Рассчитать деревянную балку: Расчет деревянной балки на прогиб (калькулятор)

видео-инструкция по монтажу своими руками, как усилить перекрытия, расчет, фото и цена

Статьи

Деревянные балки широко применяются в частном строительстве — их используют при обустройстве полов и даже деревянных межэтажных перекрытий. Однако, для получения с их помощью прочных конструкций необходимо предварительно выполнить некоторые расчеты. В данной статье мы подробно рассмотрим как рассчитать самостоятельно балки на прогиб, который является крайне важным значением.

На фото — деревянные балки перекрытия

Общие сведения

Балка является конструкционным элементом, представляющим собой стержень, на который девствуют силы в направлении перпендикулярно его оси. Под воздействием этих сил любые балки, в том числе и деревянные,деформируются.

Незначительный прогиб является вполне допустимым явлением. К примеру, при ходьбе по деревянному полу мы зачастую ощущаем как он незначительно пружинит. Но если прогиб превышает допустимые значения, то это может привести к поломке детали.

Допустимой считается деформация, которая соответствует следующим требованиям:

• Не превышает расчетные значения.
• Не мешает комфортной эксплуатации дома.

Чтобы узнать насколько будет деформироваться деталь в том или ином случае, необходимо выполнить некоторые расчеты на жесткость и прочность.Следует отметить, что подобными работами обычно занимаются инженеры-строители. Однако в частном строительстве, ознакомившись с некоторыми формулами, их можно выполнить самостоятельно.

Незначительный прогиб перекрытий допускается

Надо сказать, что расчет прогиба деревянной балки является очень ответственной работой, ведь любая постройка должна соответствовать определенным требованиям прочности. Поэтому балки должны обладать определенной устойчивостью и жесткостью, чтобы конструкция с определенным запасом по прочности выдерживала запланированные нагрузки.

Расчет

Такие параметры, как прочность и жесткость связаны между собой. Поэтому вначале определяют жесткость детали, после чего, на основе полученных данных вычисляют деформацию.

Для этого совсем необязательно углубляться в сложные инженерные расчеты, для получения точных значений. Чтобы не ошибиться, лучше воспользоваться упрощенной схемой, которой вполне достаточно для частного строительства.

Состоит такой способ расчета из нескольких этапов:

• Составление расчетной схемы и определение геометрических параметров балки.
• Определение максимальной нагрузки, которая будет оказываться на деталь, в том числе от перегородок, установленных сверху конструкций и пр.
• Вычисление максимального прогиба.

Ниже подробней рассмотрим все эти этапы.

Схема влияния расстояния между опорами на деформацию

Расчетная схема

Выполнить своими руками расчетную схему не сложно. Для этого нужно лишь знать форму поперечного сечения и размеры детали.

Кроме того, следует учитывать такие моменты, как:

• Способ опирания детали.
• Длина пролета, т.е. расстояние между опорами. К примеру, если выполняется перекрытие и расстояние между стенами составляет 4 м, то пролет «l» будет равняться 4м. 3/12, где:

  Буквенное обозначение	Значение
  h	Высота сечения бруса
  b	Ширина сечения

  Обратите внимание! Момент инерции прямоугольного бруса зависит от того, как он расположен в пространстве. Если деталь будет уложена широкой стороной на стены, то момент инерции будет меньше, в то время как деформация больше. Примером тому является доска, которая уложенная на ребро прогибается значительно меньше, чем уложенная плашмя.

  Определение максимальной нагрузки

  Чтобы определить максимальную нагрузку нужно сложить все параметры бруса, такие как:

  • Его вес;
  • Вес квадратного метра перекрытия;
  • Воздействие от перегородок на перекрытия, также измеряется в килограммах на метр квадратный.

  Помимо этого необходимо учитывать коэффициент, обозначающийся буквой«k», который равняется расстоянию между балками (измеряется в метрах).

  К примеру, если расстояние между ними составляет 700 мм, то значение коэффициента будет равняться 0,7.

  Печи или другие конструкции создают дополнительную нагрузку на перекрытие

  Совет! За помощью в расчетах при составлении проекта дома можно обратиться к специалистам. Однако,цена на их услуги бывает довольно высокой. Поэтому в большинстве случаев с поставленной задачей можно справиться самостоятельно.

  Чтобы упростить расчеты, можно принять следующие усредненные параметры:

  • Вес перекрытия составляет 60 кг.
  • Нормативная временная нагрузка на перекрытие – 250 кг.
  • Нормативная нагрузка от перегородок – 75 кг.

  Что касается веса деревянной детали, то его можно посчитать, зная плотность и объем древесины. К примеру, наиболее распространенный брус, который используют для перекрытий,имеет сечение 0,15х0,2м и весит в среднем 18 кг на погонный метр.

  Теперь, зная все параметры можно вычислить максимальную нагрузку по такой формуле –q=(60+250+75)х0,6+18=249 кг/м. 3/48хEхJ, где F обозначает давление на брус, к примеру, вес печи, установленной на перекрытии.

  Надо сказать, что модуль «E» у разных пород древесины может быть разным. Кроме того, этот показатель зависит от типа детали. К примеру, сплошной брус и оцилиндрованное бревно обладают разным модулем упругости.

  Совет! Зачастую домашние мастера интересуются — как усилить деревянные балки перекрытия от прогиба? Для этих целей можно воспользоваться досками толщиной не менее 50 мм, которые крепятся к брусу.

  Вот, собственно, и вся инструкция по расчету балок на прогиб.

  Вывод

  Самостоятельно вычислить прогиб балки из дерева, как мы выяснили, несложно. Для этого следует воспользоваться несколькими приведенными выше формулами и некоторыми средними нормативными значениями. При этом главное, как и в любых других расчетах, выполнять работу внимательно, чтобы не допустить ошибку.

  Из видео в этой статье можно ознакомиться как сделать чердачное перекрытие по деревянным балкам своими руками.

  Как производить расчет нагрузки на деревянную балку

  Как производить расчет нагрузки на деревянную балку

  В процессе строительства загородного частного здания большинство мастеров применяют балки перекрытия.

  Такие изделия помогают равномерно распределять усилия от расположенных выше конструкций, а еще увеличивают жесткость и прочность дома в целом.

  При проектировании жилого строения тут важно производить расчет деревянных балок, выбирать идеальное сечение и дистанцию между брусков.

  Содержание:

  Общие сведения

  Разновидности и типы деревянных перекрытий

  По назначению балки из древесины для перекрытия можно поделить на такие разновидности:

  • Межэтажное.
  • Чердачное.
  • Подвальное.

  С каждой разновидность стоит ознакомиться подробнее.

  Подвальное

  Такие конструкции обязательно должны иметь высокие показатели прочности, выдерживать большие усилия, потому что балки послужат базой для обустройства пола. Если в проекте жилых домов предусмотрен гараж или подвал для автомобиля, то деревянные виды брусков заменяют на несущие металлические конструкции. Это связано со скорость разрушения древесины от влияния высокого уровня влаги. Альтернативой можно считать уменьшение дистанции между балок перекрытия и обработка элементов из древесины посредством антисептика.

  Чердачное

  Перекрытие устанавливают вне зависимости от стропильной кровельной системы или является ее продолжением. Лучшие технические свойства у первого варианта. Обустраивать независимое перекрытие более рационально, и такая конструкция будет улучшать звукоизоляционные свойства дома в целом, а еще является пригодной к ремонтам.

  Межэтажное

  Балочная конструкция перекрытия внутри каркасного дома обладает определенными особенностями. Одна из сторон деревянного бруса применяется в роли элементом опоры для фиксации потолка, а вторая (т.е. верхняя часть) используется в роли лаг для установки покрытия пола. Межбалочное пространство в межэтажном перекрытии заполняют посредством минеральной ваты или иным материалом для тепловой изоляции, обязательно используется пароизоляционная мембрана. В нижней части пирога фиксируют листы гипсокартона, а сверху все нужно застилать деревянный дощатый пол.

  Преимущества и недостатки

  У брусков из древесины, которые применяют для обустройства перекрытий, есть определенные слабые и сильные стороны. Основными достоинствами балок, сделанных из досок, можно считать:

  • Ест возможность производить (при необходимости) ремонт перекрытия при эксплуатационном процессе жилого строения.
  • Высокая скорость выполнения монтажных работ без использования подъемных механизмов.
  • Возможность установки дощатых полок без дополнительных подготовительных работ.
  • Красивый, эстетичный внешний вид.
  • Минимальный конструкционный вес каждого из элементов, что уменьшает нагрузку на несущие стены и основание строения.

  Расчет деревянной балки на прочность крайне важен. Из недостатков конструкций из древесины следует выделить следующее:

  • Деформация и конструкционная усадка в результате резких температурных перепадов или под влиянием высокого уровня влажности.
  • Меньшие показатели в плане прочности при сравнении с железобетонными или металлическими изделиями.

  Обратите внимание, что устройство перекрытия из древесины возможно на ограждающих газобетонных конструкциях, кирпичных или на стене из любого иного материала.

  Подробности

  Применение цельного бруса и досок

  В случае использования деревянного цельного бруса или досок для обустройства перекрытия длину пролета стоит выбрать в пределах от 4 до 6 метров, что в 2 раза меньше от максимальной дистанции при применении конструкций из клееного бруса для строительства. Элементы из зафиксированных между собой досок довольно часто делают прямиком на строительном объекте.

  По конструкционной прочности они куда лучше, чем цельные балки. Главным преимуществом изделий можно считать возможность обустройства составных элементов из нескольких досок. Строители способны своими руками отрегулировать балочную толщину посредством скрепления нужного числа деталей. Доски скрепляют между собой посредством резьбовых составляющих. Под гайки и болты устанавливают пластиковые/резиновые шайбы. Элементы предотвратят влияния коррозии на закладные металлические детали, что защитит дерево от врезки гайки при процессе затягивания.

  Клееный брус

  Для того, чтобы увеличивать прочность или размер цельных балок, их стоит скреплять между собой вручную при установке перекрытий. Для тех же целей используют сделанный на предприятии клееный брус. Он сделан из нескольких скрепленных между собой брусков. Толщина каждого из элементов может быть отрегулирована числом склеенных между собой изделий. Клееный брус делают на специальных заводах способом прессования, причем его длина достигает до 12 метров. Изделия в готовом виде сохраняют свойства и характеристики цельного пиломатериала, в них можно вбить гвозди без утраты прочность или разрезать их на составляющие нужных размеров. Единственным минусом таких типов конструкций считается высокая цена. Требуется тщательно все просчитать перед монтажом перекрытий на первом этаже по балкам из древесины.

  Обратите внимание, что клееный брус часто используют для строительства и монтажа арочных перекрытий.

  Как своими руками сделать клееный элемент

  Есть несколько вариация для самостоятельного изготовления клееного бруса:

  • Скрепление ламелей с применением специализированных элементов, а еще вставок из металла.
  • Склеивание пары деталей в виде буквы Z.
  • Скрепление 3 элементов в единую конструкцию.

  Наиболее практичный можно считать последний метод, который куда проще первых двух. На начальной рабочей стадии нужно отобрать доски для бруса и уложить их на центральном элементе так, чтобы годовые кольца дерева смотрели в противолежащие стороны. На дощатой поверхности стоит сделать пометки простым карандашом или черным маркером, что укажет на последовательность монтажа. Расчет нагрузки на деревянные балки в этой работе важен. Центральный элемент стоит зачищать с двух сторон посредством наждачной бумаги, что дает возможность делать шершавую поверхность, а еще улучшать сцепление клеевого состава. Боковые доски стоит обрабатывать лишь в месте, где они прилегают к главному брусу. На новом рабочем этапе обезжиривают поверхность растворителем, наносят антисептик и антипирены. Это защитные составы и жидкости, которые наносят по очереди – вначале растворитель, а после остальные пропитки после просыхания главного состава. Обрабатывать нужно не просто боковые стороны пиломатериала, но еще и торцы.

  После этого стоит нанести клей тонким слоем (в 0.1-0.2 см) на зачищенные и заранее обработанные поверхности. Нижнюю и верхнюю доски стоит укладывают на центральный брус так, чтобы они были расположены в единой плоскости. Для фиксирования элементов применяют струбцины, которые монтируют на балке спустя каждые 0.5 метров. Время отвердевания клеевого состава прописано производителем (как правило, не более 2 дней).

  Особенности расчета

  Чтобы выполнить расчет деревянной балки перекрытия, их габариты и число помогает проведение предварительного расчета. До проведения этих операций стоит:

  • Производить расчет сечения и балочного шага по специальной таблице.
  • Рассчитывать нагрузку, которую будет испытывать перекрытие после установки.
  • Производить замеры пролета между несущими стенами внутри жилого строения.

  Длина балок в основании для обустройства кровли состоит из габаритов пролета и нужного размера запаса в пределах от 0. 1 до 0.15 метров для обустройства надежного перекрытия при опоре на стены. Длина пролета – это расстояние между внутренних частей противолежащих стен внутри жилого дома или в любых иных строениях. Максимально популярным вариантом в частном домостроительства считается дистанция в 2.5-4 метра. При размере пролета больше 6 метров для установки перекрытия применяют деревянные фермы.

  Обратите внимание, что нагрузки на деревянные балки будет включать в себя усилия от расположенных выше конструкций, внутреннего наполнения перекрытий, а еще временных элементов (предметов мебели, бытовой техники и людей).

  Предельно точные расчеты может произвести лишь специализирующаяся на этом организация, которая занимается строительством

  . При самостоятельных вычислениях стоит отталкиваться от таких значений, как:

  1. Общая нагрузка по нормативам на квадратный метр перекрытия при применении утеплительного материла (минеральной ваты) составляет около 135 кг на квадратный метр.
  2. При применении толстых досок и тяжелого материала для тепловой изоляции нормативная нагрузка увеличится до 155 кг на квадрат, а общая с учетом коэффициента безопасности в 1.3 единицы составляет до 250 кг на квадратный метр.
  3. В мансарде на перекрытие воздействуют временные нагрузки от монтажа предметов мебели или перемещения людей, причем общая нагрузка будет около 345 кг на квадрат.
  4. Общая нагрузка для пролетов между этажей составляет не меньше 400 кг на квадрат.

  Все описанные выше величины можно считать базовыми значениями для будущих расчетов.

  Определение шага и сечения

  После подбора нагрузок и вычисления балочной длины можно приступить к расчету оптимального шага укладки для создания опалубки в будущем перекрытии, а еще определяют размер сечения. Все работы производят по следующим правилам:

  • Соотношение высоты и ширины несущих составляющих в перекрытии находятся на уровне 1.4:1 (балочная ширина колеблется от 4 до 20 см, а высота строений зависит от толщины материала для тепловой изоляции, будет находиться в диапазоне от 0. 1 до 0.3 метров).
  • На шаг монтажа балок будут влиять расчетные нагрузки и размер фанеры, утеплителя или иного материала для подшивки.
  • Между соседних балок оставляют свободное место от 0.3 до 1.2 метров.

  Для максимальной точности определения брусового сечения деревянных перекрытий есть специализированные таблицы. При проведении вычислений стоит обратить внимание на максимальный размер прогиба, для брусков на чердаке в перекрытии не больше 1 к 200, а для межэтажных элементов 1 к 350.

   

  Рейтинг

  ( Пока оценок нет )

  0 4 828.

  Олег Сомов/ автор статьи

  Опытный строитель с более чем 10 летнем стажем Каркасных и Фахверковых домов из клеенного бруса, делюсь опытом с читателями моего сайта, жмите звездочку и делитесь с друзьями, если было полезно!

  Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

  Определение размеров инженерных балок и перемычек – Строительство и строительные технологии

  Обратите внимание: Эта старая статья нашего бывшего преподавателя остается доступной на нашем сайте для архивных целей. Некоторая информация, содержащаяся в нем, может быть устаревшей.

  После расчета нагрузок, действующих на конструкционные балки, следующим шагом является определение размера и выбор соответствующей балки.

  Пол Физетт – © 2003

  В Части 1, «Расчет нагрузок на перемычки и балки», мы узнали, как проследить траектории нагрузки и перевести нагрузки на крышу, стены и пол в фунты на погонный фут опорной балки. Мы знаем, как измерить силы, действующие на балку, теперь воспользуемся этой информацией, чтобы выбрать соответствующий конструкционный материал, способный противостоять нагрузкам. Мы сравним производительность и стоимость пиломатериалов, LVL, Timberstrand, Parallam и Anthony Power Beam в нескольких различных приложениях.

  Упрощенный расчет размеров с помощью таблиц

  Независимо от того, какой материал мы указываем, балки должны обеспечивать достаточную прочность, жесткость и сопротивление сдвигу. Конструктивные способности пиломатериалов и инженерных балок прогнозируются с помощью математических расчетов. Формулы, определяющие допустимый пролет и размер балки, зависят от множества переменных, таких как порода, класс, размер, предел прогиба и тип нагрузки. Вы можете сделать эти расчеты самостоятельно или использовать таблицы интервалов. Технические эксперты рассчитали множество комбинаций этих переменных и представили различные решения в виде таблиц интервалов.

  Столы из пиломатериалов являются удобными инструментами. Вы просто ищете расстояние, которое вам нужно преодолеть; сопоставьте нагрузку на фут балки с соответствующими перечисленными значениями Fb (прочность) и E (жесткость); и бах: у вас есть победитель! Таблицы Span просты в использовании, но они имеют ограничения. Они не дают точных результатов. В большинстве таблиц балок указаны только значения для пролетов длиной целых футов, таких как 11 футов 0 дюймов, 12 футов 0 дюймов и т. д. И хотя таблицы пролетов предоставляют ограниченные данные, они очень длинные. Американская ассоциация лесной и бумажной промышленности Wood Structural Design Data содержит рекомендации по пролету для балок из цельного пиломатериала длиной до 32 футов, но таблица занимает здоровенные 140 страниц. WSDD — чрезвычайно полезная книга (WSDD стоит 20 долларов. Звоните по телефону 800-890-7732). Получите его для своей справочной библиотеки. В таблицах WSDD указаны значения только для балок из цельного дерева с пределом прогиба L/360. Но вы можете обмануть таблицы WSDD, чтобы они давали вам значения для двойных или тройных балок 2-by с другими пределами отклонения. Просто сделайте следующее:

  • определить общую нагрузку на фут балки

  • выберите желаемый пролет (например, 4’0″)

  • выберите столбец Fb пиломатериала, который вы собираетесь использовать
    (в расчетных значениях AF&PA для балок и стропил № 2 кромка-ель = Fb @1104 фунт/кв. дюйм и E @1 300 000 фунт/кв.

  • выберите строку размера пиломатериала, используемого в двойном заголовке: в этом примере используйте 2×6. Примечание: одиночный 2×6 будет поддерживать 347 фунтов на линейный фут балки. Таким образом, двойное число 2×6 содержит 2 x 347 = 69.4 фунта за линейный фут.

  • Требуемое значение E не изменяется при удвоении 2×6, потому что удваивая допустимую нагрузку, вы удваиваете толщину балки.

  • В таблице указаны пролеты с пределом прогиба L/360, нормальным для нагрузки на пол. Если вы определяете размер балки крыши как структурный конек с ограничением L/240, вы должны умножить минимальное значение E на 0,666 (в данном случае 785 000 x 0,666 = 522 810). Для L/180 умножьте на 0,5.

  • Убедитесь, что значение сдвига (Fv) для используемой вами породы и марки превышает значение Fv, указанное в таблице диапазонов. Fv не меняется при удвоении толщины.

  Производители инженерной древесины сразу отмечают, что их продукция обеспечивает превосходную прочность и жесткость. Заявления в основном верны, но вы платите за улучшенную производительность. Характеристики снижения прочности, такие как сучки, сортность и наклон волокон, контролируются в процессе производства, чтобы конечный продукт представлял собой более эффективное использование древесного волокна. Инженерная древесина неизменна от одной детали к другой, потому что каждая деталь сделана более или менее одинаково. Независимо от того, какой продукт вы укажете, структурные характеристики контролируются прочностью (Fb) и жесткостью (E). Продукт LVL с Fb 3100 будет нести большую нагрузку, чем продукт LVL с Fb 2400. Так что будьте осторожны при сравнении продуктов. Все эти высокопроизводительные продукты являются экономически эффективными в некоторых приложениях. И иногда они создают или разрушают дизайн.

  Таблицы размаха для инженерной древесины используются так же, как и для пиломатериалов. Строительные нормы и правила позволяют снизить временные нагрузки в зависимости от продолжительности нагрузки. Например, крыша подвергается полной снеговой нагрузке лишь небольшой процент времени в течение года, поэтому это учитывается при расчете нагрузки на крышу. Обычно каждый производитель автоматически применяет эти сокращения и четко указывает соответствующее применение в различных таблицах для полов и крыш. Будьте осторожны: некоторые производители требуют, чтобы вы наклон-отрегулируйте нагрузку на крышу. Другими словами, некоторые производители основывают нагрузку на крыше не на горизонтальной проекции, а на фактической длине стропила. Внимательно изучите литературу, прежде чем назначать нагрузки на крышу на фут коньковой балки или перемычки. Обычно значения сдвига включаются в таблицы, а также указывается требуемая опорная длина на концах балок. Таблицы ограничены пролетами в целые футы, но значения могут быть интерполированы для дробных длин. Таблицы размеров инженерных пиломатериалов предоставляются производителями бесплатно.

  Чтобы определить размер проектируемых балок и перемычек, начните с нагрузки на фут балки. При работе с инженерной древесиной вы используете значения как динамической, так и статической нагрузки. Временная нагрузка определяет жесткость, а общая нагрузка используется для определения прочности. Шаги определения размера:

  • определить общую нагрузку и динамическую нагрузку на фут балки

  • определите тип нагрузки, которую вы поддерживаете (крыша снег, снег или пол)

  • выберите нужный пролет

  • сопоставьте значения общей нагрузки и временной нагрузки со значениями, указанными в таблицах. Толщина и глубина требуемого члена будут перечислены.

  Case House

  Существует невероятно длинный список вариантов, которые необходимо учитывать при выборе распиленных и сборных балок или перемычек. Я попытался упростить процесс, выбрав несколько популярных материалов и подогнав их под корпус-домик. Выбранные приложения и диапазоны произвольны, но распространены. Конечно, есть много других сценариев загрузки, отличных от продемонстрированных. Перед определением размеров балок и перемычек необходимо проверить условия нагрузки для каждого приложения. Тем не менее, это упражнение даст вам представление о том, как пиломатериалы, LVL, Parallam, Timberstrand и Anthony Power Beam сравниваются в различных приложениях.

  Используя таблицы пролетов, я рассчитал размеры нескольких элементов конструкции для двух климатических условий. Один набор элементов находится в климате с 50-фунтовой снеговой нагрузкой, а другой — в 20-фунтовом климате без снега. Обе нагрузки рассматриваются как динамические нагрузки. Возможные применения: (см. схемы и расчеты для каждого состояния)

  1) коньковая коньковая балка с пролетом 20 футов
  2) коллектор 2-го этажа с пролетом 4 фута
  3) коллектор 1-го этажа с пролетом 8- пролет
  футов 4) цокольная балка с пролетом 16 футов
  5) головка гаражных ворот с пролетом 18 футов

  После того, как я определил нагрузки, я определил размер и стоимость балок, которые необходимы, чтобы нести нагрузку. Я рассмотрел пять различных условий, чтобы увидеть, как варианты сравниваются друг с другом.

  Соображения

  Пиломатериалы имеют свои ограничения. Его прочность на изгиб часто составляет лишь 1/2 прочности изделий из инженерной древесины. В результате он не преодолевает большие расстояния, выпускается только в размерах до 2 × 12, а некоторые конструкционные марки не всегда доступны. Отдельные конструкционные марки во многих местах заказываются по специальному заказу. Кроме того, не все виды легкодоступны. Например, пихту Дугласа трудно купить на некоторых восточных рынках. Но в целом, для коротких пролетов пиломатериалы трудно превзойти.

  Ламинированный брус из шпона (LVL) прочный, жесткий и универсальный. Он охватывает большие расстояния. Я мог использовать LVL для каждого приложения в доме-кейсе. Как правило, LVL имеет толщину 1 ¾ дюйма и глубину от 7 ¼ до 18 дюймов. Для точной настройки несущей способности балки LVL просто добавьте еще один слой сбоку балки. Труд является фактором. Для ламинирования нескольких слоев LVL требуется время. Но преимущество в том, что 2 рабочих обычно могут справиться с весом каждого ламината во время его сборки. LVL продается в качестве стандартного товара на большинстве складов пиломатериалов, и он знаком большинству чиновников и проектировщиков строительных норм и правил.

  Компания Anthony Power Beam (APB) является относительным новичком на рынке конструкционных балок и способна конкурировать с LVL и Parallam. APB представляет собой многослойный балочный продукт шириной 3 1/2 и 5 1/2 дюйма, соответствующий стандартным толщинам стенок 2×4 и 2×6. Глубина варьируется от 7 ¼” до 18″, что соответствует стандартной глубине двутавровой балки. Также доступна более широкая версия 7ö с глубиной до 28 7/8″. APB требует очень мало труда, потому что он поставляется «полностью собранным», но он довольно тяжелый. 18-футовая головка гаража для нашего дома весит 380 фунтов. APB — это новый продукт, и его распространение несколько ограничено, поэтому вам, возможно, придется искать местного поставщика. Позвоните в компанию Anthony Forest Products напрямую, чтобы найти дистрибьютора.

  Parallam, производимый Trus Joist MacMillan (TJM), фактически определяет термин: пиломатериалы из параллельных прядей (PSL). PSL представляет собой сборку длинных тонких прядей деревянного шпона, склеенных вместе, чтобы сформировать непрерывные отрезки балки. Используемое древесное волокно прочное и жесткое. Доступны несколько вариантов ширины от 1 ¾” до 7 дюймов и глубина от 9 ¼” до 18 дюймов. Размеры Parallam совместимы с другими конструкционными изделиями из дерева, такими как двутавровые балки и LVL. Parallam существует уже некоторое время, но все же не все размеры доступны во всех регионах. Лучше всего планировать свой дизайн заблаговременно. Как и APB, Parallam поставляется полностью собранным и сравнительно тяжелым. Это хороший выбор для длинных чистых пролетов, где пиломатериалы нецелесообразны.

  TimberStrand FrameWorks Header, клееный древесно-стружечный брус (LSL), производимый TJM, является последней записью в конкурсе конструкционных перекрытий и балок. LSL производится путем преобразования малоценных волокон осины и тополя в высококачественный конструкционный материал. Значения Fb и E, конечно, не соответствуют показателям APB, LVL и PSL, но производительность TimberStrand впечатляет. Это работало для большинства приложений в нашем корпусе. Стоит отметить, что применение 18-футового коллектора гаражных ворот выдвинуло TimberStrand за пределы его структурных возможностей. Жатка TimberStrand поставляется только шириной 3 ½ дюйма и глубиной от 4 3/8 дюйма до 18 дюймов. Этот продукт новый, и дистрибьюторы не хотят накапливать запасы. Это экономичный вариант для многих приложений, но его может быть очень трудно найти.

  Сравнение продуктов

  В таблице 1 приведены данные о загрузке, размерах и стоимости для всех приложений. Перемычки типичны для окна и двери патио. Пролет структурного конька представляет собой размер большой семейной комнаты. Пролет для балки основан на размере игровой комнаты среднего размера. А заголовок гаражных ворот основан на проеме гаражных ворот на 2 машины.

  Нажмите, чтобы просмотреть Таблицу 1

  Все иллюстрации предоставлены с разрешения Journal of Light Construction.

  проектирование — Расчет прочности деревянной балки

  Я проектирую деревянную конструкцию для шибари и мне нужно рассчитать максимальную грузоподъемность балки в средней точке. Я пробовал использовать различные калькуляторы, но я не полностью понимаю все параметры. Может ли кто-нибудь объяснить или указать мне место, где я могу легко рассчитать максимальную нагрузку?

  Данные для моих расчетов выглядят так:

  • Тип древесины: ель
  • Класс: C24
  • Длина: 3000 мм
  • В: 95 мм
  • б: 45 мм

  Балка поддерживается с обоих концов. Основная сила будет размещена в одной точке посередине балки (висит на веревке). Какой максимальный вес я могу поставить на такую ​​балку, чтобы она не сломалась и не повредилась из-за изгиба?

  • дизайн
  • прочность

  5

  Ответ на ваш вопрос не так прост, как может показаться на первый взгляд. Вы предлагаете использовать 45×95-миллиметровый (2×4″) кусок пиломатериала длиной 3000 мм (10 футов) с человеком, подвешенным в средней точке. Высота, которую он выдержит, значительно больше, чем может представить даже более тяжелый человек. Однако есть несколько проблем, которые следует учитывать.

  1. Когда вы прикладываете вес, балка будет прогибаться. Насколько сильно вы готовы принять провисание?
  2. Большое значение имеет величина опоры и способ соединения балки на концах. Вы хотите предотвратить скручивание на концах, чтобы обеспечить надежное соединение в точках опоры. Также необходимо учитывать, что нагрузка не является статической. Человек будет двигаться, и это создаст боковые нагрузки, которые сделают напряжения на балке больше, чем просто вертикальными, что приведет к скручиванию балки.
  3. Чем больше провисает балка, тем больше она будет искривляться. При этом вертикальный профиль балки уменьшается, а также уменьшается ее способность поддерживать человека.

     No related posts.