация

1. Чердачное перекрытие по деревянным балкам

Такое перекрытие по деревянным балкам выполняется или как самостоятельная конструкция или как часть стропильной системы. Более рациональным является независимое устройство перекрытия, поскольку в случае необходимости гораздо удобнее производить те или иные ремонтные работы.

В большинстве своем при строительстве чердачного перекрытия используют деревянные двутавровые балки. Устройство деревянного чердачного перекрытия с использованием балок в газобетонном доме показано на фото ниже:

Следует обратить внимание, что если размеры дома довольно велики, то использовать вариант чердачного перекрытия по деревянным балкам не рекомендуется. Более рациональным в данном случае является применение для устройства чердачного перекрытия двутавровых балок из металла. Разумеется, вместо двутавровых балок из металла для перекрытия можно использовать и монолитные ЖБ плиты. Но в таком случае чердачное помещение целесообразно делать жилым.

Что касается междуэтажного перекрытия, то в данном случае перекрытие выполняется из деревянных балок, уложенных плотно друг другу. Одна сторона такого перекрытия исполняет роль лаг для напольного покрытия, а вторая сторона исполняет роль опор для потолка. Фото межэтажного деревянного перекрытия в доме показано ниже.

С целью повышения эксплуатационных характеристик такого перекрытия, а именно для звукоизоляции и утепления, между отделкой потолка и пола укладывают специальные звуко- и теплоизоляционные материалы. Утепление и звукоизоляция является обязательным, особенно если речь идет о перекрытии в полностью деревянном доме.

Главными требованиями, которые предъявляются к межэтажному перекрытию с применением деревянных балок, является прочность и жесткость. Поскольку перекрытие по деревянным балкам будет выступать в качестве основания для пола, очень важно действительно правильно произвести расчет сечения балок, а также в полной мере соблюдать требования, предъявляемые к монтажу.

2. Подвальное перекрытие с применением деревянных балок

В данном случае речь идет о перекрытии для разделения подвального помещения и помещений первого этажа дома. Важный момент: если, например, в газобетонном доме организовывается достаточно большое по площади подвальное помещение или гараж, то перекрытие рекомендуется выполнять по двутавровым балкам из металла. Обустройство подвального перекрытия с применением двутавровых балок из металла совместно с деревянными балками показано на фото.

Устройство перекрытий

Для максимальной наглядности рассмотрим более детально особенности устройства чердачного перекрытия, межэтажного и подвального перекрытий.

Устройство подвального перекрытия

Перекрытие для отделения подвального помещения от первого этажа дома показано на фото ниже.

Здесь основой являются так называемые деревянные балки соответствующей длины достаточно большого сечения. Довольно часто встречаются и случаи использования деревянных балок двутаврового исполнения. К боковым сторонам несущих деревянных балок закрепляют «черепные» бруски с сечением 50х50 мм или более.

К брусьям крепят доски чернового пола. Крепление досок производится к боковым сторонам бруса при помощи гвоздей или саморезов. Вместо досок может использоваться, например, ДСП.

С обратной стороны деревянного перекрытия (сторона, которая будет исполнять роль потолка) закрепляют листы гипсокартона, которые впоследствии шпаклюются, окрашиваются или оклеиваются обоями.

Вместе с тем, между деревянным перекрытием и финишной отделкой в виде гипсокартона укладывают звуко- и теплоизоляционный материал.

Межэтажные деревянные перекрытия в доме

Межэтажные деревянные перекрытия представляют собой обрешетку из деревянного материала – лаги, на которые закрепляется черновой пол из ДСП или Фанеры. По своему устройству такие перекрытия очень схожи с рассмотренными выше подвальными перекрытиями. При этом основное отличие заключается в том, что в межэтажных перекрытиях помимо звукоизоляционного и утеплительного материала применяются различного рода резино-пробковые материалы для исключения шума при ходьбе. Фото устройства межэтажного перекрытия по деревянным балкам:

Устройство чердачного перекрытия в доме

Перекрытие по деревянным балкам в газобетонном доме или доме, построенном из какого-либо иного строительного материала, выполняется точно так же как и в случае обустройства цокольного деревянного перекрытие в доме. Главное отличие чердачного перекрытия заключается в том, что слой пароизоляционного материала располагается после гидроизоляции, но никак не наоборот.

Кроме этого, с целью обеспечения максимальной теплоизоляции чердачное перекрытие обязательно утепляется со стороны самого чердака. Устройство чердачного перекрытия отображено на фото ниже.

Кроме всего перечисленного абсолютно все балки двутаврового исполнения обязательно обрабатываются специальными антисептиками с целью исключения гниения и образования грибка. Обработка деревянных двутавровых балок и других составляющих элементов чердачного перекрытия показана на фото.

Сечение деревянных балок перекрытия

Как известно сечение той или иной детали в большой мере определяет ту нагрузку, которую она способна выдерживать долговременно. Современные деревообрабатывающие предприятия  выпускают деревянные балки:

• квадратного и прямоугольного сечения. Такие балки находят свое применение при возведении стен деревянных домов, строительстве крыш, обустройстве межэтажных и чердачных перекрытий. Фото деревянных балок круглого сечения показано ниже:
•  круглого и овального сечения. Такие деревянные балки предназначены и используются для возведения стен деревянных домов и обустройства перекрытий. В большинстве своем круглые деревянные балки применяются для чердачных перекрытий, поскольку обладают самой высокой стойкостью на изгиб по сравнению с балками других сечений. Деревянные круглые балки отображены на фото:;
• двутаврового сечения. Чаще всего деревянные двутавровые балки применяются в каркасном строительстве. Не менее часто они используются и для обустройства междуэтажных и чердачных перекрытий. Деревянные двутавровые балки показаны на фото:

Рассмотрим более детально особенности деревянных двутавровых балок перекрытия.

Деревянные двутавровые балки перекрытия

К основным преимуществам, которыми обладают двутавровые балки перекрытия можно отнести:

1. Высокие прочностные характеристики и высокую прочность на изгиб. Благодаря этому деревянные балки могут успешно использоваться в качестве несущих элементов в различных конструкциях межэтажных и чердачных перекрытий.

2. Относительно небольшой вес. Благодаря тому, что по сравнению с деревянными балками круглого и прямоугольного сечения двутавровые балки имеют меньший вес, их использование более целесообразно, поскольку позволяет довольно значительно уменьшить вес возводимого здания.

3. Простоту монтажа систем коммуникации. Благодаря конструктивным особенностям двутавровой балки существенно упрощается прокладка тех или иных коммуникаций без ущерба для несущей способности стен и перекрытий.

4. Огромный ассортимент размеров. За счет широкого разнообразия размеров обеспечивается универсальность применения двутавровых балок.

Конечно же, при всех преимуществах деревянных двутавровых балок им свойственны определенные недостатки. Главным недостатком двутавровых балок является их достаточно высокая цена. Именно из-за достаточно высокой цены многие застройщики домов изготавливают двутавровые балки самостоятельно.

Фото двутавровой балки и ее основных составляющих элементов отображено ниже.

Межэтажное перекрытие по деревянным балкам, имеющим двутавровую форму, рассмотрено в видео ниже:

Расчет деревянного перекрытия: онлайн-калькулятор

Как уже упоминалось выше, вне зависимости от того, о каком устройстве перекрытия идет речь —  будь то межэтажное перекрытие или чердачное перекрытие — важнейшее значение имеет правильный расчет с целью определения размеров необходимых балок и подбора оптимального сечения. Для выполнения правильного расчета рекомендуем воспользоваться калькулятором для расчета деревянных балок перекрытия:

Деревянные балки перекрытия: ГОСТы, СНиПы, размеры

Конечно же, кроме проведения расчетов, вручную или при помощи представленного выше калькулятора, очень важно соблюдать требования, оговоренные и регламентированные в действующей нормативной документации. На фото ниже представлены наиболее важные нормы, которые важно учитывать при расчете и обустройстве деревянных перекрытий.

Следует обратить внимание, что шаг, длина и сечение деревянных балок являются при расчете взаимозаменяемыми параметрами. Длина балок определяется размерами площади, которую необходимо перекрыть. Для определения размеров балок необходимых для создания перекрытий в зависимости от нагрузки на них можно воспользоваться соответствующими таблицами.

Монтажные работы по устройству перекрытий

Рассмотрим особенности монтажа перекрытий с использованием деревянных балок.

В большинстве своем деревянные балки монтируют на несущих стенах. При этом абсолютно неважно идет ли речь о домах из газобетона или из кирпича. Шаг монтажа выбирается не менее 0, 6м.

Выполняя установку деревянных балок, прежде всего подготавливают так называемый накат из древесного материала, например, из досок. После этого в стенах выполняют гнезда, в которые устанавливают деревянный накат. Далее со стороны стены укладываются слой гидроизоляционного материала и в гнезда устанавливаются деревянные балки. Фото установки балок перекрытия в кирпичные и газобетонные стены показано ниже:

Для максимальной наглядности предлагаем вам посмотреть видео, в котором детально рассмотрен процесс обустройства чердачного перекрытия дома.

Выбор балок перекрытия

Равно как расчет будущего деревянного перекрытия и соблюдение процесса монтажа очень важно действительно правильно выбрать строительный материал — деревянные балки. Здесь можно сразу отметить, что чаще всего строителями домов отдается предпочтение деревянным балкам круглого сечения. Тем не менее, последнее время наблюдается тенденция повышения популярности двутавровых балок, поскольку они обладают не менее высокими характеристиками. Двутавровые балки разной длины и разных размеров показаны на фото:

Что касается непосредственно процесса выбора, основное правило, которое следует помнить – чрезмерно дешевый по цене строительный материал качественным и долговечным быть не может. Разумеется, это вовсе не значит, что деревянные балки относительно невысокой стоимости приобретать нельзя, тем не менее откровенно не рыночная стоимость должна вас насторожить.

Кроме цены на деревянные балки перекрытия следует обратить внимание и на качество их обработки защитными веществами. Помните, что древесина как материал подвержена гниению и в обязательном порядке должна быть обработана специальными растворами.

Также при выборе и покупке нужно обязательно осмотреть деревянные балки на предмет наличия сколов и достаточно больших по своим размерам трещин. Лучшее решение – договориться с продавцом и при покупке самостоятельно произвести выборку самых качественных деревянных балок.

Цены

Чтобы вы могли сориентироваться по ценам на деревянные балки для обустройства перекрытий, дополняем наш материал небольшой таблицей с ориентировочной стоимостью двутавровых балок и балок перекрытия прямоугольного сечения наиболее распространенных размеров.

Цены на двутавровые балки перекрытия

Наименование балки	Длина балки	Внутренняя стенка	Размеры внешних брусков	Цена, руб за 1 п.м.
БП-240	4; 6; 8 м	119 мм	90×40 мм	250
БП-350	4; 6; 8 м	119 мм	90×40 мм	280
БП-400	4; 6; 8 м	119 мм	90×40 мм	300
БП-450	4; 6; 8 м	119 мм	90×40 мм	320

Цены на квадратные и прямоугольные деревянные балки

Размеры балок	Длина балки	Материал изготовления	Цена, руб за 1 шт
80×90 мм	6 м	Сосна	1270 руб
240 ×90 мм	6 м	Сосна	3800 руб
240 ×190 мм	6 м	Сосна	8000 руб
250 ×90 мм	6 м	Сосна	4500 руб
480 ×190 мм	6 м	Сосна	18300 руб
80 ×260 мм	6 м	Сосна	4160 руб

Отметим, что стоимость деревянных балок, указанная выше, является ориентировочной и может изменяться в ту или иную сторону.

Советы эксперта

1. Если вы приняли решение обустроить межэтажное или чердачное перекрытие самостоятельно, обязательно изучите технологию и особенности устройства деревянных балок перекрытия. Таким образом вы сможете избежать ненужных трудовых и финансовых затрат. Для того чтобы в должной мере вникнуть во все тонкости процесса рекомендуем почитать соответствующие инструкции и посмотреть видео от опытных строителей.

2. При выборе балок для перекрытия обязательно поинтересуйтесь у продавца, обработан ли материал защитными средствами, в том числе и средствами, препятствующими возгоранию.

3. Согласно требованиям действующего ГОСТа для обеспечения пожарной безопасности расстояние прохождения деревянной балки от дымоходной трубы должно быть не менее 400мм.

4. Для обеспечения максимальной жесткости и прочности перекрытия несущие балки должны быть жестко закреплены к несущим элементами строения. Для такого закрепления в процессе укладки газобетонных блоков устанавливают, например, анкерные крепежи.

5. Перед установкой балок перекрытия в гнезда, подготовленные в стене, торцы деревянных балок должны быть обязательно обработаны защитным веществом, которое будет защищать древесный материал от гниения.

6. Расчет перекрытия по деревянным балкам лучше всего производить при помощи специальных калькуляторов. Использование для расчета перекрытий калькулятора позволяет минимизировать вероятность ошибок. В то же время рекомендуется провести расчет при помощи калькулятора как минимум два раза с целью перепроверки результатов расчетов.

Балки перекрытия деревянные: расчет калькулятором, онлайн

Деревянные балки перекрытия являются главной несущей конструкцией любого дома, расположенной между этажами и отвечающей за прочность полов.

Представленная система выполняет функции распределения нагрузки между стенами здания.

Перед использованием такой деревянной системы нужно произвести с особой тщательностью расчет.

Содержание статьи

Виды балок

Наиболее часто встречаемыми деревянными перекрытиями в частном строительстве считаются:

• панельные системы;
• монолитные системы.

Для деревянных зданий чаще всего используются конструкции из дерева.

Преимущества балок из дерева:

• легкость;
• возможность выполнения работы при любой температуре воздуха;
• теплотехнические и акустические качества.

Перекрытия могут быть чердачными и междуэтажными.

Применение того или иного типа конструкции зависит от самого здания.

Перекрытия, которые делят прохладный чердак и теплые помещения, должны иметь хорошую термоизоляцию и шумоизоляцию.

А система между этажами делит соседние помещения, температура в них обычно одинакова.

Поэтому утеплять такие перекрытия нет особой надобности, прокладывают только изоляцию от шума.

Исключением считаются конструкции на цокольном этаже, где, не считая термоизоляции, можно использовать и гидроизоляцию.

Водонепроницаемыми они должны быть в ванных комнатах, душевых и санузлах.

Данные перекрытия состоят из 2-х частей: ограждающего наполнения и несущей системы.

Брусья считаются ведущими элементами несущей системы.

Расчет деревянных балок перекрытия

Просмотрев это полезное видео, вы узнаете, как производить расчет балок с помощью программы.

Смотрим:

Перекрытия из деревянных балок — это экономный вариант для собственного дома.

Они легче железобетонных и имеют невысокую теплопроводность.

Расчет материала выполняется по следующей методике.

Требуемая крепость на извив достигается при соблюдении соотношения 5:7.

Это значит, что в случае, если высота опоры составляет 7 мер, то требуемая ширина – 5 мер.

Это соответствие – высочайшая крепость на извив и кручение.

В противном случае вполне вероятно появление прогибов.

1/200 – 1/300 длины – это граница разрешенных коэффициентов прогиба балки.

Таким образом, для доски длиной в 600 метров дозволенный прогиб составляет 2-3 см.

С нижней стороны балки снимите часть древесной породы рубанком.

Сточить надо величину допустимого прогиба.

То есть опора обязана принять форму арки.

Это позволит в будущем не волноваться о возможности прогиба потолков.

Вследствие установки балки вы увидите, что она изогнута вверх.

В этом ничего страшного нет, ведь со временем нагрузка выровняет перекрытие.

Опора еще имеет личный вес.

Учтите это при расчетах.

Для перекрытий между этажами берите доски с весовой нагрузкой 190 кг/м².

Более 220 кг/м² использовать не рекомендуется.

Нагрузка же «эксплуатационная» подразумевает 200 кг/м².

Сама укладка должна выполняться по краткому пролету шагом каркасных стоек.

Перед тем, как сделать разрез деревянной балки, нужно учесть некоторые моменты:

• длина доски должна отвечать 1/16 ширины пролета;
• ширина в границах — 1/3-1/2 расчетного пролета.

Пороги для ламината очень легко прикрепить самому. Убедиться в этом можно, зайдя на наш сайт по строительству и ремонту.

Интересные отзывы о системе тёплого пола Калео можно прочитать здесь. Узнайте на самом деле, что же это за пол!

Большое количество деревянных перекрытий между этажами может потребоваться, исходя из таких показателей:

• какая применена система для перекрытия;
• какой был применен теплоизолятор.

Величина нагрузки составит приблизительно 220-230 кг/м².

Нагрузки, которые оказывают временное воздействие на чердачное перекрытие, будут равны 100 кг/м², а на междуэтажное перекрытие — 200 кг/м².

Несущая дееспособность балок зависит от длины их пролета и нагрузок, действующих на них.

Поэтому расстояние между деревянными опорами делают в пределах 0,5-1 м.

Оптимальные показатели будут следующими:

• величина балки: высота 15-18 см, а толщина 5 см;
• расстояние между опорами составит 40-60 см с внедрением минераловатного утеплителя.

Чтобы избежать загнивания брусьев, нужно выбирать только ту породу, которая очищена от коры, с влажностью не более 20 %.

Не допускается наличие брака на деревянных опорах:

• большое число сучков;
• косослой;
• свилеватость.

Балки обязательно должны подвергаться противопожарной обработке и антисептированию.

Расчет перекрытий онлайн с помощью программы

В расчете деревянных конструкций онлайн можно учесть нагрузки на несущие системы.

Надо элементарно установить материал, длину и ширину балки.

Можно посчитать нагрузки на опору в метре, высчитать наибольший прогиб и количество брусьев, необходимых для монтажа крыши.

Также быстро можно получить расчёт деревянных балок перекрытия с помощью калькулятора, если нет возможности произвести его онлайн или с помощью специальной программы.

Выводы

Квалифицированный расчет может проводиться только специалистом: инженером-строителем или архитектором.

При проектировании предусматривается много различных моментов.

Важным считается и наличие практического опыта у исполнителей.

Точные расчетные данные дают возможность держать весь процесс под контролем.

Понравилась статья? Поделись с друзьями в социальных сетях:

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

Что еще почитать по теме?

Столы для перекрытия балок | Калькулятор

Часть 3 Проектирования жилых домов

На этой странице мы объясним, как читать и проектировать таблицы пролета балок перекрытия. Вы найдете калькулятор пролета балки внизу этой страницы. На этом сайте также есть информация о том, как научиться читать таблицы балок и калькулятор балок.

Если вы только начинаете, вы можете перейти на страницу балок, поскольку мы расширим представленный там пример дизайна дома.Или даже вернитесь на страницу проектирования жилых домов, которая объясняет основную структуру дома.

Или посмотрите карту сайта с обучающими материалами «Создай свой собственный дом».

Использование таблиц пролета балок перекрытия

Продолжая часть 2: Таблицы пролета деревянных балок для проектирования жилых домов, мы как раз собирались сделать наш дом шире. Как только мы выйдем за пределы допустимых пролетов для балок перекрытия (как показано в таблицах пролетов балок перекрытия), нам понадобится какая-то опора под этими балками пола.

Эта опора может иметь форму несущей стены. Стена может быть либо конструкционным бетоном надлежащего размера, либо стеной из бетонных блоков, либо стеной с деревянным каркасом. Мы обсудим эти возможности позже. А пока мы рассмотрим возможность поддержки балок перекрытия балкой перекрытия.

Самый широкий пролет в таблице пролета балок перекрытия в Части 2 этого учебного модуля показал, что перекрытия перекрытия могут занимать 17 футов 2 дюйма, если они имеют размер 2 X 12 с интервалом 12 дюймов. (по центру). Давайте расширим наш дом за пределы этих 17 футов 2 дюйма до 24 футов в ширину.Таким образом, размеры дома теперь будут 24 ‘X 13’.

Можно было бы по-прежнему обрамлять пол таким же образом, как указано выше, но просто перемещать балки пола в противоположном направлении (ищем пиломатериалы размером 13 футов), но для нашего примера мы собираемся сохранить балки пола. работает в том же направлении. Теперь на высоте 24 фута мы вышли за пределы возможностей нашей таблицы в предыдущем примере. Таким образом, нам нужно будет разместить деревянные балки перекрытия (или аналогично деревянные балки потолка) по всей ширине дома, чтобы поддержать балки пола.На рисунке ниже показано, как это будет выглядеть.

Балки пола по-прежнему имеют длину 12 футов, но теперь вы можете видеть балку перекрытия, проходящую горизонтально через середину дома (поддерживаемую нижней бетонной фундаментной стеной). На рисунке ниже показано, как будет выглядеть каркас этого пола в трехмерной перспективе.

Теперь вопрос в том, насколько большой должна быть центральная балка перекрытия? Опять же, нет необходимости выполнять сложные расчеты деревянных балок, а просто найдите ответ в таблице пролета балок.Существует множество таблиц пролета балок для всех видов пиломатериалов, а также для количества этажей, которые в конечном итоге поддерживаются этой балкой. В таблице ниже показана выдержка из таблицы максимального пролета для сборных балок перекрытия из пихты Дугласа для поддержки не более одного этажа. Для всех пород древесины существует несколько таблиц пролета балок.

Образец таблицы пролетов перекрытия

Эта таблица является всего лишь образцом и может не подходить для вашего региона.

В этом отрывке из таблицы пролета показаны два возможных размера сборных балок перекрытия (2 X 10 и 2 X 12).В полной таблице указаны другие размеры пиломатериалов. Он также показывает максимум, на который балка может пролететь различное количество таких кусков пиломатериалов, собранных вместе (это обозначается трехслойной, четырехслойной и пятислойной). Трехслойный слой 2 х 10 будет означать, что три 2 х 10 соединены бок о бок с их широкими секциями, идущими параллельно друг другу.

Поддерживаемая длина, показанная вдоль крайней левой стороны стола, представляет собой общую длину балок перекрытия, которые должны поддерживаться по обе стороны от балки перекрытия, деленную на два.В случае нашего примера дома ширина дома составляет 24 фута, поэтому для дома потребуется 24 фута ширины балок. Разделив на два, мы получим 12 футов поддерживаемой длины. Итак, мы прочитаем по строке таблицы для 12 футов поддерживаемой длины.

Поскольку длина дома 13 футов, мы ищем запись в таблице для застроенной балки перекрытия, которая может перекрывать 13 футов. Мы также, вероятно, захотим построить балку наименьшего размера, которая будет соответствовать этому требованию, поскольку она будет наименее затратной. Посмотрите на таблицу в ряду для 12 футов поддерживаемой длины.Вы увидите, что 4-слойный, 2 X 12 может охватывать максимум 13 футов, поддерживая 12-футовые балки по обе стороны от него.

Где искать столики

Лучшее место для получения столов для пролетов — это ваш местный склад пиломатериалов, так как там есть все столы, которые используются в вашем регионе.

Переход от расчета балок к опорам балок

Итак, теперь у нас есть балки перекрытия подходящего размера и балки перекрытий подходящего размера для нашего дома размером 24 на 13 футов. Наша балка перекрытия может перекрывать максимум 13 футов.В приведенной выше таблице самый широкий пролет балки перекрытия для 12 футов поддерживаемых балок пола составляет 14 футов 7 дюймов (при использовании 5-слойной 2 X 12). Что, если нам нужно пролететь больше, чем это?

Допустим, размер нашего дома составляет 24 на 26 футов. Теперь нам нужно поддержать центральную балку перекрытия стойками. Как правило, в подвалах эти столбы будут из конструкционной стали, бетона или сборных деревянных столбов, сделанных из кусков пиломатериалов стандартных размеров (2 дюйма), прибитых вместе друг к другу.

Конструкционная сталь обычно используется в подвалах, так как они регулируются по высоте, чтобы приспособиться к любому движению почвы или оседанию здания после установки.

Наш каркас пола дома 24 ‘X 26’, балки перекрытия и столбы теперь будут выглядеть так, как показано на рисунке ниже. На изображении ниже не показано, что балка перекрытия также поддерживается на концах внешними конструктивными стенами подвала.

Если используются сборные деревянные столбы, ширина столба должна соответствовать ширине балки, которую она поддерживает. В нашем примере, приведенном выше, мы используем 4-слойную пилу размером 2 X 12. 2 «X 12» — это размер чернового пиломатериала до того, как он будет пропущен через строгальный станок на лесопилке.После того, как он пройдет через строгальный станок, он будет 1-1 / 2 «X 11-1 / 4» (так что да, 2 X 12 не имеет размеров 2 «X 12»). Это означает, что наши 4-слойные 2 X 12 будут иметь ширину 4 X 1-1 / 2 дюйма или 6 дюймов. Следовательно, стойка для поддержки этой застроенной балки перекрытия должна быть 6 дюймов на 6 дюймов. Для создания таких столбов мастера обычно прибивают вместе несколько кусков размерной древесины. Деревянная колонна прибита к балке перекрытия сверху и сидит на бетонной подушке у ее основания.

Обычно деревянные колонны располагаются через каждые 8-10 футов в зависимости от прочности балки перекрытия над ней и нагрузки на эту балку.В вашем местном строительном кодексе может быть указан размер, необходимый для таких столбов. Или вам может понадобиться заказать такие стойки у инженера-строителя. Инспектор по строительству отметит на ваших строительных чертежах все столбы, балки или балки, на которых необходимо поставить печать инженера. В общем, если вы остаетесь в рамках таблиц пролета балок и таблиц пролета перекрытий, вам не нужно будет проводить расчеты балок у инженера-строителя.

Фотографии балок перекрытий, балок перекрытий и столбов см. В разделе «Каркас дома» нашего блога о домостроении.

Для получения дополнительной информации о сборных деревянных балках перекрытия или деревянных потолочных балках (также называемых балками) см. Раздел «Балки» в «Черновом каркасе» в Woodworking Online.

Следующий раздел учебного пособия — Каркас крыши

Теперь пора переходить к:

Часть 4: Стропильный каркас крыши в учебном пособии по проектированию конструкций жилых домов.

Калькулятор пролета балки

Чтобы использовать приведенный ниже калькулятор пролета балки, сначала выберите количество этажей, на которые будет опираться балка перекрытия, из раскрывающегося списка.

Затем с помощью кнопок выберите поддерживаемую длину балки. (Вспомните из нашего обсуждения выше, что поддерживаемая длина балки — это длина балок перекрытия, которые она будет поддерживать с обеих сторон балки, разделенная на два. Например, для дома шириной 24 фута с центральной балкой перекрытия, общая поддерживаемая длина балки пола составляет 24 фута. Затем вы делите это на два, чтобы получить поддерживаемую длину в 12 футов. Это число, которое вы будете использовать для поддерживаемой длины.)

Значения, отображаемые в итоговой таблице, показывают девять возможных максимальных пролетов балки для выбранной поддерживаемой длины. Эти девять пролетов балки предназначены для сборных балок, состоящих из пиломатериалов размеров 2X8, 2X10 или 2X12, скрепленных вместе в виде трех-, четырех- или пятислойных балок. Например, для трехслойной балки 2X8 нужно использовать три балки 2X8, прибитых вместе рядом. Чтобы получить помощь в понимании результатов на калькуляторе, прочтите раздел выше о том, как читать таблицы пролета балок.

1. Выберите количество этажей, поддерживаемых балкой

2.Используйте кнопки ниже, чтобы выбрать поддерживаемую длину балок перекрытия в футах (или в метрах в скобках) для балки

.

Если вы используете очень маленький экран или смартфон, поверните устройство в альбомную ориентацию, чтобы воспользоваться калькулятором ниже.

Дугласская ель или лиственница (сорта № 1 и № 2) Максимальный пролет балки в футах-дюймах (метрах)
Размер балки в дюймах x дюймах (миллиметрах x миллиметрах)
2 х 8 (38 х 184)			2 х 10 (38 х 235)			2 х 12 (38 х 286)
3-слойный	4-слойный	5-слойный	3-слойный	4-слойный	5-слойный	3-слойный	4-слойный	5-слойный

пихта и пихта (No.1 и 2 классы) Максимальный пролет луча в футах-дюймах (метрах)
Размер балки в дюймах x дюймах (миллиметрах x миллиметрах)
2 х 8 (38 х 184)			2 х 10 (38 х 235)			2 х 12 (38 х 286)
3-слойный	4-слойный	5-слойный	3-слойный	4-слойный	5-слойный	3-слойный	4-слойный	5-слойный

Ель, сосна или ель (No.1 и 2 классы) Максимальный пролет луча в футах-дюймах (метрах)
Размер балки в дюймах x дюймах (миллиметрах x миллиметрах)
2 х 8 (38 х 184)			2 х 10 (38 х 235)			2 х 12 (38 х 286)
3-слойный	4-слойный	5-слойный	3-слойный	4-слойный	5-слойный	3-слойный	4-слойный	5-слойный

Северные виды (No.1 и 2 классы) Максимальный пролет луча в футах-дюймах (метрах)
Размер балки в дюймах x дюймах (миллиметрах x миллиметрах)
2 х 8 (38 х 184)			2 х 10 (38 х 235)			2 х 12 (38 х 286)
3-слойный	4-слойный	5-слойный	3-слойный	4-слойный	5-слойный	3-слойный	4-слойный	5-слойный

Если вы используете очень маленький экран или смартфон, поверните устройство в альбомную ориентацию, чтобы использовать калькулятор, показанный ниже.

Пихта или лиственница Дугласа (сорта № 1 и № 2) Максимальный пролет балки в футах-дюймах (метрах)
Размер балки в дюймах x дюймах (миллиметрах x миллиметрах)
2 х 8 (38 х 184)			2 х 10 (38 х 235)			2 х 12 (38 х 286)
3-слойный	4-слойный	5-слойный	3-слойный	4-слойный	5-слойный	3-слойный	4-слойный	5-слойный

пихта и пихта (No.1 и 2 классы) Максимальный пролет луча в футах-дюймах (метрах)
Размер балки в дюймах x дюймах (миллиметрах x миллиметрах)
2 х 8 (38 х 184)			2 х 10 (38 х 235)			2 х 12 (38 х 286)
3-слойный	4-слойный	5-слойный	3-слойный	4-слойный	5-слойный	3-слойный	4-слойный	5-слойный

Ель, сосна или ель (No.1 и 2 классы) Максимальный пролет луча в футах-дюймах (метрах)
Размер балки в дюймах x дюймах (миллиметрах x миллиметрах)
2 х 8 (38 х 184)			2 х 10 (38 х 235)			2 х 12 (38 х 286)
3-слойный	4-слойный	5-слойный	3-слойный	4-слойный	5-слойный	3-слойный	4-слойный	5-слойный

Северные виды (No.1 и 2 классы) Максимальный пролет луча в футах-дюймах (метрах)
Размер балки в дюймах x дюймах (миллиметрах x миллиметрах)
2 х 8 (38 х 184)			2 х 10 (38 х 235)			2 х 12 (38 х 286)
3-слойный	4-слойный	5-слойный	3-слойный	4-слойный	5-слойный	3-слойный	4-слойный	5-слойный

Данные взяты из Таблицы строительства деревянных каркасных домов CMHC
Примечания:
1.Эта таблица предназначена только для жилищного строительства и предназначена только для целей первоначальной оценки. Вы должны проконсультироваться с местными таблицами пролета балок, чтобы убедиться, что размер балки соответствует вашему району.
2. Возможные поддерживаемые длины указаны с шагом в два фута (600 мм). Для получения более точных значений длины обратитесь к таблицам пролетов.

Никакая часть этого веб-сайта не может быть воспроизведена или скопирована без письменного разрешения. Нелегальные копии в Интернете будут обнаружены Copyscape.

Калькулятор деревянных балок — пролеты балок, деревянные балки, клееные балки и разделочные балки

Для каких проектов подходят калькуляторы?
Калькуляторы предназначены для бытовых проектов.

Мне нужен разовый расчет, мне он подходит?
Да, просто оформите ежемесячную подписку и отмените ее, как только закончите.

Учитываются ли в калькуляторах стали европейские размеры сечения?
Да, калькулятор стальной балки Еврокода включает профили IPE и другие стандартные европейские размеры. Он также включает разделы UB, UC и PFC. Объекты британской секции предоставлены Tata Blue Book, европейские секции предоставлены ArcellorMittal Orange Book.

Могу ли я использовать стандартные / метрические единицы США?
Во всех калькуляторах используются метрические единицы, кроме калькулятора США, в котором используются стандартные единицы измерения США.

В каком формате бывают отчеты?
Расчеты можно загрузить или отправить по электронной почте в виде файла PDF.

Что делать, если мне нужна нагрузка, которой нет в раскрывающемся списке?
Если вам нужно использовать нагрузку, которой нет в раскрывающемся меню, выберите «другое» внизу списка и введите сведения о нагрузке вручную.

Будут ли калькуляторы работать на моем ПК / Mac / планшете?
Да, калькуляторы работают в вашем браузере на любом устройстве, подключенном к Интернету, включая ПК, Mac и планшеты.

Насколько точны калькуляторы?
Мы сравниваем калькуляторы с множеством источников. К ним относятся примеры организаций по стандартизации, институтов, торговых организаций и учебники. Мы также сравниваем наши результаты с другими инженерными программами.

Мы используем автоматизированные модульные тесты и сквозные тесты для моделирования десятков или сотен примеров расчетов, охватывающих широкий спектр сценариев использования для каждого калькулятора.

Мы также используем наши основные вычислительные машины для воссоздания и сравнения наших результатов со стандартными отраслевыми таблицами (такими как Синяя книга, Оранжевая книга и таблицы пролетов древесины).

Наши калькуляторы обычно проходят недели или месяцы бета-тестирования и итераций и, наконец, аудит независимым дипломированным инженером-строителем перед выпуском.

Заявление об ограничении ответственности: Все инженерное программное обеспечение основано на приблизительных оценках и стандартах, которые могут быть открыты для интерпретации и могут изменяться.Вы должны использовать эти калькуляторы только в том случае, если у вас достаточно знаний, чтобы правильно оценить нагрузки, поддерживаемые элементами, обоснованность вывода программы, общую производительность конструкции и пригодность предлагаемой конструкции. Результаты следует проверять на себе, а все расчеты проверять самостоятельно.

Расчет несущего пола

(определение размеров балок) CalQlata

Рис. 1. Типовая конструкция пола

Этот калькулятор был разработан для расчета размеров несущих балок перекрытий;

Пол считается возвышающейся прямоугольной пластиной или листом (или половыми досками), поддерживаемыми равномерно расположенными продольными и поперечными балками, каждая из которых просто поддерживается с обоих концов (см. Рис. 1 и 2).

Настил поверхностного пола (плиты, листы или доски пола) упоминается как «пол»

«Продольные балки» — это основные опорные балки или балки, идущие параллельно длине пола⁽¹⁾.

«Поперечные» — это второстепенные опорные балки или балки, проходящие параллельно ширине пола.

Площадь пола, ограниченная любыми двумя смежными продольными и любыми двумя смежными поперечинами, называется «пролетом»

Допустимый прогиб

Рис. 2. Типовые балки перекрытия Полы

универсально спроектированы таким образом, чтобы отклонять заданную величину с максимальной статической расчетной нагрузкой на единицу площади (давлением), приложенной по всей ее поверхности.

Это отклонение обычно определяется следующим образом:
‘Прогиб не должен превышать одного дюйма [длины]’
Например: если пол предназначен для отклонения; 1 из 1200 (рис. 2), это означает, что на измеренной длине, например, 6000 мм в любом направлении пол должен отклоняться не более чем на 5 мм

Это соотношение применяется к любым единицам измерения, в которых измеряется пол: дюймы, футы, мм и т. Д.

Материалы

Хотя наиболее распространенными материалами для строительства полов являются дерево, сталь и железобетон, вы можете построить пол из любого материала (материалов), который вам нужен, при условии, что он подчиняется закону Гука.

Опоры балки

Рис. 3. Неправильная форма пола.

Несмотря на то, что пол можно сваривать, привинчивать, прибивать гвоздями или иным образом прикреплять к его опорным балкам, не следует предполагать, что концы балок зафиксированы или даже направляются, поскольку эти крепления, помимо сварки, обычно ненадежны. Следовательно, хотя это консервативный подход, Floors предполагает, что оба конца каждой балки просто поддерживаются (см. Рис. 2)

Напряжения материала

Калькулятор пола определяет напряжение в материале пола в результате расчетной нагрузки на единицу площади и максимальной ожидаемой точечной нагрузки, приложенной к центру пролета, но не для опорных балок, поскольку их глубина неизвестна.

Полы, изготовленные из соответствующих материалов и предназначенные для прогиба в определенных пределах прогиба, вряд ли будут иметь напряжения, близкие к пределу текучести материала.

Однако, если вы хотите определить напряжения балки на основе рассчитанного минимального момента площади, вы можете использовать информацию, сгенерированную Floors, для выбора подходящего стального сечения из базы данных стальных профилей CalQlata или расчета размера балки, необходимого в CalQlata’s Area Moments калькулятор, а затем определите его максимальное напряжение с помощью калькулятора балок calQlata (см. Пример расчета ниже).

Калькулятор этажа — Техническая помощь

Неправильные формы

Рис. 4. Расчет перекрытий

Калькулятор пола также можно использовать для расчета свойств материала непрямоугольного пола, разбив общую форму на правильные прямоугольники и вычислив каждый прямоугольник индивидуально (рис. 3).

Продольные и поперечные

В «Полы» вы, конечно, можете провести продольные оси по самому короткому измерению, а поперечные по самому длинному измерению пола, просто указав меньшую длину, чем ширину.

Единицы измерения

В

Floors нет предпочтительных единиц измерения, вы можете использовать любые единицы, которые захотите, но вы должны быть последовательны (p, F, E и т. Д.) И помните, что единицы ваших результатов будут отражать единицы введенных значений.

Входные данные

Нагрузки:
p — расчетное или указанное максимальное давление, которое пол может выдерживать по всей своей поверхности без превышения критериев прогиба; δy
F — это наибольшая ожидаемая точечная нагрузка, которая будет приложена к полу, которая, как предполагает Пол, будет приложена в самом слабом месте, т.е.е. в центре бухты (рис. 1)

Размеры:
L, W, nᴸ, nᵀ — длина и ширина пола, а также количество продольных и поперечных (соответственно), составляющих его размерную матрицу

Свойства материала:
Модули растяжения; Eᴾ, Eᴸ, Eᵀ определяют сопротивление изгибу для пола, продольных и поперечных материалов соответственно

Прогиб:
δy указывает допустимую степень прогиба на единицу длины пола; е.г. 0,001 означает, что пол может отклоняться не более чем на 1 из 1000

Рис 5. Расчет моментов площади

Выходные данные

tᴾ — это толщина неподдерживаемого участка материала пола, при которой коэффициент прогиба не превышает δy из-за p

dᴸ и dᵀ — расстояния между продольными и поперечными балками соответственно, которые определяются величинами; №, №

Iᴸ и Iᵀ — вторые моменты площади для продольной и поперечной балок соответственно, которые приведут к деформации не более чем δy на единицу длины из-за p

ωᴸ и ωᵀ — нагрузки на единицу длины, поддерживаемые каждой продольной и поперечной балкой соответственно в результате p

yᶠ и σᵖ — это максимальный прогиб и максимальное напряжение (соответственно), которые будут наблюдаться в материале пола из-за F (Рис. 4)

Пример расчета

Расчетное давление 100 Н / м² и точечная нагрузка 1000 Н должны применяться к прямоугольному полу 10 м x 8 м, состоящему из 1 продольной балки и 5 поперечных балок.Все материалы (балки и пол) будут изготовлены из одного и того же материала с модулем упругости 1,3E + 10 Н / м². Прогиб для всего этажа не должен превышать 1: 1000, т.е. δy = 0,001 м (1 ÷ 1000)

Введите вышеуказанные данные, как показано на Этажах (Рис. 4).

Рис. 6. Расчет балки

Минимальный второй момент площади для продольной балки составляет 0,000801 м² (рис. 4).
Используя калькулятор CalQlata’s Area Moments, луч 0,2 x 0,4 м имеет второй момент площади 0.001067 м² (рис. 5), что больше 0,000801 м² и, следовательно, приведет к меньшему отклонению, чем требуется при проектировании.

Если соответствующая информация введена в калькулятор балок CalQlata (рис. 6), максимальное напряжение изгиба будет 1,87E06N / м² (1,87 МПа), а прогиб уменьшится до 1: 1331 (L / yₓ: 10 / 0,00751), что меньше чем 1 из 1000.

Такой же расчет (и) можно выполнить для поперечины, чтобы определить максимальное напряжение в балке.

Применяемость

Калькулятор пола применим ко всем полам, изготовленным из любого материала, при условии, что продольные и поперечные балки расположены на одинаковом расстоянии, а материал пола является сплошным.

Все расчеты применимы к полам из материалов, соответствующих закону Гука.

Вычислитель пола предполагает, что все нагрузки приложены перпендикулярно поверхности пола, все балки просто поддерживаются, а материал пола прикреплен (к балкам) со всех краев.

Точность

Все расчеты являются настолько точными, насколько можно ожидать, используя классическую теорию (Кастильяно), на которой они основаны.

Расчеты верны только для полов, состоящих из материалов, которые подчиняются закону Гука.

Банкноты

1. см. Продольные и поперечные выше

Дополнительная литература

Дополнительную информацию по этому вопросу можно найти в справочных публикациях ^{(2 и 3)}

Span Calc в App Store

Калькулятор пролета деревянных балок и стропил Американского совета по древесине (AWC) (Span Calc) выполняет расчеты для всех видов и сортов коммерчески доступных пиломатериалов хвойных и лиственных пород, как указано в Национальной спецификации дизайна 2018 (NDS®) для деревянного строительства.Можно определить балки и стропильные пролеты для обычных условий нагружения. Калькулятор параметров пролета позволяет выбрать несколько видов и сортов для сравнения.

Максимальные горизонтальные пролеты для балок и стропил рассчитываются на основе следующих допущений и условий:

· Балки и стропила ориентированы так, чтобы выдерживать вертикальные нагрузки, прикладываемые к узкой (толщиной 1,5 дюйма) поверхности элемента, что приводит к сильному- изгиб оси.
· По крайней мере, три балки или стропила устанавливаются параллельно друг другу на расстоянии не более 24 дюймов по центру, с надлежащим образом спроектированной обшивкой, прикрепленной к верхнему (сжатому) краю каждой балки или стропила.
· Балки и стропила однопролетные с соответствующей структурной опорой на каждом конце. Калькулятор пролетов не учитывает консольные балки и стропила, многопролетные балки и стропила, а также стыковые балки и стропила.
· Для балок и стропил большинство строительных норм и правил устанавливает минимальную опорную длину 1,5 дюйма для дерева или металла и не менее 3 дюймов для кирпичной кладки или бетона. Эти минимальные длины подшипников следует использовать при отсутствии расчетных длин подшипников. Обратитесь к местным строительным нормам для уточнения конкретных требований.
· Балки и стропила выдерживают только комбинацию статической нагрузки плюс временная нагрузка (D + L), статическая нагрузка плюс снеговая нагрузка (D + S) или статическая нагрузка плюс временная нагрузка на крышу (D + Lr). Калькулятор пролета не учитывает ветровую или сейсмическую нагрузку.
· Здания в регионах со снеговой нагрузкой на грунт более 70 фунтов на квадратный фут не должны использовать предписывающие положения руководящих строительных норм без одобрения компетентного органа. Здания в этих высокоснежных зонах следует проектировать в соответствии с принятой инженерной практикой.

Несмотря на то, что были предприняты все усилия для обеспечения точности представленной информации, и были предприняты особые усилия, чтобы гарантировать, что информация отражает современное состояние, ни Американский совет по древесине, ни его члены не несут никакой ответственности за любой конкретный проект, подготовленный с помощью этого приложения «Калькулятор диапазона». Те, кто использует этот Калькулятор диапазона измерений, несут полную ответственность за его использование.

Как определить расстояние между балками перекрытия сарая [Простое руководство]

Когда я строил свой первый сарай, меня интересовало правильное расстояние между балками пола сарая.При этом я столкнулся с несколькими вопросами относительно того, какой размер пиломатериалов мне следует использовать и как лучше всего выполнить работу правильно.

Итак, каково правильное расстояние между балками перекрытия сарая? Расстояние между балками в вашем сарае 16 дюймов по центру даст вам ощущение большей жесткости с меньшим отскоком и увеличит несущую способность пола. Хотя вы можете быть в порядке с пролетом балок в 24 дюйма, пол будет максимально доведен до предела.

При строительстве вашего первого сарая может возникнуть множество других факторов и соображений. Ниже приведены некоторые из других вопросов и проблем, с которыми я столкнулся во время строительства моего первого сарая.Надеюсь, это краткое руководство может превратить этот проект в прогулку по парку для вас.

Как далеко должны быть балки перекрытия для сарая?

Итак, как далеко должны быть друг от друга балки пола для сарая? Ответ в том, что это зависит от нескольких факторов. Вес, который будет лежать на полу, будет важным фактором при определении размера и расстояния между балками. Кроме того, у вас могут быть строительные нормы и правила, которые также могут сыграть роль в вашем общем расстоянии между балками.

Некоторые из важнейших факторов, которые необходимо учитывать при выборе расстояния между балками, — это такие факторы, как размер пиломатериала, сорт пиломатериала, нагрузка и порода древесины. В большинстве случаев предпочтительной древесиной для строительства будет сосна.

Строительные нормы и правила обычно строятся на основе инженерных требований. Во многих случаях стандартным шагом для балок перекрытия сарая будет 16 дюймов, но это лишь приблизительные рекомендации.

Два возможных варианта: более широкий 24 дюйма и более узкий 12 дюймов для интервала.2x8s часто используются для этих проектов. Стандартно 2 × 8 имеют толщину 1 дюйма. В этой ситуации требуется, чтобы балки перекрытия находились на расстоянии 12 или 24 дюймов друг от друга по центру .

При строительстве каркаса сарая следует учитывать и другие факторы. Давайте углубимся в некоторые из них.

Какой размер балки перекрытия мне нужен?

Самым распространенным вариантом для вашей балки перекрытия является стандартная 2 × 6 . 2 × 8 обеспечит несколько дополнительных преимуществ и некоторые преимущества, но в целом 2 × 6 является наиболее часто используемым и экономичным вариантом для строительства пола сарая.

Чтобы получить более точные числа, вы можете использовать таблицы и калькуляторы, которые помогут вам сузить более точные измерения. При использовании калькулятора введите необходимую информацию о ширине пола, длине этажа и расстоянии между центрами. Это измерение даст вам только необходимое количество балок. Это хорошее начало, но необходимо больше.

Как я могу рассчитать расстояние между балками перекрытия для моего сарая?

Калькулятор поможет вам с основной частью уравнения.Теперь нам нужно обработать фактическую часть уравнения, касающуюся перекрытия / расстояния между балками. Для начала, вот отличный калькулятор, который может рассчитать расстояние между балками в зависимости от породы дерева, размера и расстояния между балками.

Кроме того, этот калькулятор также позволит вам рассчитать общее количество балок перекрытия, необходимое для завершения вашего сарая, на основе предоставленных вами измерений.

Также могут быть задействованы другие факторы, такие как пролет и сорт пиломатериала. Сделав эти определения, вы должны быть готовы с легкостью погрузиться в цифры для вашего интервала.

2 × 4 или 2 × 6 или 2 × 8 для одноэтажного перекрытия: что лучше?

Также может быть сложно определить пиломатериал какого размера для пола вашего сарая. Что вы должны использовать: 2 × 4, 2 × 6 или 2 × 8? В большинстве сценариев вы будете использовать 2 × 6 или 2 × 8 , но есть исключения.

Размер также зависит от нагрузки. Что вы планируете поставить в сарае? Если вы собираетесь хранить большие предметы, вам понадобится балка перекрытия большего размера, например, 2 × 6 или 2 × 8. Если вы храните легкие предметы, вы можете выбрать меньший размер.

Примечание , вариант 2 × 4 используется редко. , если в ваши планы не входит очень маленький сарай без намерения занимать много места для хранения.

Итак, прежде чем принимать окончательное решение о размере, спросите себя: «, для чего я собираюсь использовать этот навес и что я планирую хранить в нем?» Это должно помочь вам сделать правильный выбор.

Что делать, если мой сарай построен на бетонной плите?

Если вы строите навес на бетонной плите, вам не нужно беспокоиться о конструкции и планировке балки перекрытия.Однако, если ваш сарай находится на другом основании, таком как бетонные опоры, блоки настила, бетонные блоки или салазки, вы можете использовать 2 × 6 для достижения оптимальных результатов.

Насколько далеко можно пролететь балку перекрытия 2 × 6?

Опять же, это зависит от факторов, от породы дерева, сорта и предполагаемой нагрузки на дерево — все это имеет значение.

Тем не менее, при вводе балок перекрытия SPF 2 × 6 в вычислитель балок перекрытия, упомянутый выше, вы получите максимальный пролет 9 футов 8 дюймов с минимальной длиной опоры 3 дюйма на каждом конце и 12-дюймовом центре.Это приблизительный ориентир. Эмпирическое правило — это 6-футовый пролет с 2х6 на 16-дюймовых центрах. Чем больше нагрузка, тем ближе должны быть балки.

Как далеко можно пролететь балку перекрытия 2 × 8?

Примените те же правила и убедитесь, что вы добавили в уравнение все необходимые вычисления. При условии, что все равно , ваш максимальный пролет пола при использовании SPF 2 × 8 будет 12 футов 8 дюймов с минимальной длиной опоры 4 дюйма при 12-дюймовых центрах. Эмпирическое правило — 8-футовый пролет с 2 × 8 при 16-дюймовом центре.

Сколько веса может выдержать 2 × 8?

Количество веса, которое может выдержать 2 × 8, будет зависеть от пролета балки и расстояния до следующей балки. Поскольку вы можете пролететь 13 футов с балкой SPF 2 × 8 на центрах 16 дюймов, но в конечном итоге вы решите пролететь только 8 футов с балкой на 12 дюймовых центрах, весовая нагрузка увеличивается. Это увеличит вес, который может выдержать 2 × 8, с максимальной нагрузки 30 фунтов / фут² до 60 фунтов-сил / фут²; значительное увеличение!

Переменные вступают в игру при максимальных нагрузках.Например, другие элементы, такие как общий интервал, материал пола и добавление дополнительных опор средней длины, влияют на ваши максимальные значения. Еще одно соображение — статическая нагрузка по сравнению с временной нагрузкой. Стационарный груз отличается от движущегося.

Не торопитесь, убедитесь, что вы учитываете все аспекты и аспекты проекта, чтобы гарантировать, что вы завершаете проект безопасным, совместимым и в соответствии с кодом.

Следует ли использовать обработанную под давлением древесину для пола сарая?

Вам может быть интересно, следует ли использовать обработанную под давлением древесину для пола сарая? Да, пиломатериалы, обработанные под давлением, — лучший вариант для пола вашего сарая. Имейте в виду, однако, что это не является обязательным требованием. Вы все еще можете использовать древесину, не обработанную давлением.

Проблема, с которой вы можете столкнуться, если не будете использовать обработанную под давлением древесину для пола сарая, заключается в том, как долго она прослужит. Пол, расположенный близко к земле, не прослужит так долго, если используется древесина, не обработанная под давлением.

Не забудьте также использовать древесину, обработанную давлением при контакте с землей, для любого каркаса, который будет касаться земли. Пиломатериалы, обработанные под давлением, также необходимы для открытых участков сарая, которые могут подвергаться воздействию погодных условий и воды.

Связанные вопросы

Могу ли я использовать 2 × 4 для пола под навесом? Рекомендуется использовать пол 2 × 4 только в том случае, если вы строите крошечный сарай, и в будущем не планируется использовать его для тяжелых условий эксплуатации.

Заключение

Многие переменные играют важную роль при выборе конструкции перекрытия сарая и расстояния между балками. Тем не менее, следование общим рекомендациям и проверка в строительном отделе — это всегда хорошее начало. Основывайте свое решение на всех факторах, обсуждаемых в этом посте, а также на том, как вы планируете использовать свой навес.Удачи в вашем проекте!

Евгений был энтузиастом DIY большую часть своей жизни и любит проявлять творческий подход, вдохновляя на творчество других. Он страстно увлекается благоустройством, ремонтом и обработкой дерева.

Задача проектирования деревянных конструкций 1 — Проектирование балок деревянного перекрытия:

Балки перекрытия, расположенные через каждые 16 дюймов, несут пол на простой пролет в 16 футов. Предположим, что верх балки с боков поддерживается фанерной обшивкой. Нагрузка ASD на балку составляет 80 фунтов. Влажность менее 19%, температура комнатная. Используйте южную сосну 2 x 10 дюймов (фактические размеры 1,5 x 9,25 дюйма), № 2. Проверьте момент, сдвиг и прогиб.

1. В подменю стальных балок откройте подменю ножниц и моментов, затем откройте простую балку — расчет равномерной нагрузки, 1SBUDL.aspx. Введите «Заголовок» расчета, информацию «Конструктор / Проверка», введите переменные, нажмите кнопку «Рассчитать» и прочтите результаты. Максимальный сдвиг составляет 640 фунтов, а максимальная моментная нагрузка — 2560 фунт-футов.

2. Затем в подменю деревянных конструкций откройте расчет свойств сечения деревянных балок BeamSectionProperties.aspx. Введите «Заголовок» расчета, информацию «Конструктор / Проверка», введите переменные, нажмите кнопку «Рассчитать» и прочтите результаты.

3. Из подменю структурной древесины откройте справочные таблицы южной сосны, Wood_Reference_Design_Values_Pine.pdf. Получите все факторы для сорта Southern Pine No.2, при данных условиях.

4. В подменю «Строительная древесина» откройте расчет прочности древесины на изгиб, WoodFlexure.aspx. Введите «Заголовок» расчета, информацию «Конструктор / Проверка», введите переменные, нажмите кнопку «Рассчитать» и прочтите результаты. Допустимый момент составляет 36 899 фунт-дюймов или 3074 фунта.9 фунт-фут> 2560 фунт-фут, поэтому моментная сила достаточна.

5. В подменю «Строительная древесина» откройте расчет прочности древесины на сдвиг, WoodShear.aspx. Введите «Заголовок» расчета, информацию «Конструктор / Проверка», введите переменные, нажмите кнопку «Рассчитать» и прочтите результаты. Допустимый сдвиг — 1,618.75 фунтов> 640 фунтов, поэтому прочность на сдвиг достаточна.

6. В подменю деревянных конструкций откройте расчет прогиба деревянных балок WoodBeamDefl.aspx. Введите «Заголовок» расчета, информацию «Конструктор / Проверка», введите переменные, нажмите кнопку «Рассчитать» и прочтите результаты. Прогиб балки под нагрузкой равен 0.745 дюймов.

7. Резюме

Допустимый момент составляет 36 899 фунт-дюймов, или 3074,9 фунт-фут> 2560 фунт-фут, поэтому моментная сила достаточна. Допустимый сдвиг составляет 1,618,75 фунтов> 640 фунтов, поэтому прочность на сдвиг является достаточной. Балка перекрытия 2 «x 10» Southern Pine, № 2 является адекватной и приведет к минимальному прогибу на 3/4 дюйма.

Приложение для проектирования деревянных балок от Construction Knowledge.net

«Очень просто использовать, если нужно убедиться, что кусок дерева достаточно сильно, чтобы вытащить что-нибудь из ямы ».
— Лия в Android Market

---

Простой в использовании калькулятор расчета деревянных балок для строительства и строительства:

Входные данные: пролет, размер балки, тип пиломатериала и вариант точечной нагрузки или равномерно распределенная нагрузка (включены только простые пролеты балки).
Выходы: расчетное напряжение при изгибе, допустимое напряжение вашего типа балки и расчетный и допустимый прогиб.

Другие функции и примечания:
Результаты можно отправить по электронной почте, отправить текстовое сообщение или скопировать в буфер обмена телефона.
Не стесняйтесь писать нам по электронной почте с предложениями по функциям или новыми идеями для приложений.

Пример:
У вас есть бревна 6 x 6, перекрывающие верхнюю часть строительных лесов, и входящий в комплект подъем с него.Вы хотите убедиться, что деревянная балка больше, чем адекватный груз, который вы поднимаете. Вы знаете, что это желтый сосна, пролетами 5 футов и пытается поднять 1500 фунтов груза (10 кубических футов бетона). Было бы неплохо узнать, поддерживает ли расчет что вам подсказывает ваша интуиция?

Вот как это работает:

1. Введите длину пролета: 5 футов

2. Введите предполагаемую ширину и глубину балки: 5.5 дюймов и 5,5 дюйма

№

3. Выберите породу дерева из вариантов: Сосна южная обработанная № 2 сорт

.

4. Укажите, будет ли нагрузка центром точечной нагрузки пролета или равномерной распределенная нагрузка? Точечная нагрузка.

Пример точечной нагрузки — опора стойки на балка или стальной трос, поднимающий ковш с приставкой. Точечные нагрузки находятся в фунты. В примере на экранах ведро с 10 кубическими футами бетона. должен быть поднят.Следовательно, нагрузка будет составлять 10 кубических футов бетона x 150 фунтов / кубический фут. бетона = 1500 фунтов.

Равномерно распределенная нагрузка, с другой стороны, возникает, когда силы, действующие на балку, распространяются по длине балки. Для Например, деревянная балка на 16 дюймов по центру состоит из 16 дюймов фанеры и ковра. (скажем, 2 фунта на квадратный фут) статической нагрузки над ним. Так что мертвый груз становится 2 фунта / квадратный фут x 1,33 фута = 2,66 фунта на погонный фут. Жизнь нагрузка (скажем, 40 фунтов на квадратный фут для жилого помещения) аналогичным образом будет 40 фунтов на квадратный фут x 1.33 фут = 53,2 фунта на погонный фут. Таким образом, полная нагрузка будет мертвой нагрузка 2,66 фунта / фунт + динамическая нагрузка 53,2 фунта / фунт = 55,86 фунта / фунт.

5. Но вернемся к примеру: введите количество груза: 1500 фунтов

6. Убедитесь, что верхний пояс балки не скручен или коробление. Программа учитывает только изгибающие напряжения для простого пролета с либо центральная точечная нагрузка, либо равномерно распределенная нагрузка.Программа предполагает, что верхний пояс балки надлежащим образом поддерживается (либо с регулярно расположенные балки или какие-то стабилизирующие стяжки) по крайней мере каждые пять футов. Если верхний пояс балки недостаточно поддерживается, пожалуйста, поймите, что балка может выйти из строя из-за деформации верхнего пояса.