Балки перекрытия деревянные расчет: Онлайн-калькулятор для расчета деревянных балок перекрытия — Концессии и государственно-частное партнерство в ЖКХ

Содержание

Деревянные балки перекрытия – виды, расчет деревянного перекрытия + пример

Стены и перекрытия – основные элементы любого строительства.

Назначение перекрытия – разделять этажи в доме, а также нести и распределять нагрузку от расположенных вверху составляющих – стен, крыши, коммуникаций, мебели, деталей интерьера.

Можно выделить несколько видов перекрытия: металлическое, железобетонное и деревянное.

Более подробно остановимся на деревянных перекрытиях, поскольку именно они получили наибольшее распространение в частном строительстве.

Деревянное балочное перекрытие обладает преимуществами и недостатками

Плюсы:

красивый внешний вид;
малый вес дерева;
ремонтопригодность;
высокая скорость монтажа.

Минусы:

без специальной защитной пропитки горючи;
низкая прочность по сравнению с железобетонными или металлическими балками;
подвержены воздействию влаги, грибка и живых организмов;
могут деформироваться от перепадов температур.

Требования к перекрытиям из дерева

Материал для деревянных балок перекрытия должен обладать определенными свойствами и соответствовать требованиям:

прочность. Материал перекрытия должен выдерживать возможные нагрузки. Следует учитывать воздействие как постоянных нагрузок, так и переменных;

жесткость. Означает способность материала сопротивляться изгибу;

звуко- и теплоизоляция;

пожарная безопасность.

Типы и виды деревянных перекрытий — классификация

1. По назначению

Подвальное и цокольное перекрытие по деревянным балкам

Подвальное и цокольное перекрытие по деревянным балкамОсновное требование к такому перекрытию – высокая прочность. Поскольку в данном случае, балки будут служить основой для перекрытия пола и соответственно, должны выдерживать значительную нагрузку.

Совет. Если под первым этажом будет располагаться гараж или большой подвал лучше делать деревянное перекрытие по металлическим балкам. Поскольку деревянные подвержены гниению и не всегда могут выдержать значительную нагрузку. Или же уменьшить расстояние между балками.

Чердачное перекрытие по деревянным балкам

Чердачное перекрытие по деревянным балкамПринцип конструктивного устройства может быть независимым или являться продолжением крыши, т.е. частью стропильной системы. Первый вариант более рационален, т.к. является ремонтопригодным, плюс, обеспечивает лучшую звукоизоляцию.

Междуэтажное перекрытие по деревянным балкам

Междуэтажное перекрытие по деревянным балкамКонструктивная особенность заключается в эффекте два в одном – балки перекрытия между этажами с одной стороны являются лагами для пола, а с другой, опорами для потолка. Пространство между ними заполняется тепло- и звукоизоляционными материалами, с обязательным использованием пароизоляции. Пирог снизу обшивается гипсокартоном, а сверху застилается половой доской.

2. По виду

Деревянные балки перекрытия также различаются между собой, и каждый вид имеет свои преимущества.

Цельные (цельномассивные) деревянные балки перекрытия

Для их изготовления применяется массив дерева твердых пород хвойных или лиственных деревьев.

Межэтажные перекрытия по деревянным балкам, могут быть выполнены цельными только при незначительной длине пролета (до 5 метров).

Клееные деревянные балки перекрытия

Снимают ограничение по длине, поскольку данная технология изготовления позволяет реализовать балки перекрытия большой длины.

За счет повышенной прочности деревянные клееные балки применяются в тех случаях, когда требуется выдержать повышенную нагрузку на перекрытие.

Клееные деревянные балки перекрытия — схема устройства

Преимущества клееных балок:

высокая прочность;
возможность перекрывать большие пролеты;
легкость монтажа;
незначительный вес;
длительный срок службы;
отсутствие деформации;
пожарная безопасность.

Максимальная длина деревянной балки перекрытия такого вида достигает 20 метров погонных.

Поскольку клееные деревянные балки имеют гладкую поверхность, их часто не зашивают снизу, а оставляют открытыми, создавая в комнате стильный дизайн интерьера.

Сечение деревянных балок перекрытия

Как показывает практика, сечение балок деревянного перекрытия оказывает существенное влияние на способность балки выдерживать несущую нагрузку. Поэтому, необходимо предварительно выполнить расчет сечения деревянных балок перекрытия.

Деревянные балки перекрытия прямоугольного или квадратного сечения

В деревянных домах в качестве межэтажных балок в декоративных целях может использоваться бревно.

Деревянные балки перекрытия прямоугольного или квадратного сечения

Деревянные балки перекрытия круглого сечения (или овального)

Как правило используются для устройства чердачных перекрытий. Круглая балка отличаются высокой устойчивостью на изгиб (зависит от диаметра).

Деревянные балки перекрытия круглого сечения (или овального)

Максимальная длина деревянной балки перекрытия из оцилиндрованного бревна составляет 7, 5 м.

п.

Деревянные балки перекрытия — размеры

Деревянные двутавровые балки перекрытия

Могут быть изготовлены из массива дерева, или в сочетании ОСБ и фанеры. Активно используются в каркасном строительстве.

Деревянные двутавровые балки перекрытия

Преимущества деревянных двутавровых балок:

точные размеры;
возможность использования на длинных пролетах;
исключена возможность деформирования;
малый вес;
уменьшение мостиков холода;
возможность закрепить коммуникации;
возможность монтажа своими руками без привлечения специальной техники;
широкая сфера применения.

Недостатки:

высокая стоимость;
неудобны для утепления плитами.

Правильный подбор сечения деревянной балки должен быть включен в расчетный план, в противном случае, конструкция перекрытия окажется недостаточно или избыточно жесткой (лишняя статья расходов).

Деревянные двутавровые балки перекрытия — виды и типы, таблица

Материал подготовлен для сайта www. moydomik.net

Расчет деревянного перекрытия

Расстояние между деревянными балками перекрытия определяется:

Во-первых, предполагаемыми нагрузками.

Нагрузка, в свою очередь может быть постоянной – вес перекрытия, вес перегородок между комнатами или вес стропильной системы.

А также переменной – она принимается равной 150 кг/м.кв. (Согласно СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия»). К переменным нагрузкам относят вес мебели, оборудования, находящихся в доме людей.

Совет. Поскольку учесть все возможные нагрузки затруднительно, следует проектировать перекрытие с запасом прочности. Профессионалы рекомендуют добавлять 30-40 %.

Во-вторых, жесткостью или нормативной величиной прогиба.

Для каждого вида материала ГОСТом устанавливаются свои пределы жесткости. Но формула для расчета одинакова – отношение абсолютной величины прогиба к длине балки. Значение жесткости для чердачных перекрытий не должно превышать 1/200, для междуэтажных 1/250.

На величину прогиба оказывает влияние и порода древесины, из которой изготовлена балка.

Расчет перекрытия по деревянным балкам

Предположим, что расстояние между деревянными балками составляет 1 м.п. Общая длина балки 4 м.п. А предполагаемая нагрузка составит 400 кг/м.кв.

Значит, наибольшая величина прогиба будет наблюдаться при нагрузке

Мmax = (q х l в кв.) / 8 = 400х4 в кв./8 = 800 кг•м.кв.

Рассчитаем момент сопротивления древесины на прогиб по формуле:

Wтреб = Мmax / R. Для сосны этот показатель составит 800 / 142,71 = 0,56057 куб. м

R — сопротивление древесины, приведенное в СНиП II-25-80 (СП 64.13330.2011) «Деревянные конструкции» введенные в эксплуатацию в 2011 г.

В таблице приведено сопротивление лиственницы.

Расчет перекрытия по деревянным балкам — таблица сопротивления древесины

Если используется не сосна, тогда значение следует скорректировать на переходящий коэффициент (приведен в СНиП II-25-80 (СП 64. 13330.2011)).

Расчет перекрытия по деревянным балкам — переходящий коэффициент

Если учесть предполагаемый срок службы строения, то полученное значение нужно скорректировать и на него.

Расчет перекрытия по деревянным балкам — срок службы дома

Пример расчета балки показал, что сопротивление балки на прогиб может уменьшиться вдвое. Следовательно, нужно изменить ее сечение.

Расчёт деревянных балок перекрытия можно выполнить с применением выше приведенной формулы. Но можно использовать специально разработанный калькулятор расчета деревянных балок перекрытия. Он позволит учесть все моменты, не утруждая себя поиском данных и расчетом.

В-третьих, параметрами балки.

Длина деревянных балок перекрытия цельных может составлять не более 5 метров для междуэтажных перекрытий. Для чердачных перекрытий длина пролета может составлять 6 м.п.

Таблица деревянных балок перекрытия содержит данные для расчета подходящей высоты балок.

Таблица деревянных балок перекрытия для расчета высоты балок

Толщина деревянных балок перекрытия рассчитывается исходя из предпосылки, что толщина балки должно быть не меньше 1/25 ее длины.

Например, балка длиной 5 м.п. должна иметь ширину 20 см. Если выдержать такой размер сложно, можно достичь нужной ширины путем набора более узких балок.

Следует знать:
Если балки сложить рядом они выдержат нагрузку в два раза больше, а если сложить друг на друга — выдержат нагрузку в четыре раза больше.

Используя график, представленный на рисунке можно определить возможные параметры балки и нагрузку, которую она в силах вынести. Учтите, что данные графика пригодны для расчета однопролетной балки. Т.е. для того случая, когда балка лежит на двух опорах. Измеряя один из параметров можно получить желаемый результат. Обычно в качестве изменяемого параметра выступает шаг балок деревянного перекрытия.

Таблица для подбора сечения деревянных балок перекрытия

Итогом наших расчетов станет составление чертежа, который будет служить наглядным пособием при работе.

Чтобы качественно и надежно осуществить своими руками перекрытие по деревянным балкам, чертеж должен содержать все расчетные данные.

Деревянные балки перекрытия – ГОСТы и СНиПы

Государственные стандарты регулируют все аспекты использования деревянных балок перекрытия вне зависимости от их вида или места использования.

Ниже представлена подборка наиболее важных документов по данной тематике.

Деревянные балки перекрытия – ГОСТ — СНиП

Заключение

В данной статье вы ознакомились с факторами, оказывающими влияние на выбор материала для устройства деревянных балок перекрытия. А также научились определять сечение и выполнять расчёт деревянных балок перекрытия.

Методология и формулы расчета деревянных балок перекрытия на прочность и прогиб- Обзор +Видео

Дерево до сих пор пользуется огромной популярностью в строительстве домов, и ведь не зря. Древесина обладает такими уникальными качествами как прочность, надежность, долговечность, экологическая чистота, а хвойные породы, благодаря наличию в составе смол, обогащают воздух, дезинфицируют его, создают благоприятный микроклимат в помещении.

Материал применяется для обустройства перекрытий в жилых домах, а для правильного расчета деревянной балки многие пользуются либо онлайн калькулятором, либо услугами профессионалов. Расчёты необходимо проводить в обязательном порядке, это обеспечивает длительный срок эксплуатации.

Для строительства деревянного дома, специалисты совершают расчет нагрузки на деревянные балки. Кроме того, в строительной сфере есть понятие определения прогиба досок.

На любом этапе застройки зданий необходимо проводить математические расчеты

Расчеты необходимы для всех используемых элементов, в противном случае вас постигнет неудача. Прежде чем начать закупку материалов для строительства, проведите расчет прогиба деревянных балок. Это обеспечит надежность будущей постройки, а вы будете уверены в качественном выполнении работ.

Определение прогиба и несущей способности перекрытий дело непростое, поэтому к нему нужно подойти со всей ответственностью. Расчёты помогают определить какое количество материала необходимо закупить, а также, каких размеров должны быть балки.

Измерить пролет

Первым делом необходимо измерить пролёт, который будет перекрываться балками из древесины. Также, не забывайте продумать все нюансы способов закрепления элементов конструкции. В этой ситуации, вам необходимо определит, как глубоко элементы фиксации будут погружены в стены. Это позволит вам сделать точный расчет несущих способностей деревянной балки.

Длина деревянных балок, даст вам возможность для точного расчета необходимых параметров, в том числе и прогиба. Эти показатели обусловливаться длиной пролёта. Также, важно учитывать и то, что расчет производится с неким запасом.

Примечание.

Балки из дерева, заходящие в стены, рассчитываются с учетом данного параметра.

Учитывать материал

Делая расчет деревянной балки на прочность, вы должны брать во внимание материал, который используется для застройки. В кирпичных домах, балки перекрытия устанавливаются в специальные гнезда, с глубиной 10 – 15 см. для деревянных домов есть иные параметры СНиП. В данном случае, глубина гнезд должна составлять 7 – 9 см. Параметры глубины гнезд определяют несущую способность балок.

Использование при установке перекрытий хомутов или кронштейнов, длина балок должна соответствовать проемам. Иными совами, вы должны сделать расчет промежутка между стенами, получив в результате величину несущей способности.

Примечание.

Формируя скат кровли, балки необходимо вынести за пределы стен на 30 – 50 см.

Длина обрезной доски должна составлять не более 6 м. Иначе, это к уменьшению несущей способности, и увеличению прогиба. Современное строительство отличается тем, что пролеты в домах составляют порой отметки 10 – 12 м. такие размеры, предусматривают применение клееного бруса (прямоугольной формы или двутаврового). Для увеличения показателей стойкости, применяют установку опор. К примеру, зачастую ставят колоны или добавочные стены. Также, для удлинения пролета, часто применяют технологию монтажа ферм.

Для строительства малоэтажных зданий

Используются однопролётные перекрытия: доски, бревна, брусья. Их длина может быть самой разнообразной, но в любом случае зависеть от габаритов здания.

Деревянные брусья берут на себя роль несущей конструкции. Их сечение должно составлять 14 -25 см, толщина 5,5 см – 15 см. Такие размеры – самые часто применяемые в строительстве домов. На практике, довольно часто применяется перекрестная схема установки перекрытий. Это дает возможность максимально укрепить конструкцию, не затрачивая дополнительные материалы и время в работе.

Оптимальная длина пролёта в процессе расчета деревянных балок перекрытия, составляет 2,5 – 4 м. Лучшее сечение для балок перекрытия – в соотношении высоты-ширины 1,5:1.

В строительстве существуют определенные формулы расчетов деревянных балок и необходимых параметров, которые выработались за годы непрерывной практики.

Формулы расчета деревянных балок на изгиб

M / W < = Rд

М – момент прогиба, измеряемый в кгс х м.
W – уровень сопротивления, измеряемый в см³.
M = ( ql²) / 8
Две переменные в данной формуле, помогают рассчитать нагрузку на деревянную балку.
q – нагрузка, которую может выдерживать балка.
l – длина балки перекрытия.

Примечание.

Результат, полученный от методологии расчета деревянных балок и степени прогиба, находится в непосредственной зависимости от используемого материала и метода обработки.

Итог

Важность расчета деревянных балок настолько велика, что от него зависит прочность всей дальнейшей конструкции здания. Не важно, насколько прочный брус вы используете для строительства, в процессе эксплуатации, он все равно потеряет свои первоначальные свойства. Под давлением и оказанной нагрузкой всей конструкции, балки начнут прогибаться, и чем больше времени пройдет, тем хуже.

Превышение показателей в 1/250 от всей длины доски перекрытия, увеличивает возможность создания ситуации аварийного обрушения. Именно поэтому, специалисты советуют не относиться халатно к расчетам деревянных балок перекрытий в жилом доме, и в случае если вы не сможете сделать при помощи калькулятора расчета деревянных балок самостоятельно, обратитесь к профессионалам.

Расчет деревянной балки перекрытия на прогиб, пример, таблица

Применяется и такое конструктивное решение, когда несущие элементы перекрытия являются частью стропильных конструкций. В этом случае балка является конструкцией для формирования свеса, то она опирается на мауэрлат и имеет выпуск за внешнюю грань каждой стены примерно на 500 мм. Это конструктивное решение может увеличить её длину примерно на 1 метр.

Производя подбор и расчет деревянных балок необходимо помнить, что самым оптимальным расстоянием, которое можно перекрывать, применяя эти конструктивные элементы, является 6 метровый пролет.

При необходимости перекрывать большие расстояния рекомендуется использование деревянных конструкций прямоугольного или двутаврового сечения изготовленных из клееного бруса или применять промежуточные конструкции, такие как стойки, колонны, декоративные арки и т. п.

Сбор нагрузок воздействующих на балки

Диапазон различного вида нагрузок действующих на несущие конструкции достаточно велик. Он различается исходя из целевого применения балки, то есть ответа на вопрос эта балка располагается в междуэтажном или чердачном перекрытии. Конструкции междуэтажных перекрытий несут нагрузку в основном только от веса самого перекрытия, от процесса жизнедеятельности людей которые там находятся и того производственного процесса который там проходит.

Так расчетная нагрузка на междуэтажное перекрытие в жилых зданиях равна 150кг/м2 х 1,3 = 195 кг/м².

Коэффициент 1,3 обеспечивает надежность работы конструкции. Вес междуэтажного перекрытия включает вес балок, полов, конструкций потолка, утеплителя. При производстве расчетов вес междуэтажного перекрытия лучше всего рассчитывать в каждом случае индивидуально.

Нагрузка на чердачное перекрытие, эксплуатация которого не предусматривает 70 кг/м2 х 1,3 = 91 кг/м².

Вес самого чердачного перекрытия включает в себя вес балок, утеплителя, материала зашивки и составляет 50 кг/м2. В случае, если балка является не только чердачным перекрытием, но и входит в конструкцию стропильной системы здания, то её расчет производится в составе стропильных конструкций.

В случае, когда величина прогиба превышает указанные величины, это может нанести существенные деформационные изменения в геометрии потолочных конструкций. Так при длине балки перекрытия 6 метров величина допустимого прогиба будет составлять 17 мм. Если предположить, что потолок в помещении будет из гипсокартонных плит, то образование трещин неминуемо. Поэтому производя расчет, следует сразу же учитывать материал, из которого будет выполняться конструкция потолка. Если заказчик для оформления потолка будет использовать подвесные конструкции типа «Армстронг», то беспокоиться не о чем, а если для отделки будут применяться материалы на основе гипса, минеральных вяжущих, то возможно стоит увеличить надежность перекрытия и увеличить сечение балок, чтобы полностью исключить возможность прогиба.

Расчет деревянных балок перекрытия — Кровля крыши для дома

Автор Кровельщик На чтение 8 мин Просмотров 240 Обновлено 19.09.2017

Деревянные балки перекрытий – общая информация

Зачастую деревянные балки перекрытий используются в строительстве жилых домов. Отличительной особенностью таких построек является то, что они возводятся по каркасной технологии. Из названия элемента можно судить о том, что балки идут на выполнение перекрытий между этажами и чердачного перекрытия.

В массе своей изготавливаются такие балки из хвойных пород дерева. После просушки и изготовления элемент покрывается антисептическим материалом. Балки изготовляются с разными сечениями самой различной длинной и высотой, в зависимости от потребности строителей.

К преимуществам элемента можно отнести:

простой монтаж и небольшой вес;
широкая распространенность материала, из которого балка изготовляется;
при использовании деревянных балок в помещении прекрасная звуконепроницаемость;
балки не очень хорошо горят;
невысокая стоимость;
деталь поддается ремонту;
балки внешне выглядят очень красиво;
монтаж выполняется в течение дня.

Благодаря этим преимуществам деревянную балку можно приобрести в любой момент без предварительного заказа.

Впрочем, недостатки у детали тоже есть:

нет пропитки от горения и ее необходимо выполнять дополнительно;
в сравнении с металлическими элементами такого же типа, балки из дерева менее прочные;
деталь больше подвержена влаге и воздействию насекомых, нежели металлические изделия;
в результате температурного перепада балки могут претерпеть незначительную деформацию.

При изготовлении элемента необходимо учесть следующие требования:

Прочность материала – балка должна выдерживать серьезные нагрузки.
Жесткость – элемент не должен терять форму.
Шумоизоляция и защита от высоких температур.
Пожарная безопасность – деталь необходимо пропитывать специальным негорючим составом.

Подобные требования необходимы потому, что перекрытие – один из важнейших элементов во всем строении и малейшая деформация приведет к разрушению всего дома. Балки призваны распределять нагрузку равномерно и не дать этому произойти.

Виды и типы деревянных балок перекрытия

Деление балок из дерева происходит как по типам, так и по видам.

Выглядит оно следующим образом:

По назначению:
- Перекрытие в подвале и цокольном этаже – элемент особой прочности, поскольку на нем будет в дальнейшем стоять весь дом. Кроме этого, данное перекрытие будет являться основанием для напольного покрытия, что тоже станет дополнительной нагрузкой.
- Чердачное перекрытие – здесь у балок большой нагрузки не будет и лучше всего использовать небольшие элементы, чтобы конструкция не оказывала слишком большого давления на нижние балки. Также необходимо сохранить доступ к данным деталям, поскольку они будут часто подвергаться влиянию влажной среды и ветра и рано или поздно потребуют ремонта.
- Междуэтажное перекрытие – особенности такого элемента конструкции заключаются в том, что балки одновременно могут быть напольными перекрытиями и потолком. Для того, чтобы повысить звукоизоляцию и увеличить теплоизоляцию помещения, необходимо утеплить строение специальными материалами и зашить сверху доской и гипсокартоном.
По виду:
- Клееные – изготавливаются из нескольких деталей путем склейки. Способны выдерживать повышенную нагрузку, и не имеют ограничений по длине. Срок службы у таких элементов очень большой. Балки обладают высокой прочностью, легкостью и устойчивостью к возгораниям.
- Цельномассивные – изготавливаются из дерева твердых пород и выполнены из целого бревна. Используются для пролетов до 5 метров.

Требования к перекрытиям из дерева

Для того, чтобы построенный дом простоял долго лет и не доставил своим хозяевам никаких хлопот нужно учитывать несколько требований, которым должны соответствовать балки перекрытий:

Прежде всего, сам брус, из которого выполняется балка, должен быть выполнен из твердой породы дерева, которая обладает повышенной жесткостью и не поддается деформированию. Это необходимо для того, чтобы постройка могла в дальнейшем выдерживать большие нагрузки в виде верхних этажей, кровли.
Вес балки может превышать 350 кг на квадратный метр.
Допустимый размер балки – 7 метров.
При утеплении толщина материалов не должна превышать 25 см при перекрытии этажей с разным температурным режимом и 10 см, если утепляются балки между этажами с одинаковым температурным режимом.
Материал, из которого элемент изготовлен, должен быть максимально просушен и содержать влаги не более 20%. При необходимости используется гидроизоляция перекрытия путем применения специальной пленки.

Расчет деревянных балок перекрытия – специфика

Для того, чтобы правильно выполнить перекрытия в доме, стоит произвести предварительный расчет, чтобы в дальнейшем конструкция постройки была устойчивой и смогла эксплуатироваться длительное время.

Для этого необходимо учесть ряд моментов:

Возможные нагрузки. Здесь во внимание берется как постоянная нагрузка, так и переменная. К постоянной можно отнести вес перегородок и все конструкции, а под переменной понимается обстановка внутри дома и вес людей в нем проживающих.
Жесткость или нормативный показатель прогиба. У любого материала есть свой уровень жесткости. Впрочем, для конкретного случая используется формула, которая позволяет рассчитать эту величину. Показатель не должен превышать соотношения 1/200 для чердачных перекрытий и 1/250 для межэтажных.
Длина двутавровой балки не может превышать 5 метров для межэтажных перекрытий и 6 метров для чердачных.
Толщина элемента должна составлять не менее 1/25 ее длины.

Наиболее оптимальный вариант проведения предварительных подсчетов – это начать с выполнения чертежа будущей постройки.

Деревянные балки перекрытия – ГОСТы и СНиПы

Использование деревянных балок, их параметры, виды и место расположения регулируется следующими ГОСТами и СНиПами:

СНиП 2. 01.07-85 – Нагрузки и воздействия
СНиП 2.08.08-89 – Жилые здания
СНиП 3.03.01-87 – Несущие и ограждающие конструкции
СНиП П-25-80 – Деревянные конструкции
СНиП П-26-76 – Кровли
СНиП 23-01-99 – Строительная климатология
СНиП 31-02-2001 – Дома жилые одноквартирные
ГОСТ 8486-86 Е – Пиломатериалы хвойных пород. Технические условия
ГОСТ 13579-78 – Блоки бетонные для стен подвалов. Технические условия
ГОСТ 16381-77 – Материалы и изделия строительные теплоизоляционные. Классификация и общие технические требования
ГОСТ 24454-80 Е – Пиломатериалы хвойных пород. Размеры.
ГОСТ 30244-94 – Материалы и изделия строительные. Метод испытания на возгораемость (горючесть)
ГОСТ 30247. 1-97 – Конструкции строительные. Методы испытания на огнестойкость. Несущие и ограждающие конструкции.
ГОСТ 30403-96 – Конструкции строительные. Метод определения пожарной опасности.

Как определить нагрузку, которая будет действовать на перекрытие?

Нагрузка на перекрытие формируется из собственного веса балки, дополнительных материалов (утеплителя, заполнителя, зашивки) и переменного веса – внутренне обстановки жилища, и веса людей, проживающих в доме. Также, очень много зависит от частоты эксплуатации помещения.

Чтобы учесть все нюансы и погрешности, специалисты проводят специальный расчет, позволяющий понять, какой вес будет воздействовать на устанавливаемые балки. Исчисление очень сложное и громоздкое, поэтому очень сложно выполнить его самостоятельно.

Однако, для этого существует упрощенный вариант:

К примеру, возьмем перекрытие для чердака, где никакой мебели не стоит, но куда помещаются ненужные вещи. В качестве утеплителя используется обычная минвата. Нагрузка обычно составляет 50 кг на один квадратный метр.

70х1,3 = 90 кг/кв.м, где 70 – норма нагрузки для такого вида перекрытия, кг/кв.м, 1,3 – коэффициент запаса.

Общая расчетная нагрузка, воздействующая на перекрытие, составит:

50+90=130 кг\кв.м. При округлении за норму берем 150 кг/кв.м. Увеличение происходит потому, что может быть использован более тяжелый утеплитель и обшивка.

В этом случае, общая нагруженность перекрытий составит:

50+150х1,3 = 245 кг/кв.м, округляем до 250 кг/кв.м.

Если на чердаке на будущее планируется отделка под мансарду, то стоит увеличить нагрузку до 350 кг на метр квадратный. Для определения нагрузки существуют всевозможные онлайн калькуляторы.

Что следует знать про нагрузку на балку?

Чтобы правильно выбрать параметры, сечение, и материал, из которого изготавливаются балки перекрытий, нужно предварительно ознакомиться с параметрами, которым должна соответствовать деталь.

Все будет зависеть от того, где балка будет располагаться, какая нагрузка на нее ляжет. Очень важно учесть и уровень деформации дерева. Чем мягче порода, тем выше уровень деформации.

Шаг и сечение балок деревянного перекрытия

При строительстве дома крайне важно учесть шаг и сечение деревянного покрытия. От того, насколько часто расположатся балки, будет зависеть устойчивость дома. Если шаг перекрытий получится значительный, то на каждую балку ляжет достаточно высокая нагрузка и постройка вряд ли будет надежной.

Слишком маленький шаг между балками приведет к повышенной жесткости конструкции и возможной деформации строения в будущем. Оптимальным вариантом считается шаг от 30 см до 1,2 метра. Это обусловлено еще и тем, что получившиеся ячейки будут прекрасно подходить под размер утеплителя.

Что касается сечения детали, то обычно используется деталь прямоугольной формы с сечением 1,4:1, при этом, ширина элемента может быть от 40 до 200 мм, а высота 100 – 300 мм.

Основные требования к балкам перекрытия

К главным требованиям можно отнести следующие:

Параметры детали: длина, ширина, высота, сечение.
Уровень жесткости материала.
Какая нагрузка ляжет на деталь.
Горючестойкость.
Влагостойкость, шумоизоляция.

Пример расчета деревянной балки

Для того, чтобы рассчитать как будет зависеть нагрузка на балку от размера детали и шага, при установке можно воспользоваться следующими формулами:

Стандартные пролет для балки: 2,5 – 4 метра при прямоугольном сечении и отношении высоты к ширине 1,4:1.
Нужно учесть, что в стену балка входит минимум на 12 см.
При расчете необходимо учесть и собственный вес балки от 190 до 220 кг на метр квадратный.

Чтобы просчитать величину прогиба при нагрузке необходимо воспользоваться формулой:

Мmax = (q х l в кв.) / 8 = 220х4 в кв./8 = 400 кг•м.кв.

Далее, переходим к расчету момента сопротивления древесины на прогиб по формуле:

Wтреб = Мmax / R. Для сосны этот показатель составит 800 / 142,71 = 0,56057 куб. м

R – сопротивление дерева, взято из СНиП II-25-80 (СП 64.13330.2011) «Деревянные конструкции», введенные в эксплуатацию в 2011 г.

Выполненные расчеты помогут построить устойчивый и рассчитанный на длительную эксплуатацию дом.

Расчет деревянной балки / Доктор Лом

Деревянная балка перекрытия является изгибаемым элементом конструкции. Если балка цельная, сплошного прямоугольного или квадратного сечения, при этом устойчивость балки из плоскости изгиба обеспечена другими элементами конструкции, например лагами или досками, крепящимися к балками, то расчет такой балки будет относительно не сложным. При расчете по первой группе предельных состояний — расчете на прочность — должны соблюдаться требования пп.6.9 и 6.10. При расчете по второй группе предельных состояний — расчете по деформациям — прогибы балки междуэтажного перекрытия не должны превышать значений, приведенных в таблице 19. Вот собственно и все. А теперь рассмотрим расчет деревянной балки перекрытия согласно требований СП 64.13330.2011 более подробно на конкретном примере. Комментарии

На мой взгляд, расчет деревянных балок — заняние куда более простое и понятное по сравнению с определением нагрузок, действующих на рассчитываемые деревянные балки. Т.е. для того, чтобы выполнить этот самый расчет, достаточно знать основы сопромата и несколько формул, на все расчеты может уйти несколько минут. А вот сбор нагрузок, действующих на рассматриваемую деревянную балку -это занятие не из простых. Дело в том, что уже на стадии проектирования для более менее точных расчетов необходимо знать не только состав пирога перекрытия, представляющего собой постоянную нагрузку, но и все возможные длительные и кратковременные нагрузки. Т.е. если это перекрытие жилого дома, то где и какая будет стоять мебель, сколько в этой и на этой мебели будет всего храниться и располагаться, какие на это перекрытие будут нагрузки от людей (и домашних животных) и т.п. Комментарии (1)


Древесина — один из древнейших строительных материалов естественного происхождения, используемый человеком для строительства вот уже много тысяч лет. Тем не менее определить прочность древесины или, выражаясь языком строителей, значение расчетного сопротивления древесины, необходимое для расчета деревянных конструкций, можно лишь очень приблизительно. Слишком уж много факторов влияют на эту прочность. И дело тут не только в том, что разные породы древесины имеют разные значения сопротивления изгибу, растяжению, сжатию, сколу и т.д., а и в количестве сучков, трещин, влажности помещения, в котором рассчитываемая конструкция будет эксплуатироваться, планируемом сроке эксплуатации и других факторах. Комментарии

Согласно требований п, 6.35 СП 64.13330.2011 «Деревянные конструкции» (Актуализированная редакция СНиП II-25-80) при определении прогиба деревянных балок необходимо учитывать влияние касательных напряжений (поперечных сил, действующих в поперечных сечениях балки). На первый взгляд данное требование вполне разумное, так как касательные напряжения действительно влияют на величину прогиба. Вот только влияние это очень сильно зависит от отношения высоты балки к длине. Комментарии

Как правило по умолчанию под термином «балка» подразумевается однопролетный стержень постоянного по длине сечения, без консолей, на шарнирных опорах. Определение термина «сосредоточенная (точечная) нагрузка» приводится отдельно. Пример расчета такой балки мы ниже и рассмотрим. Конечно же для опытного инженера-строителя подобный расчет никаких проблем не представляет. А если сосредоточенная нагрузка приложена посредине балки, то инженер часто выполняет примерный расчет в уме за несколько секунд, тем более, если значения и нагрузки и длины пролета выражены целыми однозначными цифрами. Как он это делает? Сейчас узнаем. Комментарии

Всего статей по ремонту в этом разделе: 5

Обзор деревянных балок перекрытий

Дом будет теплый только с присутствием хорошей теплоизоляции в перекрытиях, а строителей интересует, насколько удобно работать с предложенным материалом.

Это стало причиной частого использования деревянных балок при строительстве небольших загородных домов.

Требования

Чтобы деревянные перекрытия максимально эффективно выполняли свои функции, необходимо:

Если перекрытие устанавливается между помещениями, у которых планируется разный температурный режим, тщательно утепляем его. Иначе в отапливаемой части будет большая потеря тепла.
При расчете запаса прочности учитывать нагрузку от мебели, техники и жильцов.
Тщательно заделать отверстия на стыках для улучшения звукоизоляции.
В подвалах часто бывают специфические запахи, сырость и прочие неприятные явления. Дополнительная вентиляция не даст им пробиваться в жилую часть дома.
Утеплительный слой не обязательно должен состоять из специальных материалов. Доступный керамзит, шлак, пенопласт выполнят его функцию. Главное – наличие утеплителя.

Перекрытие из дерева – экономичный вариант для небольшого здания, особенно в местности, где леса за околицей населенного пункта. Если для эпохальных строек несущей прочности будет недостаточно, частникам несомненно можно воспользоваться. Монтировать быстро, природный материал, работать с которым – одно удовольствие.

Вопросы о сроке службы отпадают, если придерживаться строительных технологий. При грамотной обработке и правильном выборе бревен дом простоит очень долго.

Если балки по старинке вытесывают из цельного дерева, выбирать необходимо хвойные породы. Лиственные не обладают достаточной прочностью.

Чаще балки делают с прямоугольным сечением, поскольку так с ними легче работать. Но круглый вариант предпочтительнее: самые прочные части дерева находятся сразу под корой, а обтесанная средняя часть более хрупкая.

Промышленный вариант представляет собой клееный брус. Бывает сочетание дерева с плитами ОSB, металлическими элементами, которые усиливают конструкцию.

В любом случае предстоит серьезная обработка антипиренами и всевозможными антисептиками: нужно убрать вероятность появления грибков, процессов гниения, повысить огнестойкость материала.

Прочность перекрытия во многом зависит от точного выполнения технологических процессов и правильного выбора размеров балок.

Размерные данные

Для деревянных балок перекрытия размеры определяются по двум основным замерам: длина и сечение. Первый зависит от размера ширины перекрываемого пролета, второй – от нагрузки (собственной, слоя утеплителя, пола, имущества, которое будет храниться на нем далее, живущих людей).

Для правильного вычисления длины балка необходимо учитывать, что улаживать его придется в специально оставленные ниши в стене. Для каменной кладки запас оставляется 15 см, для деревянных домов зарубки около 7 см. Если балками формируется скат крыши, они выходят за стены на 40-50 см, которые тоже требуется прибавить к замерам вместе с шириной стен.

При выборе сечения разумно делать упор в сторону перестраховки. Например, если вы не планируете делать чердак жилым, но размеры позволяют в дальнейшем изменить сове мнение, лучше подготовиться к возможным изменениям заранее.

Виды

Расчет

Определившись с размерами деревянных балок перекрытия, необходимо сосчитать их количество. Шаг балок обычно соответствует шагу лаг. Сколько раз проставлены лаги, столько бревен придется заготовить.

Иногда при строительстве небольших домов позволяют себе слишком широко ставить лаги или использовать балки с меньшим сечением, частично компенсируя это более частым шагом для перекрытия. Такое нарушение технологий довольно опасно и может привести к разрушению конструкции в течении короткого срока или после сложных погодных условий, небольшого землетрясения.

Нагрузки

Стандартный выбор нагрузки 400 кг. на м. кв. для жилых помещений и 150-30 кг. а м. кв. для нежилых не всегда соответствует истине. Надо принимать во внимание, чем именно придется заниматься в каждом из помещений.

Если на межэтажное перекрытие будет установлен каменный фундамент под бильярд или огромная чугунная ванна, планировать добавочную нагрузку надо загодя и учитывать ее при строительных работах.

Кроме того, если количество лаг достаточное, больше 5, нагрузка рассчитывается как равномерно распределенная. В случае недостаточного количества, груз начинает действовать сосредоточенной нагрузкой на одно место, что требует от перекрытия большей прочности. Тогда расчеты ведутся с учетом коэффициента перехода от равномерной нагрузки до сосредоточенной.

Кроме того, учитывается, какое именно дерево используется. Расчеты сопротивления для них, как и для промышленных деревянных балок, будут разные.

Правильно подобранные размеры деревянных балок перекрытия должны учитывать, что нагрузка будет подаваться постоянно (сопротивляемость умножаем на 0.8), и хватить конструкции должно хотя бы на 50 лет (сопротивляемость умножаем на 0.9) а то и 100 лет (вместо 0.9 – 0.8).

И только тогда можно получить приблизительно реальную картину размеров балок для проектируемого дома.

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

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.

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:

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.

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.

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

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

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.

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

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

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.

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.

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.

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 пролетов деревянных балок для проектирования жилых домов, мы как раз собирались сделать наш дом более широким. Как только мы выйдем за пределы допустимых пролетов для балок пола (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. (в центре). Давайте расширим наш дом за пределы этих 17 футов 2 дюйма шириной до 24 футов.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 придется разместить деревянные балки перекрытия (или аналогично балки потолка) по всей ширине дома, чтобы поддержать балки перекрытия.На рисунке ниже показано, как это будет выглядеть в плане.

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, — это общая длина балок перекрытия, которые должны поддерживаться по обе стороны от балки перекрытия, деленная 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 вдоль ряда 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, чтобы забрать пролетные столы — это ваш местный склад пиломатериалов, так как там есть все столы, которые используются в вашем регионе.

Переход от расчетов 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 прибивается к балке перекрытия сверху и устанавливается на бетонную подушку 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, которые должны иметь 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 перекрытий или деревянных потолочных балках (также называемых балками) см. Раздел «Балки» в документе «Деревообработка онлайн».

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 балок 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 использовать калькулятор, указанный 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

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.

Общие сведения о перекрытиях перекрытий

Здравый смысл подсказывает вам, что большие балки перекрытия могут нести большую нагрузку, а расстояние между балками, расположенное ближе друг к другу, также увеличивает несущую способность пола.Но больше не всегда лучше, когда строители строят дом или добавляют пристройку. Например, дополнительные два дюйма вертикального расстояния, когда пол обрамлен балками 2 x 10, а не 2 x 12, могут быть весьма важны. Таким образом, перед строителями стоит задача выбрать балки, соответствующие нагрузке, которую они несут, и при этом максимально увеличить пространство.

Расчет грузоподъемности и выбор правильных размеров и расстояния между балками перекрытия — задача более сложная, чем вы можете себе представить, поскольку здесь играет роль множество переменных:

Порода древесины
Сорт пиломатериалов
Ширина и толщина досок
Расстояние между балками
Нагрузка на пол
Длина перекрытия балок

Также доступны деревянные балки перекрытий, которые имеют свои собственные требования к размерам и интервалам.

Породы древесины

Различные породы древесины имеют разные прочностные характеристики, причем одни из них имеют гораздо более высокую прочность на изгиб, чем другие. В целом, у медленнорастущих видов больше годичных колец на дюйм и, следовательно, они значительно сильнее, чем у быстрорастущих деревьев. Это также верно для деревьев одного и того же вида — когда условия вызывают медленный рост, древесина дерева будет прочнее.

К распространенным видам, используемым в домашних условиях, относятся:

Сосна южная желтая и пихта Дугласа обладают высокой прочностью на изгиб.
Болиголов, ель и красное дерево имеют среднюю прочность на изгиб.
Кедр красный, сосна восточная и сосна пондероза имеют низкую прочность на изгиб.

Пиломатериал Сорт

Чем меньше дефектов содержится в куске пиломатериала, тем он будет прочнее. Пиломатериалы более высоких сортов (чистые, отборные или 1) имеют меньше дефектов и, следовательно, будут прочнее. Распространенный выбор для обрамления строений — пиломатериалы двух сортов. Несмотря на то, что они не такие прочные, как у более высоких сортов, дефектов в пиломатериалах двух сортов обычно недостаточно, чтобы серьезно ослабить доски.Избегайте использования пиломатериалов трех или четырех сортов для каркасных конструкций. Если вы собираете доски вручную, проверьте их на наличие сучков и других недостатков.

Размер пиломатериала

На прочность данной доски балки наиболее сильно влияет ширина доски от верха до низа. Ширина гораздо важнее, чем толщина доски. Например, балка, сделанная из сдвоенных балок 2 x 6, может охватывать расстояние примерно на 25 процентов больше, чем простая балка 2 x 6, но балка 2 x 12 может охватывать примерно на 80 процентов больше, чем балка 2 x 6, даже если она имеет такое же расстояние. из дерева как двойное 2 х 6.

Нагрузка

Пролет балки также зависит от веса пола. Нагрузки на перекрытие описываются двумя измерениями: статическая нагрузка и временная нагрузка.

Собственная нагрузка для жилищного строительства обычно составляет около 10 фунтов на квадратный фут. Статическая нагрузка рассчитывается путем сложения веса строительных материалов и деления на квадратные метры.

Термин «временная нагрузка» относится к общей нагрузке, которую несет пол, включая мебель, людей и другие хранимые предметы.Для жилых полов живая нагрузка обычно составляет от 30 до 40 фунтов на квадратный фут (psf), хотя это зависит от местоположения в доме. Временные нагрузки первого этажа предъявляют более высокие требования, чем временные нагрузки второго этажа (40 фунтов на квадратный фут против 30 фунтов на квадратный фут). В комнате, используемой исключительно для сна, может потребоваться всего 30 фунтов на квадратный фут, тогда как для пола гаража над подвалом потребуется 50 фунтов на квадратный фут или выше. С другой стороны, на недоступном чердаке временная нагрузка может составлять всего 20 фунтов на квадратный фут.

Таблицы пролетов балок

Пролет балки относится к измерению, покрытому балкой между несущими конструкциями, такими как балки или фундаментные стены. Строители обычно используют предварительно рассчитанные таблицы, чтобы указать им подходящие пролеты балок для каждой породы пиломатериалов, размера и расстояния. Но всегда следует обращаться к местным строительным нормам, поскольку необычные ситуации могут потребовать рекомендаций по разным пролетам. Истинные расчеты пролета балок перекрытия может производить только инженер-строитель или подрядчик.

В этой таблице с образцами приведены минимальные размеры балок перекрытия для балок с шагом 16 дюймов и 24 дюйма по центру (oc) для пиломатериалов 2-го сорта с 10 фунтов на квадратный фут статической нагрузки и 40 фунтов временной нагрузки, что типично для обычных жилых помещений. строительство:

	Желтая сосна, Дуглас Фир		Редвуд Тсуга, Ель		Кедр красный западный, Сосна белая восточная
Размер балки	16 ″ o.c.	24 ″ o.c.	16 ″ o.c.	24 ″ o.c.	16 ″ o.c.	24 ″ o.c.
2 × 6	9 ′ 9 ″	8 ′ 3 ″	8 ′ 8 ″	7 ′ 6 ″	7 ′ 6 ″	6 ′ 3 ″
2 × 8	12 ′ 8 ″	10 ′ 8 ″	11 ′ 0 ″	10 ′ 2 ″	10 ′ 5 ″	8 ′ 6 ″
2 × 10	16 ′ 0 ″	13 ′ 0 ″	14 ′ 6 ″	12 ′ 4 ″	12 ′ 9 ″	10 ′ 5 ″
2 × 12	18 ′ 6 ″	15 ′ 0 ″	17 ′ 6 ″	14 ′ 4 ″	14 ′ 9 ″	13 ′ 0 ″

Строители могут регулировать свой выбор размера пиломатериалов и расстояния между ними в зависимости от обстоятельств.Например, если возникает проблема с высотой помещения, они могут выбрать балки меньшего размера и расположить их ближе друг к другу с более коротким пролетом. Или, если требуется большой пролет, например, при обрамлении потолка над комнатой с открытой планировкой, можно выбрать балки большего размера, сделанные из более прочных пород древесины.

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 80 фунтов. Влажность менее 19%, и это при комнатной температуре.
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 подходящей и дает минимальный прогиб на 3/4 дюйма.

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 иметь большое значение 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 по центру .

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

Какой размер балки перекрытия мне нужен?

Самым распространенным вариантом для вашей балки пола 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 еще кое-что.

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 балок. 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 редко используется. , 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 планировании 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.

Как 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 2 × 6 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 с 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 покрыть только 8 футов с балкой на 12 дюймовых центрах, весовая нагрузка увеличивается. Это увеличит вес, который может выдержать 2 × 8, с максимальной нагрузки в 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 — это 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 аккуратным образом.

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 под 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 в качестве 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. Однако 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.

Приложение для проектирования деревянных балок

от Construction Knowledge.net

«Очень просто использовать, если нужно убедиться, что кусок дерева достаточно силен, 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-либо 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. Эта программа не оценивает пролеты балок с неподдерживаемыми верхними тросами.

7. Просмотрите вывод программы:

Эту базовую программу проектирования деревянных балок должны использовать только квалифицированные человек.Предположения и формулы в программе должны быть полностью понятен всем, кто использует эту программу.

Как рассчитать деревянные балки перекрытия

Выбор паркета чаще всего обусловлен экологичностью материала и простотой монтажа. Перекрытие прослужит долго и будет надежным, если балки правильно рассчитаны. Главное условие определения необходимых размеров сечения — обеспечение прочности конструкции.

Деревянная конструкция

Деревянные полы уступают по прочности и жесткости железобетонным, поэтому подходят для жилых домов до четырех этажей. Балки делают из хвойных лесов (сосна, ель, пихта и др.). Длина балок чаще всего составляет 5–6,5 м. В каменных постройках балки укладывают на расстоянии (по оси), кратном размеру кирпичей или блоков.

1. Слепое прекращение. 2. Открытое прекращение. 3.Стыковка балок встык. 4. Соединение балок в стороны. а — кирпичная стена, б — балка, в — внутренняя опора, г — металлическая плита, д — гидроизоляция.

Балки заделываются в наружные каменные стены глухим и открытым способом. Независимо от способа заделки необходимо предусмотреть меры по предотвращению конденсации паров воздуха в гнездах стен. Это случается, когда их толщина меньше двух кирпичей. При более толстых стенках в гнездах не образуется конденсат.

Глубина раструба для опоры балки в каменных зданиях, исходя из прочности кладки на сжатие, принимается равной 0.6–0,8 ч (h — высота балки). Минимальный размер опоры 150 мм. Обычно берется 180-200 мм. При этом балка не должна доходить до стены на 3–6 см, чтобы к ее торцу был доступ воздуха.

Балки перекрытия пропитываются антисептическими составами, а торец обязательно утепляется двумя слоями гидроизоляции (рубероид, пергамин). Пространство между стеной и боковой поверхностью балки заполняется раствором.

Каждая третья балка должна быть прикреплена к внешней стене.Анкер одним концом заделывается в стену, а конец дуги прикрепляется к балке. Они также соединяются друг с другом при опоре на внутренние стены.

Черновой пол укладывается двумя способами:

Щиты или доски укладываются на черепные перекладины с помощью накладных планок.
Сплошная укладка щитов (досок) непосредственно на черепные блоки.

Балки и бревна облицовываются снизу щитами из тонких плит, гипсокартона, гипсокартона, OSB или других листовых материалов.Укладывается мембранный утеплитель, на который укладывается тепло- и звукоизоляционный слой. Это может быть объемный, плитный или рулонный утеплитель, уложенный между балками.

1. Балки перекрытия. 2. Связующее. 3. Черновой пол. 4. Изоляция 5. Пароизоляция

На теплоизоляцию также нанесен пароизоляционный слой. Далее делается чистый пол, который можно прикрепить к лагам или прямо к балкам. Лаги укладываются на балки перекрытия. Между утеплителем и верхним краем балок оставляют зазор для доступа воздуха к деревянным конструкциям перекрытия.

Покрытие пола и потолка зависит от исполнения помещения и дизайнерского решения интерьера. Практически любой пол можно сделать на деревянных балках (дощатый настил, паркет, линолеум, керамическая плитка и т. Д.).

Балки крепятся друг к другу с помощью специальных металлических изделий.

Определение размеров сечения деревянной балки по формулам

Чаще несущими элементами межэтажного или мансардного перекрытия являются балки с одним пролетом и свободной опорой на несущую стену или столб.

1. Оцилиндрованное бревно. 2. Штанга с двумя краями. 3. Балка, четыре кромки. 4. Составная балка. 5. LVL древесина. 6. Балка Nascor 7. Доска

Они воспринимают изгиб из-за веса всего пола и временной полезной нагрузки (мебель, люди и т. Д.). Необходимые размеры балки определяются расчетом. Обязательным условием для этого является заданная прочность и жесткость опорного элемента.

Для определения нагрузок на балку плотность древесины хвойных пород для конструкций помещений при нормальной эксплуатации принимается равной 500 кг / м ³.Для влажных помещений и наружных конструкций — 600 кг / м ³.

Прочность на изгиб мягкой древесины составляет 75 МПа. Индекс жесткости (модуль упругости E) определяет его способность деформироваться под действием любых нагрузок.

Для нормальных условий эксплуатации конструкций под действием нагрузок:

E = 10 000 МПа — по волокнам;
по волокнам, индекс E уменьшается почти в 50 раз.

Температура также влияет на надежность древесины.В случае его увеличения прочность на разрыв и модуль упругости уменьшаются. Это увеличивает хрупкость деревянных изделий. То же самое происходит при воздействии отрицательных температур.

Для расчета любой конструкции определяются стандартные и расчетные нагрузки. Расчетная нагрузка получается путем умножения значения стандартной нагрузки на n — коэффициент надежности (перегрузки), который учитывает условия, при которых конструкция работает.

Прочность балки проверяется действием максимального изгибающего момента:

? = М / Ш _R? R _и

? — напряжение в балке;
W _R — расчетный момент сопротивления;
R _и — расчетное сопротивление изгибу, которое для древесины хвойных пород составляет 13 МПа.

Выбор сечения рассчитывается исходя из необходимого момента сопротивления Wtr:

W _tr = M / R _и

Для прямоугольного сечения:

Для круглого сечения:

Жесткость проверяется на действие стандартных нагрузок:

f — предельный прогиб балки;
л — расчетный пролет балки в см;
ф / л — относительный прогиб, который не должен превышать: 1/250 — для перекрытий между этажами; 1/200 — для мансардных этажей;
Дж — момент инерции в см ⁴;
q ⁿ — стандартная нагрузка в кг / погон.см;
E = 10 000 МПа, 100 000 кг / см ² — модуль упругости древесины;
c — предельно допустимый коэффициент для отношения l / h, где h — высота сечения балки: 18,4 — для межэтажных перекрытий; 23,0 — для мансардных этажей.

В случае, когда l? ч, балки проверяют только на прочность. Если l> ch, они проверяются только на твердость.

Например, рассчитаем деревянную балку межэтажного перекрытия.Пролет l = 4,5 м; вес пола — г = 200 кг / м ²; временная нагрузка p = 150 кг / м ²; расстояние в плане между осями балок a = 0,9 м; материал бруса — сосна R _и = 130кг / см ²; м коэффициент условий труда — 1,0.

Расчетная нагрузка на 1 ход. m элемент:

q = (g ⁿ n + p ⁿ n ₁) · A = (200 • 1,1 + 150 • 1,4) • 0,9 = 387 кг / погон. m

n, n ₁ — коэффициенты надежности постоянной и временной полезной нагрузки.

Требуемый момент сопротивления определяется из условия прочности:

Таблица моментов сопротивления W в см ³ прямоугольных сечений

b	h
8	девять	десять	одиннадцать	12	13	четырнадцать
21	588	661	735	808	882	955	1029
	2286	645	726	807	887	968	1049	1129
23	705	793	882	970	1058	1146	1234
768	864	960	1056	1152	1248 9 0086	1344
25	833	937	1041	1146	1250	1354	1458
26	901	1014	1127	1239	1352 1352	1465	1577

По специально рассчитанным таблицам можно выбрать прямоугольное сечение элемента — bхh.Принимаем брус 8 × 24 см (Ш = 768 см ³). В рассматриваемом случае соотношение l / h = 450: 24 = 18,75, а предельно допустимое c = 18,4 — для межэтажных перекрытий. Исходя из этого расчет на прогиб не производится.

Расчет деревянного бруса по спецификации

Для удобства подбора деревянных балок перекрытия по вышеприведенным формулам составлены графики, согласно к которому, имея значения l и q, находятся ширина и высота балки.Горизонтальная линия a — a определяет границу, на которой выполняется расчет прочности или прогиба.

Если точка пересечения l и h находится ниже линии a — a, расчет проводится на прочность по расчетной нагрузке, над линией a — a — расчет выполняется на прогиб согласно стандартная нагрузка. Этот график имеет следующие показатели:

E = 130 кг / см ²; f = 1/250 л; E = 100000 кг / см ²; м _n = 1.0.

При изменении этих значений обнаруживается относительное увеличение или уменьшение полученных данных. Например, для бруса сечением более 14 см коэффициент условий эксплуатации будет 1,15 и, соответственно, расчетное сопротивление R _и = 150 кг / см ², а для бревна коэффициент Коэффициент условий эксплуатации составляет 1,25, при этом R _и = 160 кг / см ².

В качестве примера рассмотрим следующий вариант: l = 6.1 м; б = 26 см; l / h = 610: 26 = 23,4> 18,4, следовательно, расчет ведется на прогиб.

Для стандартной нагрузки по графику qн = 360 кг / м по графику b = 18,3 см.

f = 1/200 л. Поскольку график составлен для балок мансардного этажа, то уточняем его для межэтажного перекрытия с относительным прогибом f / l = 1/250. 200/250 = 0,8; b = 0,8 • 18,3 = 14,64 см. Напоследок можно взять балку для балки перекрытия 15х260 см.

Высота балок при выборе сечения должна быть больше ширины, так как в этом положении они лучше работают на изгиб.Правильно подобранный размер балок перекрытия обеспечит реальную экономию материала при обеспечении надежности и долговечности всей конструкции.

(Балки — TotalConstructionHelp)

Определения:

Номинальный размер = Размер, используемый для заказа материала, например, 2 x 4, но который Фактически 1 1/2 дюйма x 3 1/2 дюйма. Поэтому, когда инженер или архитектор выполняет при расчетах деревянного элемента они используют Фактический размер (который меньше чем номинальный размер).

Интервал = Расстояние между каждым элементом в горизонтальной плоскости.

Fiber Stress = Напряжение волокна при изгибе, которое определяет способность член для поддержки возложенной на него нагрузки.

Максимально допустимый пролет для равномерной нагрузки = расстояние между торцами опоры балок или стропил.

Допустимые отклонения:
Допустимый прогиб пола и потолка L / 360 = 0.4 дюйма
Допустимый прогиб крыши для уклона менее 3 дюймов 12 составляет L / 240 = 0,6 дюйма.
Допустимый прогиб крыши для уклона более 3 дюймов 12 составляет L / 180 = 0,8 дюйма.
(Примечание: расстояние L должно быть в дюймах)

Пример для пола и прогиба потолка:
L / 360 = величина прогиба, допустимая в деревянной балке, где L = длина балки в дюймах.
Например: 12 футов = 144 дюйма, следовательно, L / 360 = 144/360 = 0,4 дюйма отклонения. разрешено (эти значения устанавливаются кодами).

Условия нагрузки: (где psf = фунтов на квадратный фут)
ПРИМЕЧАНИЕ: Эти условия нагружения не учитывают никаких дополнительных нагрузок, такие как ветровые нагрузки, снеговые нагрузки или дождевые нагрузки, и ограничиваются внутренним пространством, условия незащищенного нагружения.Посетите своего архитектора или инженера, чтобы определить окончательный размер ваших структурных элементов.

67 фунтов на квадратный фут — балки перекрытия со штукатуркой под, динамическая нагрузка 50 фунтов на квадратный фут, статическая нагрузка 17 фунтов на квадратный фут

57 фунтов на квадратный фут — балки перекрытия со штукатуркой под, динамическая нагрузка 40 фунтов на квадратный фут, статическая нагрузка 17 фунтов на квадратный фут
57 фунтов на квадратный фут — балки крыши с уклоном от 2 1/2 до 12 или более, динамическая нагрузка 30 фунтов на квадратный фут, Постоянная нагрузка 27 фунтов на квадратный дюйм

47 фунтов на квадратный фут — балки перекрытия без штукатурки под, динамическая нагрузка 40 фунтов на квадратный фут, статическая нагрузка 7 фунтов на квадратный фут
47 фунтов на квадратный фут — балки крыши со штукатуркой под, динамическая нагрузка 30 фунтов на квадратный фут, статическая нагрузка 17 фунтов на квадратный фут

37 фунтов на квадратный фут — потолочные балки над жилыми комнатами и под чердаками, 25 фунтов на квадратный фут в реальном времени Нагрузка, постоянная нагрузка 12 фунтов на квадратный фут
37 фунтов на квадратный фут — балки крыши без гипса, динамическая нагрузка 30 фунтов на квадратный фут, статическая нагрузка 7 фунтов на квадратный фут

22 фунта на квадратный фут — потолочные балки без полезного чердачного пространства, динамическая нагрузка 10 фунтов на квадратный дюйм, 12 фунтов на квадратный дюйм Мертвая нагрузка

Таблицы пролетов были разработаны с учетом того, что деревянные стержни имеют Изгибающее напряжение = 1000 фунтов на квадратный дюйм.