Расчет балок перекрытия из дерева: Расчет балки онлайн — Калькулятор балок перекрытия из дерева

размеры, требования, виды, расчет, нагрузка

Каждый этап строительства важен. Работая с перекрытиями, необходимо учитывать мощность и долговечность конструкции, ведь она является несущей.

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:

1. Если перекрытие устанавливается между помещениями, у которых планируется разный температурный режим, тщательно утепляем его. Иначе в отапливаемой части будет большая потеря тепла.
2. При расчете запаса прочности учитывать нагрузку от мебели, техники и жильцов.
3. Тщательно заделать отверстия на стыках для улучшения звукоизоляции.
4. В подвалах часто бывают специфические запахи, сырость и прочие неприятные явления. Дополнительная вентиляция не даст им пробиваться в жилую часть дома.
5. 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

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.

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.

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.

 

к

Перекрытие по деревянным балкам. Расчет балок. Двутавровые балки перекрытия

Содержание статьи:

Для обустройства перекрытий при строительства дома потребуются балки. В частном строительстве чаще всего используют деревянные варианты. Для выбора конкретных размеров требуется произвести расчет деревянных балок перекрытия.

Перекрытие по деревянным балкам. Фото

Какой длины нужны балки?

Необходимая длина деревянных балок перекрытия определяется несколькими моментами. Балки должны перекрывать пролет и иметь некоторый запас, чтобы можно было заделать их в стены. Если стены сделаны из кирпича или бетонных блоков, то углубление балок выполняется на 10 – 15 см. Нижняя граница для досок, верхняя для бруса. В стенах из дерева углубление делают на семь сантиметров.

В некоторых вариантах балки крепятся уголки, хомуты и другие приспособления. В таком случае длина деревянных балок перекрытия равна расстоянию от одной стены до другой. Иногда балки выводят на 30-50 см наружу и они участвуют в создании ската крыши.

Оптимальны балки из дерева для перекрытия расстояний от двух с половиной метров до четырех. Максимальная длина, которую может перекрыть такой элемент из дерева – 6 м. Далее прочность оказывается недостаточной. Для более длинных пролетов используют варианты из клееного бруса или ставят дополнительные опоры, например, колонны.

Как определить нагрузку?

На деревянные балки перекрытия постоянно воздействует нагрузка, складывающаяся из нескольких составляющих. Первым слагаемым является собственный вес всех деталей, составляющих перекрытие. Второе слагаемое – эксплуатационная нагрузка. Она бывает временной или постоянной. Точный расчет достаточно сложный, но вполне возможно применять упрощенный вариант формулы.

Если рассчитывается нагрузка для перекрытия чердака, в котором не будут что-либо хранить, то постоянная нагрузка принимается за 50 кг/м2.

Эксплуатационная нагрузка в таком варианте будет: 70*1,3=90 кг/м2. 70 – нормативное значение для данного чердака, 1,3 – коэффициент запаса.

Общая расчетная нагрузка – сумма из двух названных, т.е. 50+90=130 кг/м2. Округляем и получаем 150 кг/м2.

Данные расчеты предполагают, что будет использоваться легкий утеплитель. Если же будут применяться материалы с большим весом или чердак будет активно использоваться для разных целей, то нормативная нагрузка, действующая на перекрытие повышается до 150 кг/м2. В этом случае 150*1,3+50=245 кг/м2. Данное значение можно округлить до 250 кг/м2.

При создании мансарды учитывается вес напольного покрытия и основы пола, мебели, людей. В результате нагрузка получается от 350 до 400 кг/м2.

Балки перекрытия: сечение и шаг

Когда значение длины балок известно и проведены расчеты общей нагрузки, то можно определить требуемое сечение этой детали и шаг монтажа, который должен использоваться.

При расчете деревянных балок перекрытия учитывается, что оптимальным вариантом сечения является прямоугольное. Высота и ширина должны иметь соотношение 1,4:1.

Ширина балок варьируется от 4 см до 20, а высота от 10см до 30. Высоту стараются выбрать такую, чтобы было удобно укладывать утеплитель.

На сечение балок деревянного перекрытия влияет и такой показатель, как шаг, с которым они укладываются. Обычно шаг балок деревянного перекрытия находится в диапазоне от 60 см до 1м. но может изменяться в меньшую сторону до 30 см и в большую до 1,2 м. Иногда шаг подбирают по ширине плиты теплоизоляционного материала. В каркасных постройках его привязывают к шагу каркасных стоек для обеспечения максимальной жесткости.

Для проверки и расчетов подходят онлайн-калькуляторы, которые широко представлены в интернете.

 

Экономичный вариант перекрытия

Экономичным называется перекрытие, состоящее из деревянных щитов. Эти детали бывают с обшивкой с одной или с двух сторон. Они соединены с каркасом, что помогает им хорошо выдерживать все нагрузки вертикального характера. Щиты являются несущими только тогда, когда они надежно соединяются с каркасными досками. Доски повернуты ребрами к щитам и соединяются именно этими поверхностями. Поскольку ребра из досок и обшивка прочно соединены в единую конструкцию, они имеют несущую способность не меньше, чем деревянные балки перекрытия.

Отличным материалом для обшивки являются строительная фанера и плиты ДСП. Применяются и обычные доски, но они не создают перекрытие, обладающее высокими несущими характеристиками. При их применении получается значительное количество швов, имеющих одно направление.

Не могут быть дополнительными несущими элементами и гипсокартонные плиты, а также столярные и цементостружечные плиты. Рациональность их использования невелика еще и потому, что они стоят дороже, чем ДСП и фанера.

Звукоизоляция перекрытий

Обычно производится утепление перекрытий по деревянным балкам, но межэтажные перекрытия не требуют высокого уровня теплоизоляции. Уровень звукоизоляции является более важным показателем в данном случае. Высокая прочность перекрытий не всегда сочетается с необходимыми показателями шумозащиты. Нередко балки перекрытия в деревянном доме приходится дополнительно изолировать, чтобы избавиться от проникающих звуков. Особенно сложно приходится проектировщикам сборных домов. Им необходимо совместить два направления. Необходимо создать конструкцию, которая будет отличаться высокой прочностью и выдерживать значительные нагрузки. При этом в ней должны быть «мягкие» элементы, поглощающие звуковые волны. Именно они создают наилучшую звукоизоляцию.

Балки, заполненные шлаком или керамзитом, не соответствуют современным нормам. Они не подходят ни по уровню гидроизоляции, ни по технологическим особенностям создания.

Современные нормы содержат требования по сокращению количества ударных шумов, которые могут пропускаться перекрытием. При этом шумозащита должна повышаться даже в ущерб несущей способности конструкции. В результате были созданы новые варианты, объединяющие показатели.

Стали использоваться пружинные скобы. Они разъединяют нижнюю обшивку и балки, благодаря чему ударные шумы передаются меньше и быстрее гасятся.

Улучшить звукоизоляцию помогают и специальные утяжелители внутри конструкции. Для этой цели используют песок и прочие материалы, уменьшающие звукопередачу.

Поскольку песок материал сыпучий, то с этим связан его основной недостаток. При свободной отсыпке в пространство перекрытия он может просыпаться вниз через щели между плитами. Чтобы этого избежать, пространство застилают пленкой или используют специальные маты, состоящие из двух слоев пленки и песка между ними.

Вместо песка могут быть использованы плиты на цементной основе. Основной их недостаток – высокий вес. В результате необходимо увеличивать прочность балок, что делает конструкции менее экономичными.

Невозможно обеспечить высокую звукоизоляцию для открытого снизу перекрытия. Если балки снизу не обшиваются, а внутрь не закладываются изолирующие материалы, то уровень проникновения шумов будет достаточно высокий.

Защита балок от влаги и прочих внешних воздействий

Специальная защита от влаги и климатических воздействий балкам перекрытия в деревянном доме не требуется. Все конструкции мансарды, чердачное перекрытие по деревянным балкам, деревянные элементы наружной стены надежно защищены в том случае, если кровля выполнена правильно и не протекает.

Защищать древесину перекрытий специальными средствами требуется только в том случае, если перекрытие располагается над влажной зоной. Это может быть ванная комната, баня, прачечная и любое другое помещение с высокой влажностью. Вентиляция для перекрытий не требуется.

Для защиты любых конструкций достаточно стандартной обработки. Открытые балки или другие виды невентилируемых перекрытий можно обработать лакокрасочными материалами. Специальные химические средства для обработки не нужны.

Защита деревянных перекрытий от огня

Строительные материалы должны отвечать нормам пожарной защиты. Все материалы разделяют на две группы: горючие и негорючие. Конструкции бывают полуогнестойкие и огнестойкие. Первые только задерживают распространение огня, снижают скорость возгорания. Вторые же не горят, поэтому не дают огню распространяться.

В жилом строительстве эти нормы должны соблюдаться максимально полно. Чтобы обеспечивать максимальную безопасность. В частности перекрытия, которые расположены в семи метрах над землей должны противостоять огню не менее, чем полчаса.

Поскольку для перекрытий часто используется дерево, то рекомендуется использовать цельную древесину. Если же применяются другие древесные материалы, то они должны обладать определенным уровнем плотности. Нередко дерево обрабатывают специальными веществами, придающими огнестойкость горючему материалу.

Когда проектируется конструкции с открытыми балками, то следует учитывать воздействие огня с нескольких сторон.

Для выявления устойчивости конструкции к огню используют специальные значения. Например, для хвойной древесины скорость выгорания принята за 0,8мм в секунду.

Рассчитывая конструкции с открытыми балками, учитывают необходимый уровень огнестойкости. Когда высота задается параметрами утеплителя, повышают ширину балок для увеличения времени задержки огня.

Вопросы к пожарной безопасности, также как и к шумозащите, еще имеются. Их продолжат решать в ближайшее время все заинтересованные стороны.

Несущая способность балок: способы повышения

Чтобы повысить несущие характеристики балок, используется несколько способов. Во-первых, крепятся накладки из досок, увеличивающие сечение.

Во-вторых, на балке можно закрепить П-образный профиль из металла. Это также увеличивает ее жесткость и прочность.

В-третьих, сокращается шаг между балками, т.е. они укладываются гораздо чаще, чем требуется. Это дает определенный запас прочности и дает свободу действий без беспокойства о надежности конструкции.

Периодически состояние перекрытий надо проверять. Поврежденные балки заменяют или ремонтируют с помощью накладок. Разрушают их вредители. Влага совместно с гниением.

Двутавровые балки перекрытия

Современные двутавровые балки перекрытия деревянные изготавливаются из нескольких материалов. Для их производства используют брус, плиты OSB и хвойные породы дерева. Эти балки обладают множеством положительных характеристик. Они экологичны, поскольку производятся исключительно из материалов, не выделяющих вредных веществ. Служат двутавровые балки долго, а благодаря особой форме и надежно. Они отличаются уникальным сочетанием небольшого веса и высокой прочности. Эти балки не изменяют свои геометрические параметры и не деформируются. Их легко применять, поскольку все поверхности тщательно выверены, а все элементы имеют одинаковые параметры.

Двутавровые балки перекрытия деревянные. Фото

Цены на двутавровые балки зависят по большей части от двух характеристик. Первая – площадь сечения, а конкретно, высота балки. Вторая – материалы, из которых изготовлены полки.

Использование двутавровых изделий позволяет ускорить строительные работы, т.к. балки удобны в применении. Они обезопасят дом от возникновения перекосов перекрытий и появления на них трещин, т. к. не усаживаются.

Используя двутавровые балки, можно существенно облегчить конструкцию перекрытия. Такая балка состоит из частей, которые имеют совсем небольшую толщину и массу. Однако благодаря особой конструкции они обеспечивают необходимый для конкретного перекрытия уровень прочности.

Такие балки могут изготавливаться на заказ, нужного размера. Это избавит от необходимости подгонки, на которую тратится дополнительное время.

Для работы с двутавровыми балками не требуется специальный инструмент. Вполне достаточно обычного плотницкого. В балках легко сделать отверстия, ели требуется проложить элементы коммуникаций.

Используют двутавровые балки не только для перекрытий. Они применяются и для создания стропильной системы.

Как выполнить расчет деревянных балок перекрытия?

Чтобы перекрытие было максимально надежным, следует подбирать точные размеры балок, используемых для работы. Так, например, расчет деревянных балок – неизменная часть работы перед их изготовлением, в расчет при этом берут длину балок и их сечение. Длина как деревянных, так и металлических балочных конструкций, зависит от ширины планируемого перекрытия, а сечение нужно просчитывать в зависимости от шага, нагрузки и длины пролета.

В Интернете можно найти специальные онлайн калькуляторы, помогающие выполнить расчеты онлайн, но далеко не все доверяют калькулятору, поэтому мы расскажем, по каким формулам и как именно производится расчет балок перекрытия.

Как выполняется расчет деревянной балки перекрытия

Деревянная балка перекрытия представляет собой элемент конструкции, обладающий несущими функциями. При расчете и выборе материала нужно учитывать следующее:

1. размеры, длина и количество деревянных балочных конструкций перекрытия зависит от расчетов пролета, который вы планируете перекрывать с их помощью. При расчетах учитывайте глубину введения балок в стену и их крепления;
2. в блочные кирпичные стены должны заходить не менее чем на 150 мм при условии, если они сделаны из бруса, а доски должна заходить минимум на 100 мм. Если дом деревянный, то цифра должна быть 70 мм минимум соответственно;
3. по длине конструкции перекрытия должны быть равны пролету при применении уголков или кронштейнов, а металлические конструкции в данном случае должны играть роль удерживания веса перекрытия и прочих нагрузок;
4. ширина пролета для перекрытия составляет в среднем от 2,5 до 4 метров, а длина деревянной балки должна быть 6 м. Если проект дома составлен так, что для его сооружения нужны более длинные балки перекрытия, то для этой цели используют клееный брус или стены-перегородки.

Поэтому используя калькулятор для проведения расчетов, не забудьте принять во внимание вышеуказанные советы, это поможет вам установить перекрытия более надежно.

Определение примерной нагрузки на перекрытие

Вполне естественно, что перекрытие будет давать балкам нагрузку, которая будет состоять из непосредственного ее веса и веса предметов, которые будут находиться на перекрытии. Подробный расчет нагрузки можно произвести только благодаря специальному калькулятору в проектной организации. А вот более просто рассчитать нагрузку на перекрытие можно благодаря следующим советам:

1. на чердачные конструкции с подшивной доской, утепленные минеральной ватой, обычно нагрузки не бывают слишком большими. Поэтому в среднем она составляет порядка 50 кг на 1 квадратный метр. Так, нагрузка будет рассчитываться по формуле: 1,3 умножаем на 70, где 1,3 – это коэффициент запаса прочности, а 70 – максимальная нагрузка;
2. в случаях, когда межбалочный утеплитель тяжелее минеральной ваты, или когда применяются для подшивки слишком толстые доски, размер нагрузки в среднем составляет 150 килограмм на квадратный метр. Общая же нагрузка определяется так: среднее числу нагрузки умножаем на коэффициент запаса прочности и прибавляем размер нужной нагрузки;
3. если речь идет о мансарде, тогда к факторам нагрузки прибавляется и напольное покрытие, мебель и прочее. Расчетную нагрузку увеличиваем в данном случае до 350 килограмм на метр;
4. при условии использования балок для межэтажного перекрытия, расчетная нагрузка считается как 400 кг на метр.

Как определить шаг и сечение балок перекрытия

Теперь, когда нам известна их длина и расчетная нагрузка, следует выполнить расчет шага балок перекрытия и их сечение. Для этого руководствуемся такими правилами:

1. соотношение высоты конструкции по отношению к ее ширине составляет 1,4 к1. Ширина деревянных балок перекрытия, размер которых непосредственно зависит от этих параметров, составляет от 40 до 200 мм. А высота и толщина деревянных балок зависит от толщины утеплителя и составляет от 100 до 300 мм;
2. шаг укладки составляет от 300 до 1200 мм, при этом следует учитывать размеры листов утеплителя, а также материал, используемый для подшивки. Если вы планируете устанавливать каркасное строение, то шаг балок должен соответствовать расстоянию между каркасными стойками;
3. допускается изгиб в размере 1/200 для чердачных перекрытий и 1/350 для межэтажных соответственно;
4. расчет сечения производится при помощи специальных калькуляторов и справочных материалов.
5. Если расчетная нагрузка составляет 400 кг на метр, то соотношение между шириной пролета, шагом и сечением должно составлять не менее 75 на 100 мм при условии шага в 0,6 мм, ширина пролета в 2 мм. Расстояния увеличиваются в зависимости от того, насколько большим будет сечение.

Какими должны быть деревянные балки перекрытия

1. При условии использования древесины в качестве материала, требования к ней существуют такие:
2. конструкции должны быть изготовлены из хвойных деревьев, благодаря этому обеспечивается хорошая прочность. Также влажность древесины должна быть не более 14 %, чтобы лаг при нагрузке не прогибался;
3. используемая при работе древесина не должна быть бракованная или пораженная плесенью либо же вредителями;
4. не забывайте перед укладкой обрабатывать балку антисептиком;
5. чтобы балка была устойчива к изгибам, соотношение ее сторон к размерам должно составлять 7 к 5;
6. прочность на изгиб определяется тем, насколько высоки лаги, чем они выше, тем большую нагрузку может удержать балка не прогибаясь;
7. чтобы перекрытие не прогибалось и не деформировалось даже под воздействием сильной нагрузки, следует сделать строительный подъем. Благодаря ему потолок нижней части будет несколько подниматься в центральной части, но при условии постоянной нагрузки, постепенно станет ровным;
8. если укладывать лаги часто, бревна лучше заменить досками, которые укладываются поверх ребер;
9. древесина будет расходоваться более разумно, если толщина балок составит 50 мм, а высота – от 150 до 180 мм, допустимая ширина шага – 400-600 мм соответственно.

Особенности металлических балок перекрытия

Для перекрытий металлические балки применяют не так часто, как деревянные, но среди их преимуществ можно назвать такие факторы, как более долгий по сравнению с деревом срок эксплуатации, огнеустойчивость и безопасное перекрывание пролетов в 5 метров.

В качестве металлических балок служат уголки, швеллеры и двутавры.

Расстояние между металлическими балками должно быть вдвое больше, чем между деревянными. Оно зависит от размеров плит настила, оказывающих определенную нагрузку. Также их нельзя применять как лаги для пола, да и подшить к ним потолок будет нелегко.

Однако, непопулярность использования металлических конструкций связана с такими недостатками, как:

1. при повышенной влажности образовывается ржавчина;
2. при монтаже следует применять грузоподъемник;
3. необходимость устранения звукопроводности путем обертывания торцов при помощи войлока.

Чтобы не допустить появления коррозии на несущих конструкциях можно использовать железобетон, укладывать их следует на расстоянии около метра друг от друга, а полученное пространство между ними заполняют легкобетонными плитами или блоками. Сверху же перекрытие оснащают стяжкой под пол, а потолок штукатурят.

Как видите, произвести нужные расчеты при использовании балок перекрытия очень нелегко, но это можно сделать самому, не используя при этом специальные вычислители или калькуляторы.

Деревянная балка перекрытия пролет: виды, размеры и расчет

Применение деревянных балок и ферм для перекрытий

Монтаж деревянных балок в перекрытиях домов не является редкостью. Их главное предназначение — это равномерное распределение нагрузки на стены и фундамент здания. Чтобы балочная конструкция выполняла свои функции, необходимо правильно подобрать материал для нее, провести расчеты длины и сечения.

/ ExtGState >>> / StructParents 1 >> эндобдж 6 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 2 >> эндобдж 9 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 3 >> эндобдж 14 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 4 >> эндобдж 19 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 5 >> эндобдж 24 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 6 >> эндобдж 29 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 7 >> эндобдж 34 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 8 >> эндобдж 39 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 9 >> эндобдж 44 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 10 >> эндобдж 49 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 11 >> эндобдж 54 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 12 >> эндобдж 59 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 13 >> эндобдж 64 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 14 >> эндобдж 69 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 15 >> эндобдж 74 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 16 >> эндобдж 79 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 17 >> эндобдж 84 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 18 >> эндобдж 89 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 19 >> эндобдж 94 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 20 >> эндобдж 99 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 21 >> эндобдж 104 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 22 >> эндобдж 109 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 23 >> эндобдж 114 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 24 >> эндобдж 119 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 25 >> эндобдж 124 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 26 >> эндобдж 129 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 27 >> эндобдж 134 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 28 >> эндобдж 139 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 29 >> эндобдж 144 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 30 >> эндобдж 149 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 31 >> эндобдж 154 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 32 >> эндобдж 159 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 33 >> эндобдж 164 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 34 >> эндобдж 169 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 35 >> эндобдж 174 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 36 >> эндобдж 179 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 37 >> эндобдж 184 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 38 >> эндобдж 189 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 39 >> эндобдж 194 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 40 >> эндобдж 199 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 41 >> эндобдж 204 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 42 >> эндобдж 209 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 43 >> эндобдж 214 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 44 >> эндобдж 219 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 45 >> эндобдж 224 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 46 >> эндобдж 229 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 47 >> эндобдж 234 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 48 >> эндобдж 239 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 49 >> эндобдж 244 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 50 >> эндобдж 249 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 51 >> эндобдж 254 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 52 >> эндобдж 259 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 53 >> эндобдж 264 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 54 >> эндобдж 269 ​​0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 55 >> эндобдж 274 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 56 >> эндобдж 279 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 57 >> эндобдж 284 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 58 >> эндобдж 289 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 59 >> эндобдж 294 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 60 >> эндобдж 299 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 61 >> эндобдж 304 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 62 >> эндобдж 309 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 63 >> эндобдж 314 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 64 >> эндобдж 319 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 65 >> эндобдж 324 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 66 >> эндобдж 329 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 67 >> эндобдж 334 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 68 >> эндобдж 339 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 69 >> эндобдж 344 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 70 >> эндобдж 349 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 71 >> эндобдж 354 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 72 >> эндобдж 359 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 73 >> эндобдж 364 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 74 >> эндобдж 369 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 75 >> эндобдж 374 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 76 >> эндобдж 379 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 77 >> эндобдж 384 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 78 >> эндобдж 389 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 79 >> эндобдж 394 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 80 >> эндобдж 399 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 81 >> эндобдж 404 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 82 >> эндобдж 409 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 83 >> эндобдж 414 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 84 >> эндобдж 417 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 85 >> эндобдж 420 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 86 >> эндобдж 423 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 87 >> эндобдж 426 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 88 >> эндобдж 429 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 89 >> эндобдж 432 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 90 >> эндобдж 435 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 91 >> эндобдж 438 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 92 >> эндобдж 441 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 93 >> эндобдж 444 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 94 >> эндобдж 447 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 95 >> эндобдж 450 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 96 >> эндобдж 453 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 97 >> эндобдж 456 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 98 >> эндобдж 459 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 99 >> эндобдж 462 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 100 >> эндобдж 465 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 101 >> эндобдж 468 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 102 >> эндобдж 471 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 103 >> эндобдж 474 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 104 >> эндобдж 477 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 105 >> эндобдж 480 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 106 >> эндобдж 483 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 107 >> эндобдж 486 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 108 >> эндобдж 489 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 109 >> эндобдж 492 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 110 >> эндобдж 495 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 111 >> эндобдж 498 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 112 >> эндобдж 501 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 113 >> эндобдж 504 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 114 >> эндобдж 507 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 115 >> эндобдж 510 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 116 >> эндобдж 513 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 117 >> эндобдж 516 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 118 >> эндобдж 519 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 119 >> эндобдж 522 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 120 >> эндобдж 525 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 121 >> эндобдж 528 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 122 >> эндобдж 531 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 123 >> эндобдж 534 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 124 >> эндобдж 537 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 125 >> эндобдж 540 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 126 >> эндобдж 543 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 127 >> эндобдж 546 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 128 >> эндобдж 549 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 129 >> эндобдж 552 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 130 >> эндобдж 555 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 131 >> эндобдж 558 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 132 >> эндобдж 561 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 133 >> эндобдж 564 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 134 >> эндобдж 567 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 135 >> эндобдж 570 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 136 >> эндобдж 573 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 137 >> эндобдж 576 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 138 >> эндобдж 579 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 139 >> эндобдж 582 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 140 >> эндобдж 585 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 141 >> эндобдж 588 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 142 >> эндобдж 591 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 143 >> эндобдж 594 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 144 >> эндобдж 597 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 145 >> эндобдж 600 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 146 >> эндобдж 603 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 147 >> эндобдж 606 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 148 >> эндобдж 609 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 149 >> эндобдж 612 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 150 >> эндобдж 615 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 151 >> эндобдж 618 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 152 >> эндобдж 621 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 153 >> эндобдж 624 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 154 >> эндобдж 627 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 155 >> эндобдж 630 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / ExtGState >>> / StructParents 156 >> эндобдж 633 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 157 >> эндобдж 636 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 158 >> эндобдж 639 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 159 >> эндобдж 642 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 160 >> эндобдж 645 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>> / StructParents 161 >> эндобдж 656 0 obj> / BaseFont / Times-Roman / FirstChar 0 / LastChar 255 / Subtype / Type1 / ToUnicode 17728 0 R / Ширина [333 333 333 333 333 333 333 333 333 333 333 333 278 556 556 611 278 611 444 564 250 250250250250250250250250250250 333408 500500 833 778 180 333 333 500 564 250 333250 278 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 278 278 564 564 564 444 921 722 667 667 722 611 556722 722 333 389 722 611 889 722 722 556 722 667 556 611 722 722 944 722 722 611 333 278 333 469 500 333 444 500 444 500 444 333 500 500 278 278 500 278 778 500 500 500 500 500 333 389 278 500 500 722 500 500 444480200480541250250250 333500 444 1000 500 500 333 1000 556 33389250250250250 333 333 444 444 350500 1000 333980 389 333 722 250 250 722 250 333 500 500 500 500 200 500 333760 276 500 564 333760 333400 564 300 300 333 500 453250 333 300 310 500 750 750 750 44 47 22 722 722 722 722 722 889 667 611 611 611 611 333 333 333 333 722 722 722 722 722 722 722 564 722 722 722 722 722 722 556 500 444 444 444 444 444 444 667 444 444 444 444 444 278 278 278 278 500 500 500 500 500 500 500 564 500 500 500 500 500 500 500 500] >> эндобдж 657 0 obj> эндобдж 658 0 obj> эндобдж 659 0 obj> эндобдж 660 0 obj> эндобдж 661 0 объект> эндобдж 662 0 obj> / BaseFont / Times-Bold / FirstChar 0 / LastChar 255 / Subtype / Type1 / ToUnicode 17730 0 R / Ширина [333 333 333 333 333 333 333 333 333 333 333 333 333 278 556 556 667 278 667 444 570 250 250250250250250250250250250250 333555500500 1000 833 278 333 333 500 570 250 333250 278 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 333 333570 570 570 500 930 722 667 722 722 667 611 778 778 389 500 778 667 944 722 778 611 778 722 556 667 722 722 1000 722 722 667 333 278 333 581 500 333 500 556 444 556 444 333 500 556 278 333 556 278 833 556 500 556 556 444 389 333 556 500 722 500 500 444394220394520250250250 333500500 1000500500 333 1000556333 1000250250250250 333 333 500500 350500 1000 333 1000 389 333 722 250 250 722 250 333 500 500 500 500 220 500 333747 300 500 570333747333400570300300333565402503333300330500750750500722722722722722722 1000722667667667667389389389389722722778778778778778570778722722722722722 611 556 500 500 500 500 500 500 722 444 444 444 444 444 278 278 278 278 500 556 500 500 500 500 500 570 500 556 556 556 556 500 556 500] >> эндобдж 663 0 obj> эндобдж 664 0 объект> эндобдж 665 0 объект> эндобдж 666 0 obj> эндобдж 667 0 obj> поток Hbd`ab`ddwwwq s () J4031

Общие сведения о перекрытиях балок перекрытия

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 дополнительную комнату. 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 пиломатериала
• 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 некоторые из них имеют гораздо более высокую прочность на изгиб, чем другие. В целом, у медленнорастущих видов больше колец роста 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.

Распространенные виды, используемые в строительстве, включают:

• Сосна южная желтая и пихта Дугласа обладают высокой прочностью на изгиб.
• Болиголов, ель и красное дерево обладают средней прочностью 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 строительства каркаса — 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 в виде удвоения 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 консультироваться с местными строительными нормами, так как 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:

	Сосна желтая, Дуглас Пихта		Редвуд Тсуга, Ель		Красный кедр 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.

Пролетов перекрытий для проектов жилищного строительства

Существует ряд факторов, которые следует учитывать при оформлении пола для проекта жилищного строительства, в том числе:

• Тип используемой древесины.
• Сорт пиломатериала.
• Ширина и толщина досок.
• Расстояние между балками.
• Груз помещен на пол.
• Длина пролета балок.

Породы древесины

Различные породы древесины различаются по жесткости и сопротивлению изгибу, причем некоторые породы намного прочнее других. Даже в пределах одного и того же вида сила сильно различается в зависимости от условий роста дерева.

Пиломатериалы из медленно растущих деревьев, у которых больше колец роста концевых волокон на дюйм, намного прочнее и плотнее, чем быстрорастущие деревья того же вида.

Прочность обычных пород дерева, используемых для обрамления, включает:

• Высокая прочность на изгиб: Южная желтая сосна и пихта Дугласа.
• Средняя прочность на изгиб: Тсуга, ель и красное дерево.
• Низкая прочность на изгиб: Красный кедр западный, сосна восточная белая и сосна пондероза.

Пиломатериалы Сорт

Сорт пиломатериалов, используемых для изготовления балок, также является фактором, определяющим прочность древесины.Поскольку сучки и другие дефекты ослабляют древесину, пиломатериалы более высоких сортов (обозначенные как чистые, избранные или №1) считаются более прочными, чем пиломатериалы более низких сортов. Однако пиломатериалы более высоких сортов также намного дороже.

Пиломатериалы № 2 являются наиболее распространенным выбором для перекрытий перекрытий и других пиломатериалов для обрамления. У него больше узлов и дефектов, чем у более высоких марок, но обычно недостаточно, чтобы вызвать значительную потерю прочности на изгиб.

Пиломатериалы более низкого сорта (обозначенные как № 3, полезные и № 4) часто имеют слишком много крупных сучков или других дефектов, чтобы их можно было использовать для балок перекрытия.

Независимо от сорта пиломатериалов, старайтесь выбирать доски с небольшим количеством сучков или дефектов, прямые, с небольшим изгибом по длине края.

По возможности располагайте балки пола так, чтобы любой изгиб доски был обращен вверх, чтобы вес на балке мог их распрямить. Любые крупные сучки, обнаруженные у края доски, также должны быть обращены вверх, чтобы слабая древесина сучка была сжата, а не напряжена.

Размер пиломатериалов

Ширина доски является важным фактором при определении расстояния, на которое может простираться балка перекрытия, она играет гораздо большую роль, чем толщина.

Например, если вы удвоите толщину или количество балок в полу, расстояние между досками увеличится примерно на 25%. Но если вы увеличите ширину досок вдвое, расстояние, которое могут перекрыть балки, увеличится от 80% до 100%, даже если вы используете те же опоры из пиломатериалов.

Нагрузка на пол

Вес пола также является важным фактором при определении размера балки и длины пролета.

Вес строительных материалов (балки, черный пол, пол и потолок) известен как статическая нагрузка и обычно оценивается в 10 фунтов на квадратный фут.

Вы можете рассчитать собственный вес самостоятельно, сложив вес строительных материалов, а затем разделив их на количество квадратных футов, которые будут покрывать материалы.

Вес, который будет помещен на пол, является динамической нагрузкой и включает мебель, людей и все остальное, что вы планируете хранить на полу. Динамические нагрузки колеблются от 30 фунтов на квадратный фут и выше, при этом 40 фунтов являются нормой для большинства жилых комнат и настилов.

Очевидно, что если вы коллекционер пианино или планируете собрать на свою палубу как можно больше людей, вам следует проявить осторожность и увеличить размер балок пола или уменьшить пролет.

Пролет балки

Объединение всех этих факторов дает минимальный размер балок, необходимый для различных типов древесины, сортов пиломатериалов, размеров досок, расстояния между балками и нагрузки, которая будет ложиться на пол.

Вам также следует проверить местные строительные нормы и правила перед началом строительства и проконсультироваться с инженером-строителем в необычных или экстремальных ситуациях.

Ниже приведена таблица, в которой указаны балки перекрытия минимального размера , необходимые для 16 ″ и 24 ″ по центру (o.c.) интервал при использовании пиломатериалов № 2 с 10 фунтами на квадратный фут статической нагрузки и 40 фунтами живой нагрузки.

	Сосна желтая Пихта Дугласа		Редвуд Тсуга, ель		Красный кедр западный Сосна восточная белая
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 ″

Вы всегда можете использовать пиломатериалы большего размера, меньшее расстояние или меньший пролет; просто не делайте меньше, дальше друг от друга или на больший промежуток.Другими словами, лучше проявите осторожность, чем раздвигайте границы.

Дополнительная информация

(PDF) Расчет деревянных балок, армированных полимерными композитами, с изменением зоны сжатия древесины

и конструкций, включая объекты культурного наследия, требуются некоторые меры для обеспечения прочности

и эксплуатационной надежности элементов с сохранение архитектурного облика

. Наиболее эффективное решение этого вопроса — усиление элементов деревянных конструкций

.

Метод армирования деревянных конструкций получил широкое распространение благодаря

стальной или композитной стержневой арматуре [1-3]. Недостатком метода

является возможность его применения только для усиления конструкций проекта новостройки

. Известны способы усиления деревянных элементов фасонным прокатом

[4]. В настоящее время полимерные композиты на основе стекла, угля и арамидного волокна стали широко использоваться для усиления строительных конструкций.Высокие физико-механические характеристики

последних в сочетании с коррозионной стойкостью, малой плотностью, радиопрозрачностью расширяют

сферу применения деревянных конструкций, позволяют снизить трудоемкость на

монтаж систем армирования в больших объемах. реконструкция или капитальный ремонт

, позволяющие сохранить архитектурный облик построек

памятников архитектуры

.В качестве усиливающих элементов

используются полотна и ткани на полимерной матрице [5-8], ламелях [9-13] и ламинатах

[14-16], установленных в зоне растяжения балочных конструкций. Эффективность таких конструктивных решений может быть повышена локальной модификацией зоны сжатия древесины

путем пропитки полимерным составом

при условии обеспечения прочности элемента на сдвиг в области разрыва

композитного материала и на конструктивном покрытии. обеспечиваются опоры [17,18].

С точки зрения проектирования конструкций наиболее универсальным методом для

оценки несущей способности и деформируемости является инженерный метод расчета

деревянных конструкций по перечисленным геометрическим характеристикам. Этот метод

позволяет нам достаточно точно определять напряжения и деформации в упругой стадии материала. Для моделирования работы конструкций в упругопластической стадии использован численный расчет

методом конечных элементов.Применение численных методов

для решения упругопластических задач приводит к появлению систем нелинейных

алгебраических уравнений. При решении таких систем могут возникнуть трудности с разветвлением решений

и выбором начального приближения. Для решения нелинейных задач

были разработаны специальные методы линеаризации, в которых упругопластическая задача

разрешается в последовательность упругих.

Одним из таких методов был метод переменных параметров эластичности, впервые предложенный

А.А. Ильюшина и получил дальнейшее развитие в трудах И.А. Биргер. Метод основан на представлении

зависимости напряжения от деформации по теории упругопластических деформаций в

форме обобщенного закона Гука, в котором параметры упругости зависят от напряженного состояния

в точке и, следовательно, различны. для разных точек тела.[19]

В.В. Метод последовательного нагружения Петрова с корректировкой касательного модуля на каждом шаге

для решения нелинейных задач строительной механики получил широкое распространение

[19,20].

Эти методы нашли широкое применение при решении физически нелинейных задач

, что объясняется ясным физическим смыслом моделируемых процессов. Например,

можно смоделировать процесс изменения параметров жесткости системы,

, вызванный конкретными факторами, на основе метода переменных параметров упругости

, который полностью позволяет описывать процессы ползучести в материал конструкции.

можно смоделировать испытания реальных конструкций, где нагрузка изменяется от нулевых значений до

значений, предшествующих разрушению, на основе метода последовательного нагружения [21].

Для расчета и моделирования реальной эксплуатации композитных деревянных конструкций

информации, полученной из нормативной документации (строительных правил или технических условий

на материалы, используемые для армирования), часто недостаточно.