Calculator cu grinzi de lemn. Grinzi de lemn pe podele pentru o deschidere mare

Calculul buștenilor pentru acoperișuri, pardoseli, acoperiri de structuri din lemn.

Pentru a calcula, trebuie să cunoașteți încărcarea de zăpadă din regiune. Sarcina de zăpadă pentru Udmurtia este de 320 kg/m.

Cel mai avansat calculator de grinzi de podea din lemn...

Calculul manual al grinzilor de podea

Principalele structuri portante ale unei podele din lemn sunt grinzile. Ei percep sarcina propriei greutăți, umplere, precum și sarcinile operaționale, transferându-le pe piste sau stâlpi.

Grinzi (busteni), de obicei din pin, molid, zada, pentru interplan si podele de mansardă trebuie să fie uscat (umiditatea admisă nu este mai mare de 14%; at depozitare adecvată lemnul capătă o astfel de umiditate într-un an). Cu cât grinda este mai uscată, cu atât este mai puternică și cu atât se înclină mai puțin de la sarcină.

Grinzile nu trebuie să aibă defecte care să le afecteze caracteristicile de rezistență ( număr mare noduri, înclinare, ondulare etc.). Grinzile sunt supuse obligatoriu la impregnare antiseptică și la foc.

Dacă grinzile podelei de la primul etaj se sprijină pe stâlpi așezați destul de des, atunci grinzile podelelor interplan și mansardă se sprijină pe pereți numai la capete și rareori atunci când suporturile sunt plasate sub ele. Pentru ca grinzile dintre podea să nu se încline, acestea ar trebui să fie calculate cu atenție și așezate la o distanță de 1 m unele de altele, sau chiar mai aproape.

Cel mai durabil fascicul la îndoire este un fascicul cu un raport de aspect de 7: 5, adică înălțimea fasciculului ar trebui să fie egală cu șapte dintre unele măsuri, iar lățimea ar trebui să fie doar cinci din aceleași măsuri. Un buștean rotund poate rezista la o sarcină mai mare decât o grindă tăiată, dar este mai puțin rezistent la îndoire.

De obicei, grinzile se lasă din cauza presiunii asupra lor din cauza greutății umpluturii, a podelei, a mobilierului, a oamenilor etc. Deformarea depinde în principal de înălțimea grinzii, nu de lățimea acesteia. Dacă, de exemplu, două grinzi identice sunt fixate cu șuruburi și dibluri, atunci o astfel de grindă va rezista la o sarcină deja de două ori mai mare decât ambele grinzi așezate una lângă alta. Prin urmare, este mai profitabil să crești înălțimea grinzii decât lățimea acestuia. Cu toate acestea, există o limită pentru reducerea lățimii. Dacă fasciculul este prea subțire, se poate îndoi în lateral.

Să presupunem că deformarea grinzilor plafoanelor între podea este considerată a nu mai mult de 1/300 din lungimea travei suprapuse, mansardă - nu mai mult de 1/250. Dacă mansarda este acoperită cu o deschidere de 9 m (900 cm), atunci devierea nu trebuie să fie mai mare de 3,5 cm (900:250 = 3,5 cm). Din punct de vedere vizual, este aproape imperceptibil, dar devierea este încă acolo.

Orice suprapunere, chiar și sub sarcină, va fi complet chiar dacă așa-numita ridicare a clădirii este pre-decupată în grinzile care sunt așezate. În acest caz, partea inferioară a fiecărei grinzi este modelată într-o curbă netedă, cu o creștere în mijloc (Fig. 1).

Orez. 1 grindă de ridicare structurală (dimensiuni în cm)

La început, tavanul cu astfel de grinzi va fi ușor ridicat la mijloc, dar treptat se va nivela de sarcină și va deveni aproape orizontal. În același scop, buștenii îndoiți într-o parte pot fi folosiți pentru grinzi, respectiv tivirea acestora.

Grosimea grinzilor pentru podelele interplanare și mansardă trebuie să fie de cel puțin 1/24 din lungimea acesteia. De exemplu, este instalată o grindă cu o lungime de 6 m (600 cm). Aceasta înseamnă că grosimea sa ar trebui să fie: 600:24 \u003d 25 cm. Dacă este necesar să tăiați un fascicul dreptunghiular cu un raport de aspect de 7:5, iau un buștean cu un diametru de 30 cm.

Grinda poate fi înlocuită cu două plăci cu o secțiune transversală totală egală cu grinda. Astfel de scânduri sunt de obicei doborâte cu cuie, eșalonându-le la fiecare 20 cm.

Cu așezări mai frecvente, în loc de bușteni (grinzi), puteți folosi scânduri groase obișnuite așezate pe margine.

Să luăm în considerare un astfel de exemplu. Pentru a acoperi o deschidere de 5 m cu o sarcină de 1259 kg, sunt necesare două grinzi sectiune dreptunghiulara 200X140 mm, așezat la fiecare 1000 mm. Acestea pot fi însă înlocuite cu trei plăci cu secțiunea de 200X70 mm, așezate la fiecare 500 mm, sau cu patru plăci cu secțiunea de 200X50 mm, așezate la fiecare 330 mm (Fig. 2).

Orez. 2 Dispunerea grinzilor bloc și scânduri

Cert este că o placă cu o secțiune de 200X70 mm poate rezista la o sarcină de 650 kg, o secțiune de 200X50 mm - 420 kg. În concluzie, vor rezista la sarcina așteptată.

Pentru a selecta secțiunea transversală a grinzilor rotunde sau dreptunghiulare pentru o sarcină de 400 kg pe 1 m2 de pardoseală, puteți utiliza datele din tabel sau calculele de mai sus.

Secțiuni admisibile de grinzi ale planșeelor ​​interplan și mansardă, în funcție de deschidere la o sarcină de 400 kg

Spațiu (m) Distanța dintre grinzi (m) Diametrul bușteanului (cm) Secțiunea de bare (înălțime până la lățime, cm)
2 1 13 12×8
0,6 11 10x7
2,5 1 15 14x10
0,6 13 12×8
3 1 17 16x11
0,6 14 14×9
3,5 1 19 18×12
0,6 16 15x10
4 1 21 20×12
0,6 17 16×12
4,5 1 22 22×14
0,6 19 18×12
5 1 24 22×16
0,6 20 18×14
5,5 1 25 24×16
0,6 21 20×14
6 1 27 25×18
0,6 23 22×14
6,5 1 29 25×20
0,6 25 23x15
7 1 31 27×20
0,6 27 26x15
7,5 1 33 30×27
0,6 29 28×16

Capetele grinzilor podelelor interplanare și mansardă ale clădirilor din lemn sunt tăiate cu o tigaie în coroanele superioare pe toată grosimea peretelui.

Pentru a selecta grinzi, puteți folosi și tabelul elaborat de I. Stoyanov.

Selecție de grinzi de podea din lemn

Sarcini, kg/mp Secțiune transversală a grinzilor cu lungimea travei, m
3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0
150 5×14 5x16 6×18 8×18 8×20 10×20 10×22
200 5x16 5×18 7×18 7×20 10×20 12×22 14×22
250 6×16 6×18 7×20 10×20 12×20 14×22 16×22
350 7×16 7×18 8×20 10×22 12×22 16×22 20×00

Sarcinile de pe podele sunt formate din masa proprie și sarcini temporare care apar în timpul funcționării casei. Greutatea proprie a interplanului podele de lemn depinde de designul tavanului, de izolația utilizată și este de obicei de 220-230 kg / m2, mansardă - în funcție de masa izolației - 250-300 kg / m2. Încărcăturile temporare pe podea mansardă sunt luate ca 100 kg / m2, pe podea - 200 kg / m2. Pentru a determina sarcina totală pe unul metru patrat suprapuneri în timpul funcționării casei, se adună sarcinile temporare și proprii, iar suma lor este valoarea dorită.

Cele mai economice din punct de vedere al consumului de lemn sunt grinzile cu grosimea de 5 si inaltimea de 15-18 cm cu distanta intre ele de 40-60 cm si izolatia din vata minerala.

Iată un tabel pentru calcularea unui pod rece.

Diagramele maxime ale grinzilor de la mansardă. Mansarda nefolosita.

Programul de calcul al grinzilor de podea din lemn- un instrument mic și la îndemână, care va simplifica calculele de bază pentru determinarea secțiunii transversale a grinzii și a pasului instalării acesteia la construirea podelelor interplan.

Instrucțiuni pentru lucrul cu programul

Programul considerat este mic și nu necesită instalare suplimentară.


Interfața programului

Pentru a fi mai clar, luați în considerare fiecare element al programului:

  • Material- selectați materialul necesar de cherestea sau bușteni.
  • tipul fasciculului- grindă sau buștean.
  • Dimensiuni- lungime inaltime latime.
  • Distanța dintre fascicule- distanta dintre grinzi. Schimbând acest parametru (precum și dimensiunile), puteți obține raportul optim.
  • . De regulă, calculul sarcinii pe podele este efectuat în etapa de proiectare de către specialiști, dar îl puteți face singur. În primul rând, se ține cont de greutatea materialelor din care este realizată podeaua. De exemplu, o mansardă izolată cu material ușor (de exemplu, vata minerala), cu o căptușeală ușoară, poate rezista la o sarcină din propria greutate în limita a 50 kg/m². Sarcina operațională este determinată în conformitate cu documentele de reglementare. Pentru podele de mansardă din materiale de bază din lemn și cu izolație ușoară și căptușeală, sarcina de funcționare în conformitate cu SNiP 2.01.07-85 calculat în acest fel: 70 * 1,3 \u003d 90 kg / m². 70 kg/m². În acest calcul, sarcina este luată în conformitate cu reglementările, iar 1.3 este factorul de siguranță. : 50+90=140 kg/m². Pentru fiabilitate, se recomandă ca cifra să fie rotunjită ușor la latura mare. În acest caz, puteți lua sarcina totală ca 150 kg/m². Dacă spațiu mansardă este planificat a fi exploatat intensiv, este necesar să crească în calcul valoare normativăîncărcături de până la 150. În acest caz, calculul va arăta astfel: 50 + 150 * 1,3 = 245 kg / m². După rotunjire - 250 kg/m². De asemenea, este necesar să se efectueze calculul în acest fel dacă se folosesc materiale mai grele: încălzitoare, pilitură pentru a umple spațiul interfasic. Dacă se construiește o mansardă în pod, atunci trebuie luată în considerare greutatea podelei și a mobilierului. În acest caz, sarcina totală poate fi de până la 400 kg/m².
  • Cu deflexie relativă. Distrugere Barna de lemn de obicei provine din încovoiere transversală, la care apar tensiuni de compresiune și tracțiune în secțiunea grinzii. La început, lemnul lucrează elastic, apoi apar deformații plastice, în timp ce în zona comprimată fibrele extreme (pliurile) sunt zdrobite, axa neutră cade sub centrul de greutate. Odată cu o creștere suplimentară a momentului încovoietor, deformațiile plastice cresc și are loc distrugerea ca urmare a rupturii fibrelor extrem de întinse. Deformarea relativă maximă a grinzilor și grinzilor de acoperiș nu trebuie să depășească 1/200.
  • este sarcina preluată de pe placă (plină) plus greutatea proprie a traversei.

Programul de calcul al grinzilor de podea din lemn- un instrument mic și la îndemână, care va simplifica calculele de bază pentru determinarea secțiunii transversale a grinzii și a etapei instalării acesteia la instalarea tavanelor între podea.

Instrucțiuni pentru lucrul cu programul

Programul considerat este mic și nu necesită instalare suplimentară.

Pentru a fi mai clar, luați în considerare fiecare element al programului:

  • Material- selectați materialul necesar de cherestea sau bușteni.
  • tipul fasciculului- grindă sau buștean.
  • Dimensiuni- lungime inaltime latime.
  • Distanța dintre fascicule- distanta dintre grinzi. Schimbând acest parametru (precum și dimensiunile), puteți obține raportul optim.
  • . De regulă, calculul sarcinii pe podele este efectuat în etapa de proiectare de către specialiști, dar îl puteți face singur. În primul rând, se ține cont de greutatea materialelor din care este realizată podeaua. De exemplu, o podea de mansardă izolată cu un material ușor (de exemplu, vată minerală), cu o căptușeală ușoară, poate rezista la o sarcină din propria greutate în limita a 50 kg / m². Sarcina operațională este determinată în conformitate cu documentele de reglementare. Pentru podele de mansardă din materiale de bază din lemn și cu izolație ușoară și căptușeală, sarcina de funcționare în conformitate cu SNiP 2.01.07-85 calculat în acest fel: 70 * 1,3 \u003d 90 kg / m². 70 kg/m². În acest calcul, sarcina este luată în conformitate cu standardele, iar 1,3 este factorul de siguranță. : 50+90=140 kg/m². Pentru fiabilitate, se recomandă ca cifra să fie rotunjită ușor în sus. În acest caz, puteți lua sarcina totală ca 150 kg/m². Dacă mansarda este planificată să fie utilizată intens, atunci este necesară creșterea valorii standard a sarcinii la 150. În acest caz, calculul va arăta astfel: 50 + 150 * 1,3 = 245 kg / m². După rotunjire - 250 kg/m². De asemenea, este necesar să se efectueze calculul în acest fel dacă se folosesc materiale mai grele: încălzitoare, pilitură pentru a umple spațiul interfasic. Dacă se construiește o mansardă în pod, atunci trebuie luată în considerare greutatea podelei și a mobilierului. În acest caz, sarcina totală poate fi de până la 400 kg/m².
  • Cu deflexie relativă. Distrugerea unei grinzi de lemn are loc de obicei din îndoirea transversală, în care apar tensiuni de compresiune și tracțiune în secțiunea transversală a grinzii. La început, lemnul lucrează elastic, apoi apar deformații plastice, în timp ce în zona comprimată fibrele extreme (pliurile) sunt zdrobite, axa neutră cade sub centrul de greutate. Odată cu o creștere suplimentară a momentului încovoietor, deformațiile plastice cresc și are loc distrugerea ca urmare a rupturii fibrelor extrem de întinse. Deformarea relativă maximă a grinzilor și grinzilor de acoperiș nu trebuie să depășească 1/200.
  • - aceasta este sarcina preluata de pe placa (plina) plus greutatea proprie a traversei.

La proiectarea sistemului de acoperiș al unei clădiri mici (casă privată, garaj, hambar etc.), sunt utilizate elemente portante, cum ar fi grinzile de lemn cu o singură travă. Acestea sunt concepute pentru a acoperi deschiderile și acționează ca bază pentru așezarea podelei pe acoperiș. În etapa de planificare și creare a unui proiect pentru o clădire viitoare, este obligatoriu să se calculeze capacitatea portantă a grinzilor din lemn.

Grinzile de lemn sunt concepute pentru a acoperi travele și acționează ca bază pentru așezarea podelei pe acoperiș.

Reguli de bază pentru selectarea și instalarea grinzilor cu o singură travă

Procesul de calcul, selectare și așezare a elementelor portante trebuie abordat cu toată responsabilitatea, deoarece fiabilitatea și durabilitatea întregii podele vor depinde de aceasta. De-a lungul numeroaselor secole de existență a industriei construcțiilor, au fost dezvoltate câteva reguli pentru proiectarea unui sistem de acoperiș, printre care sunt de remarcat următoarele:

  1. Lungimea grinzilor cu o singură travă, dimensiunile și numărul acestora se determină după măsurarea travei de acoperit. Este important să luați în considerare modul în care sunt atașate de pereții clădirii.
  2. În pereții construiti din blocuri sau cărămizi, elementele portante trebuie adâncite cu cel puțin 15 cm dacă sunt din lemn și cu cel puțin 10 cm dacă se folosesc scânduri. Grinzile trebuie adâncite cu cel puțin 7 cm în pereții din casa din bușteni.
  3. Lățimea optimă de deschidere potrivită pentru suprapunerea cu grinzi de lemn este în intervalul 250-400 cm.În acest caz, lungimea maximă a grinzilor este de 6 m. Dacă sunt necesare elemente portante mai lungi, atunci se recomandă instalarea unor suporturi intermediare.

Calculul sarcinilor care acționează pe podea

Acoperișul transferă sarcina elementelor portante, care constă din greutatea proprie, inclusiv greutatea materialului utilizat. material termoizolant, greutatea operațională (obiecte, mobilier, oameni care pot merge pe ea în procesul de efectuare a anumitor lucrări), precum și sarcini sezoniere (de exemplu, zăpadă). Este puțin probabil să puteți efectua un calcul exact acasă. Pentru a face acest lucru, trebuie să contactați organizația de proiectare pentru ajutor. Mai mult calcule simple o poti face singur astfel:

Figura 1. Tabelul distanței minime admisibile între grinzi.

  1. Pentru podelele de mansardă, care au fost izolate cu materiale ușoare (de exemplu, vată minerală), care nu sunt afectate de sarcini operaționale mari, putem spune că în medie 1 m 2 de acoperiș are o greutate de 50 kg. Potrivit GOST, pentru un astfel de caz, sarcina va fi: 70 * 1,3 \u003d 90 kg / m 2, unde 1,3 este marja de siguranță și 70 (kg / m 2) este valoarea normalizată pentru exemplul de mai sus. Sarcina totală va fi egală cu: 50 + 90 \u003d 140 kg / m 2.
  2. Dacă mai mult decât material greu, atunci valoarea normalizată conform GOST va fi egală cu 150 kg / m 2. Apoi, sarcina totală: 150 * 1,3 + 50 \u003d 245 kg / m 2.
  3. Pentru pod valoare dată va fi egal cu 350 kg / m 2, iar pentru suprapunerea între podele - 400 kg / m 2.

După ce ați învățat sarcina, puteți începe să calculați dimensiunile grinzilor din lemn cu o singură travă.

Calculul secțiunii grinzilor din lemn și etapa de așezare

Capacitatea portantă a grinzilor depinde de secțiunea lor transversală și de etapa de așezare.. Aceste cantități sunt interdependente, deci sunt calculate simultan. Forma optimă pentru grinzile de podea este dreptunghiulară cu un raport de aspect de 1,4: 1, adică înălțimea ar trebui să fie de 1,4 ori mai mare decât lățimea.

Distanța dintre elementele adiacente trebuie să fie de cel puțin 0,3 m și nu mai mult de 1,2 m. În cazul instalării izolației laminate, acestea încearcă să facă un pas care va fi egal cu lățimea acesteia.

Dacă este proiectat casă cu cadru, atunci lățimea este luată egală cu pasul dintre rafturile cadrului.

Pentru a determina dimensiunile minime admise ale grinzilor cu un pas de așezare de 0,5 și 1,0 m, puteți utiliza un tabel special (Fig. 1).

Toate calculele trebuie făcute în strictă conformitate cu regulile și reglementările existente. Dacă există unele îndoieli cu privire la acuratețea calculelor, se recomandă ca valorile obținute să fie rotunjite.

Pentru a selecta secțiunea transversală a grinzii, trebuie mai întâi să determinați momentul de încovoiere maxim în ea ( M ) și pe acesta pentru dimensiunile specifice ale secțiunii grinzii (lățime și înălțime) se determină solicitarea maximă ( ). Secțiunea transversală este aleasă astfel încât această solicitare ( ) nu a depășit rezistența calculată a materialului grinzii (în acest caz, lemn) R tu . Pentru a asigura economia alegerii secțiunii, este necesar ca diferența dintre Și R erai cat se poate de mic. Un astfel de calcul se referă la „calculări pentru capacitatea portantă” (altfel „calculări pentru grupa I de stări limită”).

După selectarea secțiunii în funcție de capacitatea portantă, se efectuează „calcul prin deformații” (cu alte cuvinte, „calcul prin grupa II de stări limită”), adică. se determină deformarea fasciculului şi se evaluează admisibilitatea acesteia. Dacă, cu secțiunea fasciculului selectată în funcție de capacitatea portantă, deformarea este mai mare decât cea admisibilă, secțiunea se mărește suplimentar, dacă este mai mică, se lasă neschimbată.

2.5. Calculul capacității portante

Momentul de încovoiere maxim M în grindă se determină după regulile mecanicii (rezistența materialelor) prin formula

Unde q)

l - deschiderea fasciculului ( m).

Stresul în grinda este determinat de formula


, (2)

Unde M - momentul de îndoire ( kNm) determinat prin formula (1),

W– modulul secțiunii ( m 3 ).


, (3)

Unde b, h- respectiv, latimea si inaltimea sectiunii grinzii.

Exemplu. Anvergura fasciculului l = 3.6 eu = 2.56 kN/m. Verificați secțiunea fasciculului 0,10,2 m(partea mare - înălțime).


= 4.15 kNm


= 0.00056 m 3


= 6 200 kN/m 2 (kPa) = 6,2 MPa R u =13 MPa

Astfel, secțiunea transversală este 0,10,14 m satisface cerintele de rezistenta (capacitate portanta), totusi efortul maxim obtinut aproximativ jumătate din rezistența de proiectare a lemnului R u, adică „marja de siguranță” este nerezonabil de mare. Reduceți secțiunea transversală la 0,10,14 mși verificați posibilitatea acceptării acestuia.

= 0.000327m 3

= 12 691kPa = 12.7 MPa MPa

„Marja” la o secțiune de 0,1 0,14 m mai puțin de 5%, ceea ce satisface pe deplin cerințele economiei. Astfel, acceptăm (la această etapă) secțiunea 0,1 0,14 m.

2.6. Calculul deformarii

abaterea fasciculului f determinată de formula (rezistența materialelor)


, (4)

unde) în raport cu calculele de deformare (vezi tabelul 4);

l - deschiderea fasciculului ( m);

E este modulul de elasticitate al materialului grinzii, adică lemn (kPa);

eu momentul de inerție al secțiunii grinzii ( m 4)


, (5)

unde denumirile sunt aceleași ca în formula (2).

II =1.8 kN/m, E = 10 000 MPa = 10 7 kPa (a se vedea secțiunea 3.1), deschiderea fasciculului l = 3.6m. Verificați secțiunea fasciculului 0,10,14 m.


= 0.0000228 m 4 = 2.28 10 -5 m 4


= 0.0173m= 1.73 cm

Deviația relativă a fasciculului, adică raportul de deviere f la span l, este în acest caz


=

Deformarea relativă rezultată este mai mică decât cea admisibilă (1/200). În acest sens, acceptăm secțiunea transversală a grinzii 0,10,14 m ca finală, satisfacând cerințele nu numai de capacitate portantă, ci și de deformabilitate.

Evident, orice altă structură de clădire trebuie să îndeplinească și cerințele atât pentru capacitatea portantă, cât și pentru deformabilitate. Verificarea conformității parametrilor săi cu ambele cerințe nu se realizează numai în cazurile în care este clar, fără calcul, că una dintre cerințe este cu siguranță îndeplinită.

Sub acțiunea unei sarcini, grinzile din lemn pot primi abateri destul de mari, drept urmare funcționarea lor normală este perturbată. Prin urmare, pe lângă calculele pentru primul grup de stări limită (rezistență), este necesar să se efectueze calculul grinzilor din lemn pentru al doilea grup, adică.

prin coturi. Calculul grinzilor de lemn pentru deformare se realizează pe acțiunea sarcinilor standard. Sarcina standard se obține prin împărțirea sarcinii calculate la factorul de siguranță la sarcină.

Calcul sarcina normativă calculul grinzilor de lemn se va efectua automat în serviciu. Funcționarea normală a grinzilor este posibilă dacă deformarea calculată a grinzii de lemn nu depășește deformarea, statutar. Documente de reglementare se stabilesc cerinţe constructive şi estetico-psihologice.

Prezentat în SP64.13330.2011 „STRUCTURI DIN LEMN” Tabelul 19 Elemente structurale Deviații limită în fracțiile de deschidere, nu mai mult de 1 picioare de căpriori b) grinzi cantilever c) ferme, grinzi lipite (cu excepția grinzilor cantilever) d) plăci e) șipci, pardoseli 4 Elemente portante ale văilor 5 Panouri și elemente semi-top1/2501/2001/2001/1501/3001/250 1/1501 /4001/250

1. Cerințe estetice și psihologice pentru abaterile grinzilor din lemn.

Prezentat în SP20.13330.2011 „ÎNCĂRCĂRI ȘI IMPACTE” Anexa E.2

Elemente de structură Deformari verticale limită 2 Grinzi, ferme, traverse, grinzi, plăci, pardoseli (inclusiv nervuri transversale ale plăcilor și planșeelor):<1 l<3 l<6 l<12 l<24 1/1201/150 1/2001/2501/300В случае если балка скрыта (к примеру, под подшивным потолком) то соблюдение эстетико-психологических требований не является обязательным. В данном случае необходимо выполнить расчет прогибов балкина соблюдение только конструктивных требований по прогибам.

Pentru a construi o casă din lemn, este necesar să se calculeze capacitatea portantă a unei grinzi de lemn. De asemenea, o importanță deosebită în terminologia construcțiilor este definiția deflexiunii.

Fără o analiză matematică calitativă a tuturor parametrilor, este pur și simplu imposibil să construiești o casă dintr-un bar. De aceea, înainte de a începe construcția, este extrem de important să se calculeze corect deformarea grinzilor din lemn. Aceste calcule vor servi drept garanție a încrederii dumneavoastră în calitatea și fiabilitatea clădirii.

Ce este necesar pentru a face calculul corect

Calcularea capacității portante și a deformarii grinzilor din lemn nu este o sarcină atât de simplă pe cât ar părea la prima vedere. Pentru a determina de câte plăci aveți nevoie, precum și ce dimensiune ar trebui să aibă, trebuie să petreceți mult timp sau puteți utiliza pur și simplu calculatorul nostru.

În primul rând, trebuie să măsurați deschiderea pe care o veți acoperi cu grinzi de lemn.

În al doilea rând, acordați o atenție deosebită metodei de fixare. Este extrem de important cât de adânc vor intra elementele de fixare în perete. Abia după aceea veți putea calcula capacitatea portantă împreună cu deformarea și o serie de alți parametri la fel de importanți.

Lungime

Acest parametru este determinat de lungimea intervalului. Cu toate acestea, acesta nu este tot. Trebuie să efectuați calculul cu o anumită marjă.

Important! Dacă grinzile din lemn sunt încorporate în pereți, acest lucru afectează direct lungimea acestora și toate calculele ulterioare.

La calcul, materialul din care este făcută casa are o importanță deosebită. Dacă este o cărămidă, scândurile vor fi montate în interiorul cuiburilor. Adâncimea aproximativă este de aproximativ 100-150 mm.

Când vine vorba de clădiri din lemn, parametrii conform SNiP-urilor variază foarte mult. Acum este suficientă o adâncime de 70-90 mm. Desigur, acest lucru va schimba și capacitatea portantă finală.

Dacă în timpul instalării sunt utilizate cleme sau console, lungimea buștenilor sau a plăcilor corespunde deschiderii. Pur și simplu, calculează distanța de la perete la perete și în final poți afla capacitatea portantă a întregii structuri.

Important! Când se formează o pantă a acoperișului, buștenii sunt scoși din pereți cu 30-50 de centimetri. Acest lucru trebuie luat în considerare atunci când se calculează capacitatea structurii de a rezista la sarcini.

Din păcate, nu totul depinde de imaginația arhitectului când vine vorba doar de matematică. Pentru scândurile tivite, lungimea maximă este de șase metri. În caz contrar, capacitatea portantă scade și deformarea devine mai mare.

Este de la sine înțeles că acum nu este neobișnuit pentru case cu o deschidere de 10-12 metri. În acest caz, se folosește cherestea lipită.

Poate fi I-beam sau dreptunghiular. De asemenea, pentru o mai mare fiabilitate, puteti folosi suporturi. În calitatea lor, pereții sau coloanele suplimentare sunt ideali.

Sfat! Mulți constructori, dacă este necesar, folosesc ferme pentru a bloca o deschidere lungă.

Informații generale despre metodologia de calcul

În cele mai multe cazuri, grinzile cu o singură travă sunt utilizate în construcții cu înălțimi joase.

Ele pot fi sub formă de bușteni, scânduri sau grinzi. Lungimea elementelor poate varia într-o gamă largă. În cele mai multe cazuri, depinde direct de parametrii structurii pe care urmează să o construiți.

Atenţie! Calculatorul de deviație prezentat la sfârșitul paginii vă va permite să calculați toate valorile într-un timp minim. Pentru a utiliza programul, este suficient să introduceți datele de bază.

Rolul elementelor portante în structură este jucat de barele din lemn, a căror înălțime de secțiune este de la 140 la 250 mm, grosimea este în intervalul 55-155 mm. Aceștia sunt parametrii cei mai des utilizați atunci când se calculează capacitatea portantă a grinzilor din lemn.

Foarte des, constructorii profesioniști folosesc o schemă de instalare a grinzilor transversale pentru a consolida structura. Această tehnică este cea care oferă cel mai bun rezultat cu timp și materiale minime.

Dacă luăm în considerare lungimea intervalului optim atunci când calculăm capacitatea portantă a grinzilor din lemn, atunci cel mai bine este să limitați imaginația arhitectului în intervalul de la doi metri și jumătate până la patru metri.

Atenţie! Cea mai bună secțiune pentru grinzile din lemn este zona în care înălțimea și lățimea sunt legate de 1,5 la 1.

Cum se calculează capacitatea portantă și deviația

Merită să recunoaștem faptul că de-a lungul anilor de practică în domeniul construcțiilor, a fost dezvoltat un anumit canon, care este cel mai adesea folosit pentru a calcula capacitatea portantă:

Să descifrăm valoarea fiecărei variabile din formula:

    Litera M de la începutul formulei indică momentul încovoietor. Se calculează în kgf * m. W reprezintă momentul de rezistență. Unități cm3.

Calculul deformarii unei grinzi de lemn face parte din formula de mai sus. Litera Mu ne arată acest indicator. Pentru a afla parametrul, se folosește următoarea formulă:

Există doar două variabile în formula de calcul a deformarii, dar acestea sunt cele care determină în cea mai mare măsură care va fi în cele din urmă capacitatea portantă a unei grinzi de lemn:

    Simbolul q indică sarcina pe care o poate suporta placa.La rândul său, litera l este lungimea unei grinzi de lemn.

Atenţie! Rezultatul calculării capacității portante și a deformarii depinde de materialul din care este realizată grinda, precum și de metoda de prelucrare a acesteia.

Cât de important este să calculezi corect deviația

Acest parametru este extrem de important pentru rezistența întregii structuri. Faptul este că doar stabilitatea fasciculului nu este suficientă pentru un serviciu îndelungat și de încredere, deoarece în timp deviația sa sub sarcină poate crește.

Deformarea nu strica doar aspectul estetic al podelei. Dacă acest parametru depășește 1/250 din lungimea totală a elementului de podea, atunci probabilitatea unei urgențe va crește de zece ori.

Deci de ce ai nevoie de un calculator

Calculatorul prezentat mai jos vă va permite să calculați instantaneu devierea, capacitatea portantă și mulți alți parametri fără a utiliza formule și calcule. Doar câteva secunde și datele despre viitoarea ta casă vor fi gata.

În construcția individuală modernă, grinzile din lemn sunt folosite în aproape fiecare proiect. Este aproape imposibil să găsești o clădire care să nu folosească podele din lemn. Grinzile din lemn sunt folosite atat pentru pardoseala, cat si ca elemente portante, ca suport pentru pardoseli interplans si mansarda.

Se știe că grinzile din lemn, ca oricare altele, se pot lăsa sub influența diferitelor sarcini.

Această valoare - săgeata de deviere - depinde de material, de natura sarcinii și de caracteristicile geometrice ale structurii. O ușoară deformare este perfect acceptabilă. Când mergem, de exemplu, pe parchet, simțim cum podeaua este ușor elastică, dar dacă astfel de deformații sunt nesemnificative, atunci acest lucru nu ne deranjează prea mult.

Cât de multă deformare poate fi tolerată este determinată de doi factori:

    Deformarea nu trebuie să depășească valorile admisibile calculate.Deformarea nu trebuie să interfereze cu funcționarea clădirii.

Pentru a afla cât de mult se vor deforma elementele din lemn într-un anumit caz, trebuie să faceți calcule pentru rezistență și rigiditate. Calculele detaliate și detaliate de acest fel sunt opera inginerilor civili, cu toate acestea, având abilitățile de calcul matematic și cunoscând câteva formule din cursul rezistenței materialelor, este foarte posibil să se calculeze independent o grindă de lemn.

Orice clădire trebuie să fie solidă.

De aceea, grinzile de podea sunt în primul rând verificate pentru rezistența, astfel încât structura să poată rezista la toate sarcinile necesare fără să se prăbușească. Pe lângă rezistență, structura trebuie să aibă rigiditate și stabilitate. Cantitatea de deformare este un element al calculului rigidității.

Forța și rigiditatea sunt indisolubil legate. Mai întâi se fac calcule de rezistență, iar apoi, folosind rezultatele obținute, se poate calcula deformarea.

Pentru a vă proiecta corect propria casă de țară, nu este necesar să cunoașteți cursul complet al rezistenței materialelor. Dar nu merită să se aprofundeze în calcule prea detaliate, precum și să se calculeze diferite opțiuni de proiectare.

Pentru a nu vă înșela, este mai bine să utilizați calcule mărite, folosind scheme simple, iar atunci când calculați sarcinile pe elementele portante, faceți întotdeauna o marjă mică în sus.

Algoritmul de calcul al devierii

Să luăm în considerare o schemă de calcul simplificată, omițând unii termeni speciali, și formule de calcul a celor două cazuri principale de încărcare adoptate în construcție.

Trebuie să faceți următoarele:

    Elaborați o schemă de proiectare și determinați caracteristicile geometrice ale grinzii.Determinați sarcina maximă pe acest element portant.Dacă este necesar, verificați rezistența grinzii în ceea ce privește momentul încovoietor.Calculați deformarea maximă.

Schema de calcul a grinzii și a momentului de inerție

Schema de calcul este destul de simplu de realizat. Trebuie să știți dimensiunea și forma secțiune transversală element structural, metoda de sprijin, precum și deschiderea, adică distanța dintre suporturi. De exemplu, dacă așezați grinzile de susținere a podelei pe pereții portanti ai casei, iar distanța dintre pereți este de 4 m, atunci deschiderea va fi l = 4 m.

Grinzile de lemn sunt calculate ca fiind susținute liber. Dacă aceasta este o grindă de podea, atunci se adoptă o schemă cu o sarcină uniform distribuită q. Dacă este necesar să se determine îndoirea de la o sarcină concentrată (de exemplu, de la o sobă mică așezată direct pe podea), se adoptă o schemă cu o sarcină concentrată F egală cu greutatea care va pune presiune asupra structurii.

Pentru a determina cantitatea de deviere f, este necesară o astfel de caracteristică geometrică precum momentul de inerție al secțiunii J.

Pentru o secțiune dreptunghiulară, momentul de inerție se calculează cu formula:

J=b*h^3/12, unde:

b - lățimea secțiunii;

h este înălțimea secțiunii grinzii.

De exemplu, pentru o secțiune care măsoară 15x20 cm, momentul de inerție va fi egal cu:

J=15*20^3/12=10.000 cm^4=0,0001 m^4.

Aici trebuie să acordați atenție faptului că momentul de inerție al unei secțiuni dreptunghiulare depinde de modul în care este orientată în spațiu. Dacă fasciculul este plasat pe suporturile cu latura largă, atunci momentul de inerție va fi mult mai mic, iar deformarea va fi mai mare.

Toată lumea poate simți acest efect în practică. Toată lumea știe că o placă așezată în mod obișnuit se îndoaie mult mai mult decât aceeași placă așezată pe marginea ei. Această proprietate este foarte bine reflectată în formula însăși pentru calcularea momentului de inerție.

Determinarea sarcinii maxime

Pentru a determina sarcina maximă pe grinda, trebuie să adăugați toate componentele acesteia: greutatea grinzii în sine, greutatea podelei, greutatea situației împreună cu oamenii care se află acolo, greutatea pereților despărțitori.

Toate acestea trebuie făcute în termeni de 1 alergare. m grinzi. Astfel, sarcina q va consta din următorii indicatori:

greutate 1 rm.

m grinzi; greutate 1 mp. m de suprapunere; sarcină temporară pe tavan; încărcare din pereții despărțitori la 1 mp. m de suprapunere.

În plus, trebuie să țineți cont de coeficientul k, egal cu distanța dintre grinzi, măsurat în metri.

Pentru a simplifica calculele, putem lua greutatea medie a pardoselii de 60 kg/m², sarcina temporară normativă pe podea adoptată în construcție, egală cu 250 kg/m², sarcina din pereții despărțitori conform acelorași standarde este de 75 kg/m². , greutatea unei grinzi de lemn se poate calcula cunoscand volumul si densitatea lemnului.

Pentru o secțiune de 0,15x0,2 m, această greutate va fi egală cu 18 kg/metru liniar. m. Dacă distanța dintre grinzile podelei este de 600 mm, atunci coeficientul k este 0,6.

Calculăm: q \u003d (60 + 250 + 75) * 0,6 + 18 \u003d 249 kg / m.

Să trecem la calculul deformarii maxime.

Calcule pentru deviația maximă

Pentru cazul considerat cu o sarcină distribuită uniform, deformarea maximă se calculează prin formula:

f=-5*q*l^4/384*E*J.

În această formulă, valoarea lui E este modulul de elasticitate al materialului. Pentru lemn E=100.000 kgf/m².

Inlocuind valorile obtinute mai devreme, obtinem ca deformarea maxima a unei grinzi de lemn cu sectiunea de 0,15x0,2 m si lungimea de 4 m va fi de 0,83 cm.

Dacă acceptăm schema de proiectare cu o sarcină concentrată, atunci formula de calcul a deformarii va fi diferită:

f=-F*l^3/48*E*J, unde:

F este forța de presiune asupra fasciculului, de exemplu, greutatea cuptorului sau a altor echipamente grele.

Modulul de elasticitate E pentru diferite tipuri de lemn este diferit, această caracteristică depinde nu numai de tipul de lemn, ci și de tipul de cherestea - grinzile pline, cheresteaua stratificată lipită sau buștenii rotunzi au module de elasticitate diferite.

Astfel de calcule pot fi făcute în diverse scopuri. Dacă trebuie doar să aflați în ce limite vor fi deformațiile elementelor structurale, atunci după determinarea săgeții de deviere, problema poate fi considerată finalizată. Dar dacă sunteți interesat de modul în care rezultatele obținute corespund codurilor de construcție, atunci este necesar să comparați rezultatele obținute cu cifrele date în documentele de reglementare relevante.

Grinda este elementul principal al structurii de susținere a structurii.

În timpul construcției, este important să se calculeze deformarea fasciculului. În construcția reală, acest element este afectat de forța vântului, încărcare și vibrații. Cu toate acestea, la efectuarea calculelor, se obișnuiește să se ia în considerare doar sarcina transversală sau sarcina condusă, care este echivalentă cu cea transversală.

În calcul, grinda este percepută ca o tijă fixată rigid, care este instalată pe două suporturi.

Dacă este instalat pe trei sau mai multe suporturi, calculul deformarii sale este mai complicat și este practic imposibil de realizat independent.Încărcarea principală este calculată ca suma forțelor care acționează în direcția secțiunii perpendiculare. a structurii. Schema de calcul este necesară pentru a determina deformația maximă, care nu trebuie să fie mai mare decât valorile limită. Acest lucru va determina materialul optim de dimensiunea, secțiunea, flexibilitatea și alți indicatori necesari.

Tipuri de grinzi

Pentru construirea diferitelor structuri se folosesc grinzi din materiale puternice și durabile. Astfel de structuri pot diferi în lungime, formă și secțiune transversală.

Cele mai utilizate structuri din lemn și metal. Pentru schema de calcul a deformarii, materialul elementului este de mare importanță. Particularitatea calculării deformarii fasciculului în acest caz va depinde de omogenitatea și structura materialului său.

De lemn

Pentru construcția de case private, cabane și alte construcții individuale, cel mai des sunt folosite grinzile de lemn. Structurile din lemn care lucrează în îndoire pot fi folosite pentru tavane și podea.

Pentru a calcula deviația maximă, luați în considerare:

    Material. Diferite tipuri de lemn au diferiți indicatori de rezistență, duritate și flexibilitate.Forma secțiunii transversale și alte caracteristici geometrice.Diferiți tipuri de încărcare asupra materialului.

Deformarea admisă a fasciculului ia în considerare deformarea maximă reală, precum și posibilele sarcini suplimentare de funcționare.

Structuri din lemn de conifere

Oţel

Grinzile metalice se disting printr-o secțiune complexă sau chiar compozită și sunt cel mai adesea realizate din mai multe tipuri de metal. Atunci când se calculează astfel de structuri, este necesar să se ia în considerare nu numai rigiditatea lor, ci și rezistența articulațiilor.

Structurile metalice sunt realizate prin conectarea mai multor tipuri de metal laminat, folosind următoarele tipuri de conexiuni:

    sudare electrică;nituri;șuruburi, șuruburi și alte tipuri de conexiuni filetate.

Grinzile de oțel sunt utilizate cel mai adesea pentru clădiri înalte și alte tipuri de construcții unde este necesară o rezistență structurală ridicată. În acest caz, atunci când se utilizează conexiuni de înaltă calitate, este garantată o sarcină distribuită uniform pe grinda.

Pentru a calcula fasciculul pentru deviație, un videoclip poate ajuta:

Rezistența și rigiditatea grinzii

Pentru a asigura rezistența, durabilitatea și siguranța structurii, este necesar să se calculeze deformarea grinzilor în stadiul de proiectare a structurii. Prin urmare, este extrem de important să cunoașteți deformarea maximă a fasciculului, a cărei formulă va ajuta la tragerea unei concluzii despre probabilitatea utilizării unei anumite structuri de clădire.

Utilizarea schemei de calcul a rigidității vă permite să determinați modificările maxime ale geometriei piesei.

Calculul structurii conform formulelor experimentale nu este întotdeauna eficient. Se recomandă utilizarea unor coeficienți suplimentari pentru a adăuga marja de siguranță necesară. A nu lăsa o marjă suplimentară de siguranță este una dintre principalele erori de construcție, ceea ce duce la imposibilitatea funcționării clădirii sau chiar la consecințe grave.

Există două metode principale pentru calcularea rezistenței și rigidității:

    Simplu. Când se utilizează această metodă, se aplică un factor de mărire. Această metodă include nu numai utilizarea coeficienților pentru factorul de siguranță, ci și calcule suplimentare ale stării la limită.

Această din urmă metodă este cea mai precisă și cea mai fiabilă, deoarece el este cel care ajută la determinarea ce tip de sarcină poate rezista fasciculului.

Calculul rigidității

Pentru a calcula rezistența la încovoiere a unei grinzi, se utilizează formula:

M este momentul maxim care apare în fascicul;

Wn,min - modulul secțiunii, care este o valoare tabelară sau se determină separat pentru fiecare tip de profil.

Ry este rezistența de proiectare la încovoiere a oțelului. Depinde de tipul de oțel.

γc este factorul de serviciu, care este o valoare tabelară.

Calculul rigidității sau a deformarii unei grinzi este destul de simplu, astfel încât chiar și un constructor fără experiență poate efectua calcule. Cu toate acestea, pentru a determina cu exactitate deformarea maximă, trebuie să luați următorii pași:

    Întocmirea schemei de proiectare a obiectului Calculul dimensiunilor grinzii și secțiunii acesteia Calculul sarcinii maxime care acționează asupra grinzii Determinarea punctului de aplicare a sarcinii maxime În plus, grinda poate fi verificată pentru rezistența momentul încovoietor maxim.Calculul valorii rigidității sau a deformarii maxime a grinzii.

Pentru a elabora o schemă de calcul, veți avea nevoie de următoarele date:

    dimensiunile grinzii, lungimea consolelor și distanța dintre ele; dimensiunea și forma secțiunii transversale; caracteristicile sarcinii asupra structurii și exact aplicarea acesteia; materialul și proprietățile sale.

Dacă se calculează o grindă cu două suporturi, atunci un suport este considerat rigid, iar al doilea este articulat.

Calculul momentelor de inerție și rezistenței secționale

Pentru a efectua calcule de rigiditate, veți avea nevoie de valoarea momentului de inerție al secțiunii (J) și a momentului de rezistență (W). Pentru a calcula modulul secțiunii, cel mai bine este să utilizați formula:

O caracteristică importantă în determinarea momentului de inerție și a rezistenței unei secțiuni este orientarea secțiunii în planul tăieturii. Pe măsură ce momentul de inerție crește, crește și indicele de rigiditate.

Determinarea sarcinii maxime și a deformarii

Pentru a determina cu exactitate deformarea unui fascicul, cel mai bine este să utilizați această formulă:

q este o sarcină uniform distribuită;

E este modulul de elasticitate, care este o valoare tabelară;

l este lungimea;

I este momentul de inerție al secțiunii.

Pentru a calcula sarcina maximă, trebuie luate în considerare sarcinile statice și periodice. De exemplu, dacă vorbim despre o structură cu două etaje, atunci o sarcină din greutatea sa, echipamentul și oamenii vor acționa în mod constant pe o grindă de lemn.

Caracteristici ale calculului pentru deformare

Calculul deformarii este obligatoriu pentru orice etaj.

Este extrem de important să se calculeze cu precizie acest indicator sub sarcini externe semnificative. Formulele complexe în acest caz sunt opționale. Dacă utilizați coeficienții corespunzători, atunci calculele pot fi reduse la scheme simple:

    O bară care se sprijină pe un suport rigid și unul articulat și percepe o sarcină concentrată. O bară care se sprijină pe un suport rigid și articulat și, în același timp, este supusă unei sarcini distribuite. Opțiuni de încărcare pentru o bară cantilever care este rigid fix.Actiune asupra structurii unei sarcini complexe .

Utilizarea acestei metode de calcul a deformarii vă permite să ignorați materialul. Prin urmare, calculele nu sunt afectate de valorile principalelor sale caracteristici.

Exemplu de calcul al deformarii

Pentru a înțelege procesul de calcul al rigidității unei grinzi și a deformarii sale maxime, puteți folosi un exemplu simplu de calcul. Acest calcul se efectuează pentru un fascicul cu următoarele caracteristici:

    material de producție - lemn; densitatea este de 600 kg / m3; lungimea este de 4 m; secțiunea transversală a materialului este de 150 * 200 mm; masa elementelor suprapuse este de 60 kg / m²; sarcina maximă a structurii este de 249 kg / m; elasticitatea materialului este de 100.000 kgf/m²; J este egal cu 10 kg*m².

Pentru a calcula sarcina maximă admisă, se ia în considerare greutatea grinzii, podelelor și suporturilor. De asemenea, se recomandă să se țină cont de greutatea mobilierului, a electrocasnicelor, a finisajelor, a oamenilor și a altor lucruri grele, care vor afecta și structura. Următoarele informații sunt necesare pentru calcul:

    greutatea de un metru a grinzii; greutatea m2 a pardoselii; distanța rămasă între grinzi; sarcină activă; sarcină de la pereții despărțitori de pe podea.

Pentru a simplifica calculul acestui exemplu, putem lua masa podelei ca 60 kg/m², sarcina de pe fiecare etaj ca 250 kg/m², sarcinile pe pereții despărțitori 75 kg/m² și greutatea contorului. are 18 kg. La o distanță între grinzi de 60 cm, coeficientul k va fi egal cu 0,6.

Dacă înlocuim toate aceste valori în formulă, obținem:

q \u003d (60 + 250 + 75) * 0,6 + 18 \u003d 249 kg / m.

Pentru a calcula momentul încovoietor, utilizați formula f = (5 / 384) * [(qn * L4) / (E * J)] £ [¦].

Înlocuind datele în ele, obținem f = (5 / 384) * [(qn * L4) / (E * J)] = (5 / 384) * [(249 * 44) / (100.000 * 10)] = 0 ,13020833 * [(249 * 256) / (100.000 * 10)] = 0,13020833 * (6.3744 / 10.000.000) = 0,13020833 * 0,000000833 = 0,13020833 * (6,3744 / 10.000.000) = 0,13020833 * 0,000000833 = 0,0000063,04 cm = 3,000,04 cm

Acesta este exact indicatorul de deformare atunci când este expus la sarcina maximă pe fascicul. Aceste calcule arată că atunci când i se aplică sarcina maximă, se va îndoi cu 0,83 cm. Dacă acest indicator este mai mic de 1, atunci este permisă utilizarea sa sub sarcinile specificate.

Utilizarea unor astfel de calcule este o modalitate universală de a calcula rigiditatea structurii și cantitatea de deformare a acestora. Este destul de ușor să calculezi singur aceste valori. Este suficient să cunoașteți formulele necesare, precum și să calculați valorile.

Unele date trebuie luate în tabel. Când faceți calcule, este extrem de important să acordați atenție unităților de măsură. Dacă valoarea din formulă este în metri, atunci trebuie convertită în această formă.

Astfel de erori simple pot face calculele inutile. Pentru a calcula rigiditatea și deformarea maximă a grinzii, este suficient să cunoașteți principalele caracteristici și dimensiuni ale materialului. Aceste date ar trebui înlocuite cu câteva formule simple.

Surse:

  • rascheta.net
  • bouw.ru
  • 1poderevu.ru
  • www.viascio.ru

Nu există postări similare, dar există și altele mai interesante.

Este posibil să se facă o suprapunere fiabilă numai cu dimensiunea potrivită a grinzilor. Pentru a determina această dimensiune cea mai precisă, va trebui să faceți un calcul. Acest lucru se poate face folosind un program online care este un fel de calculator.

De ce trebuie să numeri?

Întreaga sarcină a suprapunerii dintre podea cade pe grinzile de lemn, astfel încât acestea sunt portante. Integritatea clădirii și siguranța oamenilor din ea depind de rezistența grinzilor podelei.
Este necesar să se calculeze elementele din lemn pentru a determina sarcina verticală admisă care acționează asupra acesteia. Construirea unei noi clădiri sau reconstrucția unei clădiri vechi fără un calcul preliminar al secțiunii prezintă un risc uriaș.

Un plafon construit aleatoriu de grinzi slabe de lemn se poate prăbuși în orice moment, ceea ce va duce la costuri financiare mari și, chiar mai rău, la rănirea oamenilor. Grinzile de secțiune mare luate cu o margine vor crea o sarcină suplimentară pe pereți și pe baza clădirii.

Pe lângă determinarea rezistenței, există un calcul al deformarii elementelor din lemn. Determină mai mult latura estetică a clădirii. Chiar dacă o grindă puternică a podelei poate rezista greutății care cade pe ea, se poate îndoi. Pe lângă aspectul stricat, un tavan lăsat va crea disconfort într-o astfel de cameră. Conform normelor, deformarea nu trebuie să depășească 1/250 din lungimea fasciculului.

  • Intrarea grinzilor din lemn dintr-o clădire din beton sau cărămidă trebuie să fie de cel puțin 150 mm. Dacă se folosește o placă în locul unei grinzi, intrarea minimă a acesteia este de 100 mm. Pentru casele din lemn, cifra este ușor diferită. Intrarea minima a unui element realizat dintr-o bara sau o placa este de 70 mm;
  • Când utilizați elemente de fixare metalice, deschiderea trebuie să fie egală cu lungimea structurii podelei. Greutatea tavanului și a altor elemente va cădea pe părțile metalice;
  • Aspectul standard al casei are o deschidere de 2,5–4 m. Poate fi acoperit cu un element de șase metri. Lucrările mari sunt acoperite cu grinzi lipite sau se construiesc pereți despărțitori suplimentari.

Folosind un calculator obișnuit pentru a calcula, aceste recomandări vă vor ajuta să faceți o suprapunere puternică.

Definiția încărcării

Suprapunerea, împreună cu obiectele de pe ea, creează o anumită sarcină asupra grinzilor de lemn. Poate fi calculat cu precizie numai în organizațiile de proiectare. Un calcul aproximativ se face cu un calculator, folosind următoarele recomandări:

  • Mansardele izolate cu vata minerala si tivite cu scanduri se disting printr-o sarcina minima, aproximativ 50 kg/m2. Calculul sarcinii se efectuează după formula: valoarea marjei de siguranță - 1,3 este înmulțită cu indicatorul de sarcină maximă - 70.
  • Dacă în loc de vată minerală se folosește un izolator termic mai greu și o placă masivă tivită, sarcina crește la o medie de 150 kg / m2. Puteți determina sarcina totală după cum urmează: valoarea factorului de siguranță este înmulțită cu indicatorul de sarcină medie și dimensiunea sarcinii necesare este adăugată la tot.
  • Când se face un calcul pentru pod, sarcina este permisă până la 350 kg / m2. Acest lucru se datorează faptului că se adaugă greutatea podelei, a mobilierului etc.

Cu această definiție rezolvată, acum mergem mai departe.

Determinarea secțiunii și a etapei de instalare a elementelor de pardoseală

Acest proces necesită respectarea următoarelor reguli:

  1. Raportul dintre lățimea și înălțimea structurii este egal cu 1,4 / 1. Prin urmare, lățimea elementelor podelei depinde de acest indicator și poate varia de la 40 la 200 mm. Grosimea și înălțimea elementelor din lemn depinde de grosimea izolației termice, aproximativ 100–3000 mm;
  2. Distanța dintre elemente, adică pasul lor, poate fi de la 300 la 1200 mm. Aici este necesar să se țină cont de dimensiunile izolației termice cu materialul de tiv. Într-o clădire cu cadru, distanța dintre grinzi este echivalată cu treapta raftului cadru;
  3. Se admite o ușoară îndoire pentru grinzile din lemn, care este de 1/200 pentru podeaua de la mansardă și 1/350 pentru podea;
  4. Cu o sarcină de 400 kg/m2, raportul pas/secțiune este de 75/100 mm. În general, cu cât secțiunea grinzilor este mai mare, cu atât distanța dintre ele este mai mare.

Când utilizați un calculator pentru a determina secțiunea transversală, este necesar să folosiți materiale de referință pentru rezultate mai precise.

Pe lângă rezultatele precise obținute, rezistența structurii depinde de calitatea materialului.

Blankurile sunt folosite din lemn de conifere, cu un conținut de umiditate de până la 14%. Lemnul nu trebuie afectat de ciuperci și insecte. Ei bine, pentru a crește durata de viață a unei structuri din lemn, piesele de prelucrat trebuie tratate cu un antiseptic înainte de instalare.
În următorul videoclip, puteți urmări un exemplu de lucru în programul de calcul al podelelor.

Se încarcă...Se încarcă...