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

W_р ≤ W_дер

Пример расчета деревянной балки межэтажного перекрытия

Дано: балка 50мм х 150мм с шагом 0,6м для перекрытия пролета в 5м.

Задача: проверить, проходит балка такого сечения для указанного пролета?

Шаг 1. Находим значение нагрузки на перекрытие (сбор нагрузок).

q = q_кв х B
q = 250 кгс/м² х 0,6м = 150 кгс/м

Шаг 2. Находим внешний момент.

М = (q x L²) / 8
М = (150 кгс/м x 5²м) / 8 = 468,75 кгс х м

Шаг 3. Находим расчетный момент сопротивления.

W_р = M х 100 / R_y
W_р = 468,75 кгс х м х 100 / 130 кгс х см² = 360,57 см³

Шаг 4. Находим момент сопротивления нашей балки перекрытия.

W_дер = (b x h²) / 6
W_дер = (5см x 15²см) / 6 = 187,5 см³

Шаг 5.

W_р ≤ W_дер
360,57 > 187,5 (не проходит).

Шаг 6. Увеличиваем сечение деревянной балки до 50мм х 200мм и проверяем.

W_дер = (b x h²) / 6
W_дер = (5см x 20²см) / 6 = 333,3 см³
360,57 > 333,3 (не проходит).

Снова увеличиваем сечение деревянной балки до 100мм х 200мм и проверяем.

W_дер = (b x h²) / 6
W_дер = (10см x 20²см) / 6 = 666,6 см³
360,57 ≤ 666,6 (проходит).

Вернуться на страницу Школы проектирования

Балки перекрытия в деревянном доме Расчет и выбор сечения.

   Для сооружения прочного и надежного перекрытия выполняются расчеты для определения параметров конструкции.

   И так, цель поставлена: мы не хотим, чтобы в нашем доме при ходьбе, например, по второму этажу трясся весь дом. Выход прост – нужно правильно определить, какой пролет, каким сечением доски (балки) можно перекрывать.

Что такое балка?

Бывает несколько видов балок:

• Круглые (1) и овальные (2). Изготавливаются из бревна, предварительно очищают бревно от коры или используют оцилиндрованное бревно. Такие балки используются редко в каркасном домостроении, т.к. бревно не подвергается камерной сушке и на открытой местности, в естественных условиях, его не высушить для нужного значения степени влажности;
• Квадратные. Чаще всего используется брус (3). Его также не рекомендуют использовать в каркасном домостроении, по той же причине что и бревна-его не просушить, а сырое или бревно естественной влажности будет гнить;

Важно чтобы балки перекрытий были: сухие – допускается влажность, не превышающая 14%; сорт использованной доски должен быть А, В; обработанные специальным составом – огнебиозащитой, для того чтобы дерево не гнило и была повышенная огнестойкость.

   Первое что мы должны понять — что при определении параметров конструкции учитывается: длина перекрытия (которая приравнивается к ширине перекрываемого пролета), сечение доски (балки), расстояние между балками (шаг балок) и величина нагрузки, оказываемой на них.

Теперь о каждом пункте подробнее.
  

1. Длина перекрытия.

   Длина перекрытия – расстояние между несущими элементами (стена, опора), на которые будут опираться балки.

   Длину перекрытий нам нужно знать для того, чтобы правильно выбрать длину балки ведь она берется с учетом запаса для опирания на стены.
      

Глубина опирания на стены берется на основании того из какого материала построен дом. Для кирпича или блочных стен: опирание 10-12 см при условии использования доски и 15 см при использовании бруса. Для изготовления перекрытия в бревенчатом (или брусовом) доме балки устанавливаются в зарубки в стенах на глубину не менее 7 см. В каркасном доме опирание балок не менее 10 см.

   Вычислить ширину пролета, которую вам нужно перекрыть, не сложно, это можно сделать обычной рулеткой. Главное знать максимальную длину пролета, которую перекрывает балка с определенным сечением.

Мы изготавливаем фермы 2 видов: сдвоенная и с параллельными поясами

2. Сечение балок деревянного перекрытия

   Чаще всего высота и шаг балок зависит от выбранной толщины утеплителя, для того чтобы не оставлять обрезков, столь дорогостоящего материала. Но это не обязательно. Стандартный шаг балок считается от 0,6 м — 1 м.

   Также шаг балок зависит от нагрузки на перекрытия. Например, шаг балок в чердачных перекрытиях (неэксплуатиромого чердака) будет отличаться от шага балок в межэтажных и цокольных перекрытиях, но о нагрузках позже.

   Ниже сводные таблицы, где представлено, какие пролеты каким сечением доски перекрываются и какой при этом должен у этой балки быть шаг.

   Таблица расчета балок межэтажных перекрытий и нежилого чердака. Расчеты для сухих строганных пиломатериалов хвойных пород сортностью не ниже 2го сорта

Если балки будут крепиться с помощью крепежных элементов (уголки, кронштейны, хомуты), то за длину деревянных балок принимают ширину пролета

3. Расчет нагрузки на перекрытия.

Стандартной временной равномерно распределенной нагрузкой принято считать 2,4кПа. Это значит, что в расчете учитывался вес:

1.  нагрузка от собственного веса элементов перекрытия (конструкций перекрытия, утеплителя, чернового и чистового пола, подшивки, а также отделки потолка, если это межэтажное перекрытие). При отсутствии стяжки, это нагрузка ок. 50кг на 1м2.
2. временной нагрузки это нагрузки от всего остального: мебели, людей, домашних любимцев и т.д. эта нагрузка и есть 2,4кПа, т.е. ок.250кг на 1м2.

При использовании чердачного пространства для устройства мансарды, необходимо учесть вес полов, перегородок, мебели. В этом случае общую расчетную нагрузку необходимо увеличить до 350-400 кг/м2.

Более подробные правила расчета перекрытий можно найти в СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия».

Что такое балка пола? |3 типа балок перекрытия |Расстояние между балками перекрытия

от Civil Lead

Содержание

Балка перекрытия представляет собой горизонтальный конструктивный элемент, перекрывающий открытое пространство между балками , передающими нагрузку на вертикальные конструктивные элементы.

Эти балки, являющиеся компонентом системы пола, поддерживают вес стен , мебели, техники и даже людей внутри комнаты.

Поскольку они выдерживают постоянные нагрузки на пол и мебель, а также удары и вибрации при ходьбе людей, балки пола имеют решающее значение для основания пола.

Они должны быть жестко закреплены и расположены на близком расстоянии друг от друга, чтобы эффективно воспринимать все нагрузки и избегать изгиба , провисания , или коробления.

Стандартное расстояние между лагами пола составляет 16 дюймов в центре; однако это может измениться в зависимости от местных строительных норм и строительных спецификаций, как показано на чертеже.

Балка должна быть изготовлена ​​из высококачественной древесины, чтобы обеспечить прочный, долговечный, ровный и ровный пол.

На допустимую нагрузку на балки перекрытия влияют следующие факторы:

• Марка древесины или пиломатериалов.
• Порода дерева 
• Длина пролета
• Расстояние между балками
• Нагрузки на пол.
• Ширина и толщина досок

Балки перекрытия бывают разных размеров и типов. Наиболее часто используемые размеры: 2×6, 2×8, 2×10 и 2×12.

Расстояние между балками пола обычно составляет от 12 до 24 дюймов от центра, но это зависит от размера балки, размера древесины , строительных норм и требований к конструкции.

В таблице ниже показано стандартное расстояние между лагами пола для различных размеров.

Лаги пола обычно располагаются на расстоянии 16 дюймов друг от друга (измеряется от центров балок) . Таким образом, как показано на рисунке ниже, мы можем установить 8-футовый (или 9-метровый)6-дюймовый) длинный пол, охватывающий семь балок:

Хотя мы можем размещать наши балки ближе или дальше друг от друга, чем на расстоянии 16 дюймов, обычно используются следующие альтернативные расстояния между центрами:

Расстояние между двумя опорными конструкциями называется пролетом балки. Чтобы обеспечить точность, инженеры-строители обычно рассчитывают пролеты.

Обычно в больших конструкциях используются большие балки. Однако пролеты балок пола зависят от таких факторов, как тип балки пола, тип пиломатериалов, используемых для их изготовления, и строительные нормы и правила.

Важно знать, что не существует стандартных размеров балок. При определении правильного размера и пролета балки необходимо учитывать различные факторы.

Глубину балки перекрытия можно рассчитать по простой формуле: половина пролета плюс два.

Если длина пола комнаты, например, 16 футов, разделите эту сумму пополам (восемь), а затем прибавьте два. В результате глубина балки должна быть 10 дюймов.

Ниже приведены наиболее часто используемые типы балок пола.

• I Фасонная балка или балка TJI:
• Массивные пиломатериалы
• Открытые фермы перекрытий

Двутавровые балки перекрытий — это разновидность инженерных деревянных балок. Он также известен как TJI Joist , потому что он напоминает заглавную букву I .

Различные части I сделаны из разных материалов. Древесина или ламинированный шпон обычно используются для верхней и нижней частей. В качестве центральной опоры часто используются ориентированно-стружечные плиты (OSB) или фанера.

Они имеют более длинный пролет, более экологичны и могут выдерживать более тяжелые нагрузки, чем массивная древесина.

Другая боковая балка не является огнеупорной или водостойкой.

1. Пролеты на большее расстояние, чем у балок из цельного дерева.
2. Эти балки быстро поднимаются.

1. Во время пожара двутавровые балки быстро вышли из строя.
2. Эти балки дорогие.

Старовозрастные деревья и крепкая древесина используются для создания балок из массивных пиломатериалов.

Цена балок из цельного бруса определяется несколькими факторами, в том числе размерами досок, сортом древесины, качеством древесины и ожидаемым сроком службы древесины.

1. Во время пожара это длится долго.
2. Дешевле, чем инженерная древесина.

1. Это вредно для окружающей среды.
2. Предназначен для более короткого пролета.

Если вы ищете балку с большим пролетом, глубиной и грузоподъемностью, этот тип фермы перекрытия с открытой стенкой для вас.

Деревянные фермы имеют низкую влагоемкость и меньшую усадку, чем стальные фермы.

• Эти балки могут поддерживать большие пролеты.
• Эти балки позволяют прокладывать водопроводные, электрические и водопроводные линии, не разрезая их.

• Это дороже, чем двутавровые балки.
• Их сложно обрезать.

Ниже приведены общие преимущества балок перекрытия, которые не зависят от типа балки.

• Это горизонтальные компоненты, которые действуют как балка, помогающая передавать нагрузки на землю.
• Помогает обеспечить структурную поддержку.
• Они несут динамические, статические и ударные нагрузки.
• Они могут выдержать вес всего нового пола.
• Его установка является экономически выгодным процессом.

Ниже перечислены распространенные недостатки балок перекрытия, которые не зависят от типа балки.

• Они не подходят для больших площадей.
• Они не устанавливаются без помощи стен, колонн и балок.
• Они тяжелее, чем другие типы ферм.
• У них есть ограничения по дизайну и моделированию.

Подъем тяжестей в помещении осуществляется с помощью балок перекрытия, которые удерживают пол и все, что на нем находится.

Крайне важно выбрать идеальные лаги пола (материал, размер и т. д.) в соответствии с вашими конкретными требованиями.

Несмотря на наличие таблиц пролетов и калькуляторов балок, инженер-строитель должен рассчитать необходимые характеристики балок в соответствии с проектом здания и местными строительными нормами.

Это горизонтальный конструктивный элемент, перекрывающий открытое пространство между балками, которые передают нагрузку на вертикальные конструктивные элементы.

Это горизонтальные элементы, которые функционируют как балки для передачи нагрузки на землю.
Помогает обеспечить структурную поддержку.
Они несут динамические, статические и ударные нагрузки.
Они могут выдержать вес всего нового пола.
Его установка является экономически эффективным процессом.

Ниже приведены наиболее распространенные типы балок пола.
Двутавровые или TJI
Массивные пиломатериалы
Открытые фермы перекрытий

См. также

Стандартные размеры помещений и их расположение в жилом здании

Тип стен и назначение

Сантехнический сифон – назначение, 15 типов сантехнических сифонов

Что такое наведение? – Цель, метод, виды наведения

Расстояние, размер, типы, преимущества и недостатки

Содержание

Балка перекрытия может быть определена как деревянная балка, расположенная перпендикулярно балке и параллельная стенам, которая используется для обеспечения опорной конструкции для полов.

Он играет очень важную роль в конструкции чернового пола, потому что он передает статическую нагрузку от мебели, нагрузку на пол, вибрацию при ходьбе людей, ударную нагрузку и т. д. для обеспечения долговечности, ровности пола и прочности. Эта балка должна быть размещена и зафиксирована в природе таким образом, чтобы она легко выдерживала все нагрузки, такие как динамическая нагрузка, статическая нагрузка, ударная нагрузка, провисание пола, предотвращение изгиба и т. д.

Несущая способность балки пола зависит от различных факторов, а именно:

a. Сорт древесины или пиломатериалов.

б. Породы древесины.

в. Длина пролета балки.

д. Груз был размещен на полу.

эл. Ширина деревянных досок.

ф. Толщина деревянных досок.

Расположение балок пола выполняется между 12″ и 24″ В дюймах от центра, но это зависит от размера балки перекрытия, размера бруса, строительных норм и требований проекта.

В следующей таблице показано стандартное расстояние между лагами пола для разных размеров.

Стандартный размер балок перекрытия: 2×8, 2×10 и 2×12 . Вы можете выбрать подходящие балки перекрытия в соответствии с муниципальным кодексом.

Ниже приведены наиболее часто используемые типы лаг пола,

a. I-образная балка перекрытия

b. Твердый пиломатериал

в. Открытая перемычка пола

Это деревянная балка инженерного типа, известная как TJI-балка, потому что она похожа на заглавную букву I.

Различные части балки изготовлены из различных материалов, таких как верхняя и нижняя части балки обшиваются шпоном или деревом, а центральная часть обшивается ориентированно-стружечной плитой ( OSB ) или фанерой.

Он имеет большой пролет, экологически чистый по своей природе и выдерживает более высокие нагрузки, чем массивная древесина. Другая часть балок не выдерживает ни огня, ни воды.

Преимущества двутавровых балок

a. Это имеет более длинный пролет, чем балки из цельного дерева.

б. Эти балки легко размещаются.

Недостатки двутавровых балок

a. Меньшая огнестойкость.

б. Это очень дорого.

Балки из массивных пиломатериалов изготавливаются из старовозрастных деревьев и массивной древесины .

Стоимость балок из цельного бруса зависит от другого фактора, а именно:

а. Размер досок.

б. Сорт дерева.

в. Качество древесины.

д. Срок службы дерева.

  Преимущества массивных деревянных балок  

а. Это длится дольше во время пожара.

б. Это менее дорого по сравнению с инженерной древесиной.

  Недостатки балок из цельного бруса  

a. Это не является экологически чистым.

б. Это дизайн для более короткого пролета.

Этот тип балок обеспечивает различные более длинные пролеты, различную глубину и несущую способность, тогда вы можете попробовать использовать открытый тип перекрытия пола. Древесина Фермы имеют низкую влагоемкость и меньше сжимаются.

Преимущества открытой фермы пола

a. Эти балки подходят для более длинного пролета.

б. Эти балки вмещают проходящие водопроводные , электрические и водопроводные линии подачи без резки.

Недостатки открытой фермы пола

a. Это дорого по сравнению с I-балками.

б. Эти балки трудно обрезать.