- видео-инструкция по монтажу своими руками, особенности обработки, калькулятор, максимальная длина, шаг, расчет сечения, размеры, цена, фото
- Расчет онлайн для разнотипных балочных конструкций.
- Калькулятор деревянных балок — балочные пролеты, деревянные балки, клееные балки и балки из клееного бруса
- Как спроектировать деревянную балку в соответствии с EN1995
видео-инструкция по монтажу своими руками, особенности обработки, калькулятор, максимальная длина, шаг, расчет сечения, размеры, цена, фото
Статьи
Если вы решили построить двухэтажный дом, то можно использовать калькулятор для расчета деревянных балок перекрытия, но можно это сделать и самостоятельно, используя таблицы и собственные знания, которые вы сейчас получите. Кроме того, вам нужно знать, оптимальное поперечное сечение профиля, расстояние, которое лучше всего выдерживать между брусом или брёвнами, способы утепления и другие нюансы, необходимые при строительстве.
Сейчас мы расскажем о различных способах монтажа и практических вычислениях, а также покажем вам видео в этой статье.
Самостоятельный монтаж деревянных балок перекрытия
Монтаж перекрытия
Пиломатериалы для балок и крепёж
Цельномассивный и клееный брус
- В первую очередь, расчет сечения деревянных балок перекрытия зависит от их длины, но сюда также входит и прочность самого материала, то есть, все таблицы, которые вы увидите ниже, основаны на показаниях по брусу из цельного массива дерева и бревну. Но руководствуясь этими данными, вы также можете использовать в монтаже клееный деревянный профиль – он даже лучше цельномассивного, но его цена, конечно, гораздо выше, хотя он не нуждается в дополнительной обработке антисептиками.
- Помимо профиля из цельного дерева, как мы уже сказали, используется клееный брус, который располагается ламелями по вертикали – так увеличивается прочность на изгиб, а это именно то направление, где оказываются наиболее существенные нагрузки. Для пространственных балок из дерева используются зубчатые пластины, которыми фиксируется опора или они могут быть скреплены между собой такой же самой пластиной.
Внутреннее раздельное крепление для балок
- Настоящий кронштейн применяется для фиксации консолей несущих балок, когда те служат основанием для обустройства перекрытий, в основном при возведении зданий из пиломатериалов. Такие элементы инструкция позволяет монтировать без врезки в несущий профиль, следовательно, не происходит ослабления в определённом месте и на всей конструкции. Прижимается такой крепёж гвоздями или саморезами, у него улучшенный внешний вид и здесь не нужен специальный инструмент.
Универсальное крепление
- Крепление, которое вы видите на фото вверху, является универсальным, так как позволяет фиксировать профили, находящиеся в разной плоскости. Это очень удобно для монтажа обрешётки или же в тех случаях, когда один ряд балок используется по совместительству в качестве декорации.
Т-образный крепёж
- Т-образный крепёж больше нужен для вертикальных опор, нежели для горизонтальных профилей, тем не менее, его применяют именно при монтаже перекрытий. Например, если превышена максимальная длина деревянных балок перекрытия, а этот предел обозначается шестью метрами, то в таких случаях устанавливаются деревянные опоры, которые обычно также служат декоративным украшением помещения – нечто в виде колонн.
Зубчатая шайба
- Если расчет балок деревянных перекрытий требует их пересечения друг с другом, а также фиксации в этих местах (это также касается и вертикальных опор), то в таких случаях для жёсткости фиксации используются зубчатые шайбы или даже зубчатые пластины. Их подкладывают под головку болта, как обычную прокладку, но зубчатая поверхность чётко фиксирует консоль на одном месте.
Саморезы, болты, шпильки, гайки, шайбы
- Ну и, конечно, саморезы, болты, шпильки, гайки и шайбы, без которых невозможен крепёж профилей между собой и к стене (в стене, на стену). Их размеры могут быть разными, но это зависит от сечения профиля, свойства соединения и его назначения.
Таблицы для вычислений
Нагрузка на балку перекрытия всегда осуществляется сверху вниз
Примечание. Все расчёты производятся из эксплуатационного положения профиля. Так, нагрузка на балку перекрытия во время её эксплуатации всё время осуществляется сверху вниз.
Перекрытие из бруса
Чтобы не использовать онлайн калькулятор для расчета балок перекрытия из дерева, как мы уже говорили в заголовке, вы можете воспользоваться таблицами – это гораздо надёжнее.Тем не менее, следует обращать внимание на конфигурацию сечения, так, его оптимальная форма не квадратная, а прямоугольная, в соотношении 1,4:1.
Только, как вы, наверное, понимаете и сами, монтаж производится вертикально, то есть, укладка на более узкую сторону, а более широкая сторона работает на сопротивление.
Закладка профиля в стену
В тех случаях, когда производится расчет балок перекрытия из дерева по длине, всегда следует учитывать их запуск в стену (или на стену (мауэрлат)), то с каждой стороны вам нужно добавить, как минимум, по 120 мм, то есть, общая длина профиля должна минимально превышать расстояние между стенами на 240 мм.
Брус или бревно на конце в таких случаях обычно подрезаются под углом 45⁰ (острым углом книзу), чтобы раствором зафиксировать положение профиля.
Примечание. При монтаже перекрытия на чердак, где не ожидается, что кто-либо там будет ходить, и там не будут складываться никакие предметы, всегда следует учитывать собственную (естественную) нагрузку профиля 190-220 кг/м2.
Длина пролёта (м) | 2,5 | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 6,0 |
Шаг между брусом перекрытия (м) ↓ | Поперечное сечение бруса (мм) | ||||||
0,6 | 75х100 | 75х150 | 75х200 | 100х200 | 100х200 | 125х200 | |
1,0 | 75х150 | 100х150 | 100х175 | 125х200 | 150х200 | 150х225 | 175х250 |
Расчет на нагрузку 400 кг/м2
В верхней таблице вы видите сечение балок деревянного перекрытия при расчете вертикальной нагрузки 400 кг/м2. По сути, это наибольший вес, который воспринимается для деревянных строений – если он превышает это значение, то в таких случаях нужно задействовать сталь и бетон. Использовать пиломатериалы любого сечения при больших нагрузках просто напросто нет смысла.
Нагрузка (кг/м пог.) | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 5,5 | 6,0 |
Поперечное сечение балок (мм) | |||||||
150 | 50х140 | 50х160 | 60х180 | 80х180 | 80х200 | 100х200 | 100х220 |
200 | 50х160 | 50х180 | 70х180 | 70х200 | 100х200 | 120х220 | 140х220 |
250 | 60х160 | 60х180 | 70х200 | 100х200 | 120х200 | 140х220 | 160х220 |
Нагрузки на перекрытие, наиболее часто встречающиеся в быту
В бытовых условиях жилищное строительство редко требует сопротивления вертикальным нагрузкам 400 кг/м2 – чаще всего, эти нагрузки гораздо меньше, особенно это касается частного сектора, где здание рассчитано на одну-две семьи. Следовательно, основное внимание, если, конечно, вы будете использовать брус прямоугольного сечения, вам следует обращать именно на эту таблицу.
Но помимо бруса, для монтажа потолочных (напольных) перекрытий также используется бревно (только не оцилиндрованное). Ниже вы можете обратить внимание на основные его параметры, приемлемые при строительстве.
Ширина пролёта (см) | Шаг (см) | Сечение бревна (см) |
20 | 100 | 13 |
60 | 11 | |
25 | 100 | 15 |
60 | 13 | |
30 | 100 | 17 |
60 | 14 | |
350 | 100 | 19 |
60 | 16 | |
40 | 100 | 21 |
60 | 17 | |
45 | 100 | 22 |
60 | 19 | |
100 | 24 | |
60 | 20 | |
55 | 100 | 25 |
60 | 21 | |
60 | 100 | 27 |
60 | 23 | |
65 | 100 | 29 |
60 | 25 | |
70 | 100 | 31 |
60 | 27 |
Параметры для круглого бревна при расчетной нагрузке 400 кг/м2
Также вы можете руководствоваться общими параметрами, когда в строительстве используется и брус, и бревно.
Порода древесины | Сорт | Диаметр поперечного сечения (мм) | Максимальный пролёт (м) | ||||||||
Есть горизонтальные связи у стояков | Есть перекрёстные связи у стояков | Есть горизонтальные и перекрёстные связи у стояков | |||||||||
Хвойные | 2 | Расстояние между балками (мм) | |||||||||
300 | 400 | 600 | 300 | 400 | 600 | 300 | 400 | ||||
38х89 | 1,86 | 1,72 | 1,58 | 1,99 | 1,81 | 1,58 | 1,99 | 1,81 | 1,58 | ||
38х140 | 2,92 | 2,71 | 2,49 | 3,14 | 2,85 | 2,49 | 3,14 | 2,85 | 2,49 | ||
38х184 | 3,54 | 3,36 | 3,20 | 3,81 | 3,58 | 3,27 | 3,99 | 3,72 | 3,27 | ||
38х235 | 4,17 | 3,96 | 3,77 | 4,44 | 4,17 | 3,92 | 4,60 | 4,29 | 4,00 | ||
38х286 | 4,75 | 4,52 | 4,30 | 5,01 | 4,71 | 4,42 | 5,17 | 4,82 | 4,49 |
Параметры по общим расчетам
Нюансы монтажа
Будущее перекрытие
Начнём с самой сути, которая достаточно проста даже для непосвящённого человека – в зависимости от длины пролёта высота бруса должна быть порядка 150-300 мм, а его ширина при этом 100-250 мм. Угол, который заделывается в стену, срезается под уклоном 60-80⁰, а если профиль кладётся на мауэрлат, то есть, перекрытие будет для чердака, то здесь вообще можно обойтись прямым углом.
Очень важна обработка деревянных балок перекрытия – их обрабатывают антисептиками и антипиреновыми составами (зачастую такие препараты продаются, как одна и та же смесь). Если концы заводятся в кирпичную или каменную стену, то их, помимо обработки жидкими составами, оборачивают в рубероид – получается нечто, вроде отсечной гидроизоляции.
При этом между балкой и стенами ниши следует оставлять зазор 30-50 мм с каждой стороны, чтобы забить туда минеральную вату для теплоизоляции.
Готовое перекрытие
При монтаже профилей всегда следует учитывать шаг балок перекрытия деревянных или кирпичных застроек – это порядка 60-150 см друг от друга (в зависимости от длины пролёта). Но в любом случае, от стены, при монтаже первой балки, следует отступать не менее 50 мм, то есть, она не должна лежать на стене – там находится либо обвязка, либо мауэрлат.
На фото: отделка балок у стены
Вне зависимости от того, какой был использован размер деревянных балок перекрытия, очень важно точно соблюдать горизонтальную плоскость их монтажа, постоянно сверяясь по уровню или шнуру.
Дело в том, что только клееный брус может точно соответствовать указанным параметрам, а профиль из цельного массива дерева чаще всего имеет отклонения в несколько миллиметров.
Поэтому, в зависимости от того, какая плоскость важнее, верхняя или нижняя, вы будете при монтаже расклинивать каждый брус или бревно, если в этом появится необходимость.
Утепление (звукоизоляция) деревянного перекрытия
Чаще всего перекрытие нуждается в звукоизоляции, которое по совместительству служит утеплением, хотя это нужно разве что для чердака или не отапливаемой мансарды. Конечно, здесь можно посоветовать использовать шумоизолон и другие дорогостоящие изоляторы, но мы не занимаемся рекламой, поэтому хотим предложить наиболее практичный и дешёвый вариант – минеральную вату.
Её укладывают между нижней верхней обшивкой (потолком и полом) и она превосходно изолирует звук, даже если стучать по полу верхнего этажа, только изоляция должна быть плотной, без вентиляционного зазора.
Заключение
Если вы своими руками монтируете межэтажное перекрытие из дерева, то совершенно неважно, чем вы будете облицовывать потолок на первом и покрывать пол на втором этаже – это может быть ориентировано-стружечная плита (ОСП), ДСП или доски. Здесь важно, чтобы, во-первых, само перекрытие получилось прочным и, во-вторых, вы создали хорошую шумоизоляцию.
Расчет онлайн для разнотипных балочных конструкций.
Строительство зданий – сложная работа, требующая точных расчетов и качественного выполнения работы. Основным материалом в строительстве жилых домов является древесина. Несущие конструкции изготавливаются из этого материала. Рассмотрим способы расчета балки онлайн.
Содержание
- Разновидности перекрытий
- Каким образом определяется длина балки?
- Определение действующей нагрузки
- Онлайн калькулятор для расчета деревянных балок
Разновидности перекрытий
Назначение:
- Межэтажные.
Прочное, надежное перекрытие. Между двумя материалами складываются звуко- и теплоизоляционные наполнители. - Чердачное.
Является частью стропильной конструкции крыши. Чердак оборудован изоляцией от шума и пара. - Цокольное.
Выносят высокие нагрузки. Делаются с теплоизоляцией.
Балки бывают двух видов:
- цельные;
- клееные.
Слабым звеном монолитных балок является ограниченная длина. Не могут быть больше 5 метров.
Преимуществами клееных балок над цельными являются:
- перекрытие больших пролетов;
- легкость установки;
- маленькая масса;
- длительная эксплуатация;
- пожароустойчивые;
- не деформируются.
Каким образом определяется длина балки?
Обычно размещаются параллельно самой маленькой стене. Размеры зависят от материалов, из которых изготавливаются блоки и от общего объема материала. Для крепления используют металлические крепежи (кронштейны, уголки, пластинки с перфорацией, плитки). Если применяете один из этих видов крепежа, то длина балки должна соответствовать пролету комнаты.
Также балки могут быть частью стропильных элементов. Конструкция опирается на мауэрлат. Данный способ увеличивает длину исходного материала на метр.
Советы для правильного расчета:
- Учитывайте глубину введения материалов в стену. Глубина вхождения для стен из кирпича составляет от 150 мм для балок из бруса и 100 мм для досок. В домах из дерева – от 70 мм.
- Длина балки составляет минимум 6 м.
Инструкция для подсчета:
- замерьте пролет;
- выберите закрепляющие элементы;
- рассчитайте влияющую нагрузку;
- подберите шаг и сечение.
При строительстве можно выпустить балки наружу на 31- 60 см. Таким образом, формируется свес крыши.
Определение действующей нагрузки
В жилом помещении имеется два дверных пролета. Обычно отличаются по размерам, но в квадратной комнате могут быть одинаковыми.
Перемычки укладывают в более коротком проеме ,длиной 3-4 метра. По стандарту, стороны должны соотноситься в пропорции семь к пяти. Так исключается деформация. Если не соблюдать этих пропорций, балки прогнутся. Возможный деформация – два см на четыре метра.
Для устранения провисания бруса, изготовьте снизу на несколько см, при этом придав форму арки.
Прогиб можно рассчитать по формуле f(нор)= L/200
L –длина пролета,
200 – расстояние на единицу погружения дерева.
Нагрузка на любую конструкцию определяется по нескольким формулам.
Первая – геометрическая характеристика сечения стержнями:
W≥M/R . M – время относительно нейтральной оси сечения балки или другого твердого тела,
R – рассчитываемое сопротивление, которое нужно взять из справочника исходя из основы.
Для стержней прямоугольной формы формула выглядит так:
W_Z =b∙ h 2/6,
b – ширина балки,
h – высота.
Перекрытие во многих случаях является кровлей и полом следующего и предшествующего этажей. Объединяйте, учитывая нагрузку мебели на поверхности. Если неправильно распределить, появляется риск разрушения конструкций. Не следует применять уж очень широкий шаг промеж балками и отказываться от лагов. Учитывайте, что пространство между основами зависит от толщины досок. Если имеются лаги, то расстояние посередине должно составлять метр.
Совет! Предусмотрите массу утеплителя. Цокольное перекрытие, длиной 1 м2, весит 100 килограммов. Увеличивает вдвое одну и ту же массу опилкобетон. Керамзит еще тяжелее.
Выяснение сечения и шага балки
- Параметры балок строго регламентированы. Так, соразмерность – 1:1:4. Широта – с 5 до 21 сантиметра, высота – от 10 до 31 сантиметра. Учитывайте утеплитель! Бревна перекрытия должны иметь диаметр от 11 до 31 сантиметра.
- Установочный шаг – примерно 30–120 сантиметров. При каркасном строении шаг соответствует дистанции промеж твердыми основами.
Требования, предъявляемые к конструкциям:
- влагосодержание материала – максимум 15%;
- нельзя использовать испорченную древесину, то есть синюшную, поражённую грибком, насекомыми, грызунами;
- обработка антисептическим составом;
- размерное отношение – 7:5 для брусьев;
- чем больше высота лаг, тем больше нагрузка, выдерживаемая балкой;
- для ровного перекрытия сделайте подъем ярусов;
- брусья и бревна замените досками, уложенными на ребро, если укладка интенсивная.
Онлайн калькулятор для расчета деревянных балок
Высота балки (мм)
Ширина балки (мм)
Материал древесины
Пролет (м)
Шаг балок (м)
Произвести расчет балки возможно самостоятельно: рассчитать нагрузки, воздействующие на перекрытие по формулам и параметрам или воспользоваться онлайн калькулятором. Также можно выбрать подходящую конструкцию, исходя из имеющихся условий.
Калькулятор деревянных балок — балочные пролеты, деревянные балки, клееные балки и балки из клееного бруса
Умно, быстро, просто
Расчет деревянных балок
Создавайте подробные расчеты всего за несколько минут
Купить сейчас Демо Регистрация не требуется
30-дневная гарантия возврата денег
Расчеты по британским стандартам (БС 5268-2:2002)
Нам доверяют более 5000 инженеров, архитекторов и профессионалов в области строительства по всему миру
Калькуляторы
Попробуйте демо и посмотрите примеры расчетов, регистрация не требуется
Деревянная балка
Клееный брус
Перекидная балка
Лаги пола
Потолочные балки
Балки плоской крыши
Стропила
Прогон
Деревянный столб
Каркасная стена
Получите полный пакет для полного доступа к калькулятору деревянных и стальных балок.
Бесплатные таблицы пролетов
Стандартные отраслевые таблицы пролетов, которые могут использовать все желающие.
Лаги пола
Потолочные балки
Балки плоской крыши
Стропила
Прогоны
Прекрасно детализированные отчеты с полной информацией о работе
Полностью подробные отчеты включают в себя сводку проекта, полную работу и редактируемый раздел введения. Калькуляторы балок также включают диаграммы сдвига, изгиба и прогиба, детали балки, нагрузки и реакции концов.
Автоматический расчет размеров секций
Калькулятор может создать список размеров секций, подходящих для ваших нагрузок, или вы можете ввести конкретный размер.
Быстро и просто, используя встроенную базу данных нагрузок
В калькуляторы встроена база данных часто используемых нагрузок. Выберите каждую из нагрузок, действующих на балку, введите ее размер, а остальное вычислит калькулятор.
Вы можете изменить значения любых встроенных нагрузок, а если у вас есть нагрузка, которой нет в базе данных, вы также можете ввести свои собственные пользовательские нагрузки.
30-дневная гарантия возврата денег
На все аккаунты 30-дневная гарантия возврата денег и бесплатная техническая поддержка
Наши пользователи любят нас, но не верьте нам на слово…
Красивый и удобный макет. быстро и просто найти то, что я хочу. экран оплаты был очень простым. Отличная работа!
— Alek C
Раньше успешно использовал это. Нужно выполнить другую часть работы, так что очевидный выбор
— Майк П
Отличная поддержка, мне сразу же перезвонили с техническим вопросом.
— Стюарт I
Очень удобный интерфейс. Очень быстрый и интуитивно понятный формат … такой блестяще полезный инструмент по такой разумной цене.
— Стив М.
Система отвечает всем моим требованиям к конструкции.
— Шон С
Давно с вами, и сервис всегда улучшался с каждым обновлением… продолжайте в том же духе.
— Пик D
Отлично справляется со своей задачей!! … Спасибо за отличный инструмент.
— Джим Р.
Очень просто понять и следовать.
— Michael L
Спасибо за отличный сервис и поддержку в течение последних нескольких лет
— Alan H
Пользуюсь SBC последние три-четыре года. Легко разобраться и получить полезные рекомендации.
— Крис Э.
Пораженный этим и жаль, что я не обнаружил это раньше! Бесценно для моей работы.
— Томас С.
Замечательный сервис и программное обеспечение. Делает то, что написано на банке.
— David P
Ясный и простой в использовании с мгновенным расчетом.
— Исаак Г.
Прямолинейно и принято всеми властями, с которыми я имел дело.
— Джон М.
Делает то, что написано на упаковке, и прост в использовании.
— Малькольм С.
Очень ясно и просто для понимания.
— Peter O
Превосходное программное обеспечение с отличной поддержкой, доступной всего одним телефонным звонком.
— David S
Очень доволен программным обеспечением и пояснениями.
— Патрик Д.
Раньше я использовал эту программу, она великолепна и проста в использовании. Еще раз спасибо.
— Анна C
Быстрое подключение, простота в использовании и качественные отчеты.
— Тимоти П
Используемый калькулятор стальной балки в течение многих лет. Очень доволен последним обновлением
— Mark
Простое программное обеспечение с профессиональным подходом.
— Аби
Отлично, строительная инспекция довольна расчетами!
— Chris D
Очень доволен выходами в новом стиле и без колебаний порекомендую этот продукт другим…
— Michael T
Предыдущий Следующий
Часто задаваемые вопросы
Для каких типов проектов подходят калькуляторы?
Вычислители предназначены для бытовых проектов.
Мне нужен только один расчет, подходит ли он мне?
Да, просто оформите ежемесячную подписку и отмените ее, как только закончите.
Учитывают ли калькуляторы стальных профилей европейские размеры?
Да, калькулятор стальных балок Eurocode включает сечения IPE и другие стандартные европейские размеры сечения. Он также включает разделы UB, UC и PFC. Свойства секции для Великобритании предоставлены Tata Blue Book, свойства секции для Европы предоставлены ArcellorMittal Orange Book.
Могу ли я использовать стандартные единицы США / метрические единицы?
Во всех калькуляторах используются метрические единицы измерения, за исключением американского калькулятора, в котором используются стандартные единицы измерения США.
В каком формате отчеты?
Расчеты можно загрузить или отправить по электронной почте в виде файла PDF.
Что делать, если мне нужна нагрузка, которой нет в выпадающем списке?
Если вам нужно использовать загрузку, которой нет в раскрывающемся меню, выберите «другое» внизу списка и введите данные загрузки вручную.
Будут ли калькуляторы работать на моем ПК / Mac / планшете?
Да, калькуляторы работают в вашем браузере на любом устройстве, подключенном к Интернету, включая ПК, Mac и планшеты.
Насколько точны калькуляторы?
Мы сравниваем калькуляторы с различными источниками. Сюда входят примеры из организаций по стандартизации, институтов, торговых организаций и учебников. Мы также сравниваем наши результаты с другим инженерным программным обеспечением.
Мы используем автоматические модульные тесты и сквозные тесты для моделирования десятков или сотен примеров вычислений, охватывающих широкий спектр вариантов использования каждого калькулятора.
Мы также используем наши основные вычислительные механизмы для воссоздания и сравнения наших результатов со стандартными отраслевыми таблицами (такими как Blue Book, Orange Book и таблицами пролетов древесины).
Наши калькуляторы обычно проходят недели или месяцы бета-тестирования и итерации и, наконец, проверку независимым дипломированным инженером-строителем, прежде чем они будут выпущены.
Отказ от ответственности. Все инженерное программное обеспечение основано на приблизительных значениях и стандартах, которые можно интерпретировать и изменять. Вы должны использовать эти калькуляторы только в том случае, если у вас достаточно знаний, чтобы правильно оценить нагрузки, поддерживаемые стержнями, разумность вывода программы, общую производительность конструкции и пригодность предлагаемого проекта. Вы должны проверить результаты на себе, и все расчеты должны быть проверены самостоятельно.
Продуманный, быстрый и простой расчет деревянных балок за считанные минуты
Купить сейчас Демо
Калькуляторы
- Деревянная балка
- Клееный брус
- Перекидная балка
- Балки перекрытия
- Потолочные балки
- Балки плоской крыши
- Стропила
- Прогон
- Деревянный столб
- Каркасная стена
- Калькулятор стальной балки
Таблицы пролетов
- Балки перекрытия
- Потолочные балки
- Балки плоской крыши
- Стропила
- Прогон
Около
- Около
- Примеры
- Цены
- Связаться с
- Условия
- Конфиденциальность
Великобритания
© 2010 — 2023 ООО «Калькулятор стальных балок» (№ компании 07453113)
Как спроектировать деревянную балку в соответствии с EN1995
Калькулятор деревянных балок ЕС можно использовать для расчета как требований, так и сопротивления прямой балки.
Возможности анализа включают:
- Точечные поперечные силы и точечные одноосные моменты (кроме кручения)
- Линейные нагрузки (включая линейно изменяющиеся)
- Распределенные нагрузки (включая притоки различной ширины). Подробную информацию о ширине притока см. в статье 170 «Что такое ширина притока» 9.0249
Возможности дизайна включают:
- ULS: сопротивление моменту (EN 1995-1-1:2004 Cl 6.1.6)
- ULS: сопротивление сдвигу (EN 1995-1-1:2004 Cl 6.1.7)
- ULS: боковая потеря устойчивости при кручении (EN 1995-1-1:2004, класс 6.3.3)
- ULS: подшипник на опорах (EN 1995-1-1:2004 Cl 6.1.5)
- SLS: анализ прогиба
Поддерживаемые элементы включают:
- Древесина хвойных и лиственных пород
- Ламинированный брус из шпона (LVL)
- Клееный брус
В этом примере проработанной конструкции мы рассмотрим процесс проектирования однопролетной несущей перекрытия из LVL. Он будет удерживать 5 балок перекрытий, расположенных на равном расстоянии друг от друга, и жилую динамическую нагрузку. Расстояние между балками составляет каждые 1500 мм, а балка закреплена в поперечном направлении на каждой балке. Это жилой гостиничный номер на первом этаже в Соединенном Королевстве (категория A3). Это соответствует Классу обслуживания 1 для LVL.
1. Создать расчет
При добавлении нового расчета деревянной балки вы можете выбирать между различными типами деревянных балок для жилых помещений. Лист и расчеты для каждого из них одинаковы, однако некоторые значения и критерии по умолчанию, такие как пределы прогиба и расстояние между центрами, были сделаны специфическими для каждого типа балки. Для этого примера мы выберем балку пола.
2. Ввод наших ключевых свойств
Совет. Если вы не уверены, что что-то означает в ClearCalcs, просто щелкните метку поля для ссылок, проверок, условий и описаний.
Сначала мы вводим ключевые свойства нашей балки:
- Тип элемента – При нажатии кнопки «Выбрать» открывается список всех свойств и вы можете выбрать размеры пиломатериалов из базы данных или пиломатериалы нестандартных размеров. См. статью по теме Быстрый поиск лучшего раздела с помощью средства выбора участников. Мы хотим использовать брус из клееного шпона Kerto-S и первоначально выбираем элемент на основе прошлого опыта:
- Общая длина балки — Длина между началом и концом балки, независимо от условий поддержки. Выбираем 6000 м.
- Длина между боковыми ограничителями — Мы уверены, что балка имеет достаточную боковую распорку на каждой балке, поэтому длина между боковыми ограничителями равна нашему расстоянию в 1500 мм.
- Ориентация стержня — Все деревянные балки можно анализировать на изгиб вокруг оси Y или Z. Если он изгибается вокруг малой оси, некоторые проверки не требуются (например, боковая потеря устойчивости при кручении). В нашем случае мы выбираем «Загрузка сверху»
- Положение опор слева — Условия поддержки могут быть в любом положении вдоль балки. Консоль можно создать на любом конце, переместив условие поддержки от «0» или «Общая длина балки». В нашем случае просто поддерживаемая позиция по умолчанию является адекватной. Длина подшипника используется для расчетов подшипника l_contact для определения эффективной площади контакта подшипника и грузоподъемности.
3. Детали загрузки
ClearCalcs предлагает несколько способов ввода нагрузок для различных целей. К ним относятся:
- Распределенная нагрузка (кПа)
- Линейные нагрузки (кН/м)
- Точечные и моментные нагрузки (кН или кНм)
На нем также показана диаграмма всех «нефакторизованных» нагрузок, которые автоматически преобразуют распределенные территориальные нагрузки в эквивалентные линейные нагрузки.
Поскольку мы выбрали тип деревянной балки «Floor Joist», ClearCalcs автоматически заполняет ожидаемую нагрузку в соответствии с EN 1995, которую можно просмотреть на вкладке «Параметры проекта по умолчанию» на боковой панели. Обратите внимание, что это может быть установлено вручную в отдельных расчетах, поэтому не беспокойтесь, если вы еще не изучили вкладку «Проект по умолчанию». Снимок из настроек проекта по умолчанию:
Распределенная нагрузка: Наши 5 балок вводятся как распределенная нагрузка, поскольку разница в действиях минимальна по сравнению с размещением сосредоточенных нагрузок через равные промежутки времени. Однако у вас есть возможность сделать это в таблице «Точечные и моментные нагрузки» ниже. Мы видим, что постоянные нагрузки qk и wG были перенесены из настроек проекта по умолчанию. Все, что необходимо, — это установить ширину притока для нагрузки на пол равной 2000 мм, чтобы отразить возложенную нагрузку на половину длины балок. Дополнительные сведения см. в статье 170-what-is-tributary-width.
- Постоянная нагрузка – оставьте 0,9 кПа, чтобы отразить вес балок и напольных материалов.
- Живая нагрузка — оставьте значение 2 кПа, чтобы отразить таблицу NA.3 Британского национального приложения.
Подсказка: Если балки перекрытия спроектированы в ClearCalcs, вы можете загрузить связи реакций непосредственно в Несущую крышу либо как эффективную «линейную нагрузку» (для регулярно расположенных балок), либо как отдельные сосредоточенные нагрузки. См. 24-linking-reactions-between-beams-and-columns-load-path-tracking. Это предотвращает необходимость повторного ввода загрузки и позволяет избежать ошибок.
Точечные и моментные нагрузки:
- Переменная нагрузка — EN1991-1-1:2004 Cl 6.3.1.2 (3) требует, чтобы учитывалась сосредоточенная нагрузка Qk, действующая отдельно. Используя таблицу NA.3 Британского национального приложения, мы подтверждаем, что необходимо проверить временную нагрузку Qk = 2 кН. ClearCalcs «альтернативные» приложенные нагрузки QI, QI2 и QI3 применяются отдельно друг от друга, но комбинируются с другими типами постоянной, снеговой, ветровой нагрузки. , но мы все равно применим для примера. Поскольку сосредоточенная нагрузка не применяется одновременно с UDL, мы применим ее в разделе «Точечные и мгновенные нагрузки».
Собственный вес может рассчитываться автоматически с помощью переключателя собственного веса.
4.
Информационные и национальные приложенияEN1995-1-1 определяет ряд пунктов, которые могут быть специально отменены национальными приложениями, которые кратко изложены в предисловии в разделе «Национальное приложение к EN 1995-1-1». ClearCalcs предлагает удобный раздел «Информация и национальные приложения», который дает доступ к быстрому просмотру или изменению этих параметров.
Класс обслуживания – Раскрывающийся список класса обслуживания влияет на коэффициенты продолжительности k_mod и коэффициент деформации k_def. Мы установим класс обслуживания 2 в соответствии с таблицей NA.2 Британского национального приложения (первый этаж). Вы увидите краткий обзор выбранных факторов:
Назначения длительности нагрузки по умолчанию для комбинации нагрузок: ClearCalcs также показывает, какой коэффициент модификации был назначен для каждой комбинации нагрузок. Примерные коэффициенты длительности взяты из Таблицы 2.2 и могут быть изменены на вкладке «Проект по умолчанию» на боковой панели. Обратите внимание, что все сопутствующие переменные применяются одновременно, т.е. G + QI + все a комп. факторы ( S+W+T).
Частичный фактор / влияние ширины трещины: Эти факторы редко требуют корректировки в соответствии с требованиями национального приложения. В нашем случае британское приложение соответствует EN1995, и мы можем оставить его как есть.
Пределы прогиба: Эти требования ожидаются в соответствии с национальным приложением и зависят от использования конструкции. В нашем случае будем считать, что конструкция спроектирована в соответствии с таблицей NA.5 BS EN19.95-1-1:2004 (приложение для Великобритании) и имеет гипсовый потолок. Таким образом, окончательная комбинация полезной нагрузки только из-за переменной нагрузки составляет пролет / 250. Мгновенные пределы могут быть выбраны на основе национальных требований.
Можно настроить абсолютный критерий, который устанавливает жесткий предел любых отклонений. Это может быть установлено для всего проекта в параметрах проекта по умолчанию или может быть установлено вручную для этой структуры.
5. Выбор сечения
В этот момент мы видим, что наш луч проходит с максимальным использованием 90% для отклонения. Тем не менее, мы хотим убедиться, что получаем максимальную отдачу от нашего участника, поэтому вернитесь к селектору участников и просмотрите различные доступные варианты. Мы отмечаем, что мы можем добиться полностью используемой балки, уменьшив толщину балки до 81 LVL вместо 90 мм.
6. Сводка результатов и диаграммы внутренних сил
После того, как мы получили проект балки, мы можем быстро просмотреть соответствующие значения, чтобы убедиться, что все соответствует нашим ожиданиям. На правой панели находится сводная секция, где мы находим такие вещи, как потребность и мощность критического момента, сдвиг, момент и прогибы. Там, где требуется расчет поперечного выпячивания при кручении на основе критериев Еврокода, также будут показаны итоговые значения.
Мы также можем посмотреть диаграммы сдвига, изгиба и прогиба, чтобы убедиться, что они соответствуют нашим ожиданиям.
Для прогибов на графике всегда будет отображаться мгновенный прогиб для основного случая мгновенного прогиба (характерного или частого). Мы можем прокрутить график вниз, чтобы увидеть точные значения прогиба в разных точках.
Мы также можем видеть «рассчитанные» нагрузки, применяемые для каждой комбинации нагрузок. Мы видим, что нагрузка QI2 = 2 кН была увеличена в 1,5 раза. Также распределенная нагрузка была преобразована в линейную нагрузку и учтена. QI и QI2 не применяются одновременно, как обсуждалось ранее.
7. Печать и список участников
Печать: Теперь мы можем распечатать полностью разработанное изображение. Прежде чем закончить, давайте напишем Комментарий для себя. Это появится в распечатке.
И вот распечатка готова к отправке!
Список участников: ClearCalcs предоставляет удобное расписание участников, которое можно просмотреть на боковой панели и/или распечатать.