За да бъде конструкцията на сградата здрава и надеждна, е необходимо внимателно да се подходи към нейните изчисления. За рафтовата система най-често се използва обикновена дървена греда, чийто избор трябва да се подхожда с пълна отговорност, тъй като безопасността и целостта на цялата къща зависи от това. Най-добре е да се изчисли напречното сечение на гредата с помощта на специални програми, но такава работа е напълно осъществима, когато се използват редица формули. Не забравяйте да вземете предвид натоварването от вятър и сняг в региона, характеристиките довършителни материалии нагреватели.

Какво влияе върху напречното сечение на гредите?

За да инсталирате здрава и надеждна покривна система, направете правилен избор, е необходимо да се обърне внимание кой лъч се използва за работа. Важно е правилно да се изчисли рафтовата система, за която секцията е от първостепенно значение. Зависи дали гредите могат да издържат тежестта на покрива.

При изчислението се вземат предвид следните параметри:

1. Общото тегло на всички използвани покривни материали.
2. Теглото на цялата проектирана интериорна декорация, включително мансарди и тавани.
3. Всички изчислени стойности на греди крака, греди.
4. Ефекти от времето върху покрива.

Освен това се вземат предвид следното:

• разстояния между отделните греди;
• изчисляване на сечението на гредите;
• стъпка на монтирани греди крака;
• формата на фермата на фермата, характеристиките на закрепване на гредите;
• натоварване от вятър и сняг;
• други данни, които могат да повлияят на изчислението.

За да извършите изчисления, най-добре е да използвате специални програми или да се свържете със специалист. Разбира се, има редица формули, които ще ви позволят да извършвате изчисления сами, но за изграждането на голям и сложен покрив е по-добре да се обърнете към професионалисти.

Изисквания към бара

За да може рафтовата система да бъде здрава и надеждна, при избора на греда е необходимо да се обърне внимание на качеството на самия материал. Например, нивото на влажност не трябва да надвишава 20%. Пръчките трябва да бъдат обработени със специален разтвор, който ще предпази материала от гниене, увреждане от насекоми и открит пламък.

Трябва да се помни, че върху дървения материал ще бъдат приложени натоварвания. Те могат да бъдат постоянни или временни:

1. Константите обикновено се оказват собственото тегло на цялата конструкция на фермата, използваната обшивка, избраният покривен материал за облицовка и изолацията. Тази стойност се изчислява за всеки материал поотделно, след което натоварванията се сумират.
2. Временните натоварвания се разделят на специални редки, краткосрочни, дългосрочни. Земетресенията са едни от специалните. Краткосрочните включват вятър, сняг, теглото на хората, които се занимават с ремонт и друга работа на покрива. Дългосрочните натоварвания включват всички други видове натоварвания, които действат за определено време.

Снежно натоварване и вятър

При изчисляване на напречното сечение на греда за греди е важно да се вземе предвид натоварването от сняг. За всеки регион тази стойност е индивидуална. За да изясните данните, трябва да използвате специални таблици.

За да изчислите всички планирани точни снежни натоварвания, използвайте следната формула:

1. Sg е изчислената точна стойност на общата маса сняг, който пада върху всеки 1 m² хоризонтална земна повърхност (да не се бърка с покривно покритие).
2. µ е коефициентът на пренос на натоварване върху хоризонтална (или наклонена) повърхност на покрива. Този коефициент се изчислява, като се вземе предвид наклонът на покрива, той може да приеме следните стойности:

• µ = 1, ако рампата има наклон 25 градуса;
• µ \u003d 0,7, ако наклонът на наклона е 25-60 градуса.

Ако ъгълът на наклона надвишава 60 градуса, тогава коефициентът не се взема предвид, тъй като не влияе значително на напречното сечение на гредите.

За да се изчисли правилно рафтовата система, е необходимо да се вземат предвид натоварванията от вятър, които оказват значително влияние върху конструкцията.

Не ги подценявайте, тъй като това може да доведе до пагубни последици. За да разберете стойността на средното натоварване от вятър върху покривната система, трябва да използвате формула, която зависи от показанията на височината (има точни стойности) над нивото на земята:

• Wo е нормативната стойност на натоварването от вятър, която може да се намери в специални справочници за региона;
• k е промяната на налягането на вятъра, която зависи от надморската височина. Определя се от таблични данни.

Самата таблица не е много трудна за използване, просто трябва да запомните, че първата колона винаги показва известни постоянни стойности за пустинни райони, горски степи, степи, тундра, морски брегове, брегове на резервоари, езера, реки . Втората колона изброява всички известни стойностиза изчисления, свързани с градски зони, зони, където препятствията са с височина 10 м. Важно е да се използват данни за посоката на вятъра по време на изчисленията, тъй като това може да окаже силно влияние върху получения резултат.

Правила за изчисляване на сечението на греда

Напречното сечение на фермовата система на всяка планирана къща зависи от редица параметри:

• дължина на един крак;
• стъпката, с която ще бъде монтирана системата за ферми;
• изчислената стойност на показателите за натоварване, която е характерна за определена строителна зона.

За изчисления трябва да използвате специални таблици с данни, които съдържат готови стойности. Например за фермовата система на къща в Московска област се прилагат следните стойности:

• за Mauerlat се използват дървени пръти, чието напречно сечение ще бъде 150 * 150 mm, 150 * 100 mm, 100 * 100 mm;
• за рафтови крака се използват диагонални долини, дървени греди с напречно сечение 200 * 100 mm;
• за писти са подходящи продукти с напречно сечение 200 * 100 mm, 150 * 100 mm, 100 * 100 mm;
• за затягане е необходима греда, чието напречно сечение е 150 * 50 m;
• за напречни греди е необходимо да се използват пръти, чието напречно сечение е 200 * 100 mm, 150 * 100 mm;
• за стелажи се използват дървени греди с напречно сечение 150 * 150 mm, 100 * 100 mm;
• за корниз, кобилка, подпори, пръти с параметри 150 * 50 mm са подходящи;
• използва се като бъдеща челна дъска и за картотекиране дървена дъска, напречното му сечение е 22 * ​​​​100 mm.

Пример за изчисляване на напречното сечение на дървена греда

Пример за изчисляване на гредите за покрива на къща показва какъв вид материал и в какво количество е необходим, каква секция трябва да се използва. Изходни данни за изчисление:

1. Очакваното полезно натоварване за целия покрив е 317 kg/m².
2. Нормативно използваното натоварване в този използван случай е 242 kg/m²;
3. Ъгълът на наклона е 30 градуса. В хоризонталната планирана проекция дължината на един участък е 450 cm, докато L 1 \u003d 300 cm и L 2 \u003d 150 cm.
4. Стъпката на всички монтирани греди е 80 см.

Ще се използват болтове за закрепване на напречните греди, така че гвоздеите да не отслабват материала. В същото време за дървесина от втори клас стойността на съпротивление ще бъде 0,8 с отслабена част от използвания дървен материал: R izg \u003d 0,8x130 \u003d 104 kg / m².

Бъдещо натоварване на системата на линеен метър греди:

• Qp \u003d 317 * 0,8 \u003d 254 kg / m;
• Qn \u003d 242 * 0,8 \u003d 194 kg / m.

Ако наклонът на покрива е до 30 градуса, тогава системата за ферми ще се счита за огъваема. Максимален моменттакова огъване е:

M \u003d -qrx (L 13 + L 23) / 8x (L 1 + L 2), т.е. M \u003d - 254 * (33 + 1,53) / 8 x (3 + 1,5) \u003d - 215 kg / м.

Крайна стойност M = -21500 kg/cm. Тук използваният знак „-“ означава, че огъването ще действа в обратна посока от цялото натоварване, приложено за работа.

W = 21500/104 = 207cm³.

За направата на греди обикновено се използват правоъгълни дървени греди с ширина 50 mm. Въз основа на това можете да получите височината на гредите, като вземете предвид получените данни за съпротивление:

H \u003d √ (6x207/5) \u003d 16 см.

Напречното сечение на гредите е b = 5 см, а планираната височина е h = 16 см. Позовавайки се на стандартите, регулирани от GOST, можете да изберете дървена греда, която най-добре отговаря на получените параметри: 175 * 50 mm. Тази стойност се използва за обхвата L 1 = 3 м. След това е необходимо да се изчисли кракът на гредите за момента на инерцията:

J \u003d 5 * 17,53 / 12 \u003d 2233 cm³.

След това можете да получите стойността на деформацията, която също се регулира от стандартите: F норма \u003d 300/200 \u003d 1,5 cm.

F \u003d 5 * 1,94 * 3004 / 384 * 100 000 * 2233, т.е. се получава стойността F \u003d 1 cm.

При съгласуване със стойностите на стандартните данни за деформация може да се види, че получената стойност от 1 см е по-малка от стандартната стойност от 1,5 см. Това показва, че секцията от 175 * 50 мм е избрана правилно, такъв материал може да се използва за изграждане на покривна система.

За да може използваната покривна система да бъде здрава и надеждна, способна да издържи всички планирани натоварвания, трябва внимателно да се подходи към изчисленията за напречното сечение на гредата, която ще бъде основният строителен материал на покрива. За това се използват редица формули, по време на изчисленията е необходимо да се използват специални справочници със стандартни показатели. Необходимо е да се определят вятърни, снежни натоварвания и други важни показатели.

Когато строите всяка частна къща, винаги трябва да правите различни видовеподове. Това могат да бъдат междуетажни или тавански конструкции, но във всеки случай тяхното инсталиране трябва да се подхожда отговорно и да се изберат най-подходящите материали за това.

Можем да кажем, че тези конструкции са същият неразделен елемент на всеки дом като стените, основите или покривите.

Видове подове, използвани в частното строителство

В зависимост от вида на сградите и планираните разходи за тяхното производство могат да се използват:

• железобетон;
• пенобетонни блокове и монолитни стоманобетонни греди;
• I-beam релси и дървена настилка;
• дървени греди.

Изчисляване на сечението на дървени греди

По време на строителството на повечето частни къщи разработчиците правят пода на втория етаж от бар. Това е сравнително евтин, но в същото време доста надежден материал, който се използва за такива цели от няколко века. Единственото необходимо условие е правилното изчисляване на напречното сечение на такива напречни елементи, монтирани в участъка като изоставане.

За да се определи по-точно напречното сечение на гредата за припокриване, се използват специални формули, които, наред с други неща, отчитат устойчивостта на използваната дървесина и нейното съдържание на влага. Тези параметри са определени в SNiP II-25-80, с който всеки разработчик или частен майстортрябва да се запознаят безпроблемно.

Там можете да намерите и необходимите формули и таблици, с помощта на които се определят параметрите на гредите за конкретни междуетажни конструкции.

При изчисляване на дървените подове е необходимо също така да се вземе предвид ширината на обхвата, разстоянието между гредите и формата на тяхното сечение. При изчисляване на всяка напречна греда, която трябва да се постави, трябва да се помни, че стойността на нейната деформация при натоварване не трябва да надвишава 1/250 от дължината на обхвата.

Тъй като е доста трудно за технически необучен човек да изчисли правилно параметрите на изоставането с помощта на формули и таблици, могат да се използват специални калкулатори за самостоятелен избор на греди. В такава програма е достатъчно да въведете няколко основни количества и в резултат на това можете да избирате правилни размериизоставане в лагера.

Изчисляване на сечението на лъча

Като пример, използвайки един от тези калкулатори, ще се опитаме да изчислим кой лъч да използваме, за да покрием 5 метра.

За въвеждане на данни трябва да знаем:

• материалът, от който е направена напречната греда (препоръчват се само иглолистни дървета);
• дължина на обхвата;
• ширина на лъча;
• височина на гредата;
• вид материал (дървен труп или дървен материал).

За да направим правилните изчисления, ние заместваме ширината на обхвата, равна на 5 m, на входните стойности и задаваме типа лъч на типа лъч. Височината и ширината ще изберем емпирично в параметрите „размери на пръти за подови греди“. Не забравяйте да вземете предвид такива стойности като натоварването на kg / m и стъпката между напречните греди.

За междуетажни конструкции стойността на натоварването не трябва да бъде по-малка от 300 kg / m, тъй като е необходимо да се вземе предвид не само теглото на мебелите и хората, но и теглото на самите материали, от които е направен подът. Това включва подови греди, груби и довършителни подове и, разбира се, изолация и звукоизолация.

съвет. За нежилищни тавански конструкции стойността на натоварване от 200 kg / m ще бъде напълно достатъчна.

Възможни опции

В почти всички бази, които продават дървен материал, гредите се продават предимно в няколко размера. Като правило това са греди от 100x100 mm до 100x250 mm и от 150x150 mm до 150x250 mm. За да не губим твърде много време и пари за търсене на трупи с нестандартни размери, чиято цена може да бъде много по-висока от стандартните, ние заместваме в програмата онези параметри, които се предлагат в търговската мрежа.

За да направите това, първо трябва да разберете въз основа на дървения материал какви размери продават. По този начин получаваме, че за междуетажни конструкции минималният размер на гредата трябва да бъде приблизително 100x250 mm, а за тавански конструкции 100x200 mm ще бъде напълно достатъчно, като стъпката между тях е 60 cm.

Ако не се доверявате на софтуерни калкулатори и искате самостоятелно да изчислите размера на подовата греда, тогава ще трябва да използвате формулите и таблиците, дадени в съответната техническа документация. Или можете да използвате общо правило, който гласи, че височината на всяко закъснение трябва да бъде равна на 1/24 от дължината на отвора, а ширината му е равна на 5/7 от височината на напречната греда.

Монтаж на междуетажни и таванни тавани върху дървени трупи

Междуетажните тавани в къща от дървен материал започват да се монтират чрез полагане на труп. За да направите това, върху стените се поставя подготвена греда, която е предварително обвита с покривен материал. Това ще предпази дървото от проникване на влага и в резултат на това от гниене.

Крайните греди трябва да се поставят на не по-малко от 5 см от стената, а разстоянието между съседните напречни греди не трябва да надвишава предварително изчислените стойности, които в нашия случай са 60 см.

Важно условие е трупите да се полагат по цялата дебелина на стените, като имат максимална опора и стабилност. Празнините между лаговете на стената се полагат с тухли или строителни блокове, след което отгоре се напълва чернова. кантирани дъски 150х25 мм.

Таванните тавани от дървен материал са почти напълно идентични с междуетажните, с единствената разлика, че дебелината на гредите може да бъде по-малка, а стъпката между тях е с няколко сантиметра по-голяма.

сглобяем дървен материал

Да приемем, че имате нужда от трупи с размери 150x250 mm, но няма такива размери в продажба, но винаги има много дъски с размери 50x250 mm във всяка дървена основа. За да получите лъч с желания размер, достатъчно е да закупите 3 от тези дъски и да ги закрепите заедно.

Като крепежни елементи е по-добре да използвате не пирони, а винтове за дърво, тъй като с течение на времето дървото изсъхва и ноктите не държат дъските заедно толкова здраво.

Както инструкциите за самостоятелно производствосглобяеми трупи, ако ги използвате за мазета или сутеренни подове, тогава преди да затегнете с самонарезни винтове, струва си да третирате всяка дъска с антисептик.

Това ще предотврати появата на дървесни вредители и значително ще увеличи живота на целия под. Ако използвате сглобяем дървен материал за междуетажни тавани, тогава не се изисква предварителна обработка на дъските.

Допустимостта на използването на този тип забавяне е очевидна и не се поставя под въпрос. Този материал също е екологичен, подобно на конвенционалния дървен материал, тъй като не се използват лепила по време на монтажа.

внимание!
Товароносимостта на сглобяемия дървен материал е дори по-висока от тази на масивния дървен материал, докато цената е малко по-ниска.
От гореизложеното става ясно, че в някои случаи използването на сглобяеми елементи е дори по-предпочитано от масивните.

Слепен ламиниран дървен материал

Този вид дървен материал е приемлива алтернатива, ако не можете да намерите желаните масивни трупи или цената им е достатъчно висока за вас и не е възможно сами да направите сглобяема конструкция.

Подови греди в дървена къщаот залепени греди се отличават с добра здравина и устойчивост на напрежение, но имат и някои недостатъци.

1. С оглед на факта, че при производството им се използват лепила, такъв материал вече не може да се нарече екологичен.
2. При тяхното производство се използва доста голям процент нискокачествен дървен материал. След няколко години работа е възможно значително свиване, което означава, че подът от ламиниран фурнир може да "води" с течение на времето.
3. И основният недостатък на залепените греди е техният ограничен експлоатационен живот, който се определя от производителя на 20 години.

Основното условие за всяка конструкция е простотата и надеждността на дизайна, но за да се постигне това, е необходимо да се направят правилните изчисления на якостта на материала. Тъй като дървена рамка се използва за изграждането на дървени къщи, таванско помещение или таванско помещение, изборът му трябва да се подхожда с цялата отговорност, тъй като издръжливостта, надеждността и стабилността ще зависят пряко от натоварването, което може да издържи гредата (100x100, 50x50, 150x150). , и т.н.) построена къща.

За правилното изчисляване на натоварването, издържано от гредата, могат да се използват специални програми или формули, но в този случай в изчисленията ще трябва да се въведат допълнителни натоварвания, които пряко влияят върху здравината на конструкцията. За да изчислите правилно натоварването върху гредата, ще трябва да посочите ефектите от сняг и вятър, които присъстват директно в района на сградата, както и характеристиките на използваните материали (топлоизовер, греда и др.).

В тази статия ще разгледаме какъв вид натоварване може да издържи греда с размери 50x50, 100x100, 150x150 в различни конструкции, като дървена къща, дървен под и система от ферми, и като пример ще анализираме второто, защото това е най-отговорната и трудна работа.

На снимката можете да видите сортовете дървен материал, които се различават не само по форма, но и по товароносимост.

Какво ще бъде обсъдено:

Как напречното сечение на дървена къща влияе върху нейната надеждност?

При създаването на покрив, предпоставка за неговата надеждност е напречното сечение на използвания дървен материал и вида на дървото, което влияе върху издръжливостта.

Извършвайки изчислението със собствените си ръце, ще трябва да вземете предвид такива показатели като:

• каква е масата на всички покривни строителни материали;
• теглото на таванското или таванското покритие;
• за подпори и греди за греди се взема предвид изчислената стойност;
• взети са предвид термичните и седиментните ефекти на природата.

Освен това ще трябва да посочите:

• разстояние между гредите;
• дължината на пролуката между опорите на гредите;
• принципът на закрепване на гредите и конфигурацията на неговата ферма;
• тежестта на валежите и ефекта на ветровете върху конструкцията;
• други фактори, които могат да повлияят на надеждността на дизайна.

Всички тези изчисления могат да се извършват ръчно с помощта на специални формули. Но ще бъде по-лесно както по време, така и по качество, за да се изчисли натоварването на гредата с помощта на специални програми и дори по-добре, когато тези изчисления се извършват от професионалист.

На какви изисквания трябва да отговаря гредата?

Така че цялата система от ферми е здрава и надеждна по отношение на качеството строителни материалище трябва да поеме пълна отговорност. Например, не трябва да има дефекти по гредата (пукнатини, възли и т.н.), а съдържанието на влага не трябва да надвишава 20%. Освен това трябва да се обработи дървена къща от всякакъв размер (50x50, 100x100, 150x150 и т.н.) предпазни средстваот шашел и други насекоми, гниене и огън.

Също така, когато избирате материал, ще трябва да вземете предвид, че върху дървения материал могат да бъдат приложени допълнителни натоварвания, като например:

• Непрекъсната товарна греда. Те включват директно теглото на цялата система за ферми, която включва: облицовка и покривни материали, нагреватели и др. Получените данни за всеки материал са обобщени.
• Краткосрочните натоварвания могат да бъдат няколко вида: особено редки, краткотрайни и дългосрочни ефекти. Първият тип включва инциденти, които се случват много рядко (земетресения, наводнения и др.). Краткотрайни са въздействията от вятър и сняг, движението на хора, които ремонтират покрива и т. н. Всички други въздействия, възникнали в определен период от време, са дълготрайни натоварвания.

Определяме натоварването от вятър и сняг върху гредата

За да определите какъв товар може да издържи гредата (100x100, 150x150.50x50 и т.н.) при излагане на вятър и сняг, можете да използвате определени таблици.

За определяне на ефекта на снега върху гредите на различни секции се използва формулата S \u003d Sg * µ.

• Sg - е изчисленото тегло на снега, лежащ на земята, което засяга 1 m².

важно! Тази стойност не може да се сравни с натоварването на покрива.

• µ е стойността на натоварването върху покривната повърхност, която варира от хоризонтална до наклонена. Този коефициент може да бъде различни значения, всичко зависи от наклона на покрива.

При наклон на повърхността до 25 градуса, µ приема стойност 1.

Когато наклонът на покрива е в диапазона 25-60 градуса, µ е 0,7.

При наклон от 60 градуса или повече коефициентът µ не се взема предвид, тъй като практически не засяга системата на фермите.

В допълнение към натоварването от сняг, преди изграждането на системата за ферми, натоварването от вятър върху дървената греда се изчислява 50 на 50, 100x100 и т.н. Ако тези показатели не се вземат предвид, в резултат на това всичко може да завърши с провал . За изчислението се използват таблични стойности и формулата W=Wo*k.

Wo - е таблична стойност на натоварването от вятър за всеки отделен регион.

k е налягането на вятъра, което има различни значения при промяна на надморската височина. Тези показатели също са таблични.

Таблицата с натоварвания на греди, показана на снимката, когато е изложена на елементи, е лесна за използване, просто трябва да запомните, че 1-вата колона показва стойностите за степта, пустинните райони, реките, езерата, горската степ , тундра, морски брегове и резервоари. Следващата колона съдържа данни, свързани с градски зони и зони с 10 метрови препятствия.

важно! При изчисленията е желателно да се използва информация за посоката на движение на вятъра, тъй като това може да направи важна корекция на резултатите.

По какви правила се изчислява желаното напречно сечение на гредата?

Няколко параметъра влияят върху избора на секция от трупи за системата за ферми:

• каква е дължината на конструкцията на ребрата;
• разстоянието между всеки следващ лъч;
• резултатите от изчисленията на натоварването за съответната област.

Към днешна дата за всяка конкретна област има специални таблици с вече въведени данни за стойностите на натоварването за фермови системи. Пример за това е Московска област:

• за да инсталирате Mauerlat, можете да използвате лента със сечение най-малко 100x100, 150x100 и 150x150;
• дървен материал 200x100 може да се използва за диагонални долини и опори за греди (крака);
• пистите могат да бъдат създадени от дърво 100x100, 150x100 или 200x100;
• дървена къща 150x50 ще бъде най-доброто решение за затягане;
• най-добре е да използвате дървена къща 150x150 или 100x100 като стелажи;
• греда 150x50 е подходяща за корниз, подпори или кобилка;
• напречните греди са най-добре монтирани от греди 150x100 или 200x100;
• Като обшивка или челна част можете да използвате дъска с размери най-малко 22x100.

Горните данни са оптимални, т.е. по-малко от тази стойност, материалът не може да се използва. Освен това всички размери са в милиметри.

Обобщете

За да създадете надеждна и издръжлива дървена конструкция, трябва внимателно да изчислите всички възможни натоварвания, след което трябва да закупите само дървен материал. Ако имате съмнения относно правилността на изчисленията, най-добре е да използвате услугите на професионалист или да използвате специална програма, която ще изчисли допустимо натоварванена бар (150x150, 100x100 и др.).

В частното жилищно строителство има 3 вида конструкции, които трябва да бъдат избрани според изчислението. Това е основата, пода и покрива. Разбира се, можете да направите това без изчисления, разчитайки на собствения си опит или опита на вашите приятели и познати. Но тогава рискувате сигурността си или своя „портфейл“. С други думи, конструкциите може да не издържат натоварванията, които носят, или са изградени с по-голяма надеждност от необходимата и за това се харчат допълнителни пари.

Изчисляването на гредите трябва да се извърши в следната последователност:

1. Събиране на товари върху гредата.

За тези, които трябва да изчислят лъча на междуетажния или таванския етаж и които не искат да събират товари, има универсален метод. Това се крие във факта, че за междуетажното припокриване можете да вземете проектното натоварване, равно на 400 kg / m2, а за тавана - 200 kg / m2.

Но понякога тези натоварвания могат да бъдат силно надценени. Например при изграждане на малък Вила, на втория етаж от които ще има две легла и гардероб, като товарът може да поеме и 150 кг/м2. Това е единствено по ваша преценка.

2. Избор на проектна схема.

Схемата за изчисление се избира в зависимост от метода на опора (твърд монтаж, шарнирна опора), вида на натоварванията (концентрирани или разпределени) и броя на участъците.

3. Определяне на необходимия момент на съпротивление.

Това е така нареченото изчисление за първата група гранични състояния - по носимоспособност(здравина и стабилност). Тук се определя минималното допустимо напречно сечение на дървена греда, при което работата на конструкциите ще се извърши без риск от пълната им непригодност за работа.

Забележка : При изчислението се използват проектни натоварвания.

4. Определяне на максимално допустимото отклонение на лъча.

Това е изчисление за втората група гранични състояния - според деформациите(деформация и изместване). Според това изчисление напречното сечение на дървена греда се определя в зависимост от максималното отклонение, ако бъде превишено, нормалната им работа ще бъде нарушена.

Забележка : при изчислението се използват нормативни натоварвания.

Сега по-конкретно. За да изчислите дървена подова греда, можете да използвате специален калкулатор или пример по-долу.

Пример за изчисляване на дървен подов лъч.

Изчислението се извършва в съответствие с SNiP II-25-80 (SP 64.13330.2011) "Дървени конструкции" и използването на таблици.

Изходни данни.

Материал - дъб 2 клас.

Срокът на експлоатация на конструкциите е от 50 до 100 години.

Съставът на гредата е масивна скала (не е слепена).

Разстояние между лъчите - 800 mm;

Дължина на участъка - 5 m (5000 mm);

Импрегниране със забавители на горенето под налягане - не е предвидено.

Очаквано натоварване на пода - 400 кг / м2; на лъч - q p \u003d 400 0,8 \u003d 320 kg / m.

Нормативно натоварване на пода - 400 / 1,1 = 364 kg / m2; на лъч - q n \u003d 364 0,8 \u003d 292 kg / m.

Изчисляване.

1) Избор на проектна схема.

Тъй като гредата лежи на две стени, т.е. Тъй като се поддържа шарнирно и е натоварен с равномерно разпределен товар, проектната схема ще изглежда така:

2) Изчисляване на якостта.

Ние определяме максималния момент на огъване за тази схема на проектиране:

M max \u003d q p L 2 / 8 \u003d 320 5 2 / 8 \u003d 1000 kg m \u003d 100000 kg cm,

L - дължина на обхвата.

Определяме необходимия момент на съпротивление на дървена греда:

Изисква се W \u003d γ n / o M max / R \u003d 1,05 100000 / 121,68 \u003d 862,92 cm 3,

където: R \u003d R и m p m d m в m t γ c \u003d 130 1.3 0.8 1 1 0.9 \u003d 121.68 kg / cm 2 - изчислена устойчивост на дървесина, избрана в зависимост от проектните стойности за бор, смърч и лиственица при съдържание на влага от 12% според SNiP - таблица 1 и корекционни коефициенти:

m p \u003d 1,3 - коефициент на преход за други видове дървесина, в този случай приет за дъб (таблица 7).

m d \u003d 0,8 - корекционен коефициент, взет в съответствие с точка 5.2. , се въвежда в случай, че постоянните и временните продължителни товари надвишават 80% от общото напрежение от всички товари.

m в \u003d 1 - коефициент на условия на труд (таблица 2).

m t \u003d 1 - температурен коефициент, 1 се приема, при условие че стайната температура не надвишава +35 ° С.

γ ss \u003d 0,9 - коефициент на експлоатационен живот на дървесината, избран в зависимост от това колко дълго ще управлявате конструкциите (таблица 8).

γ n/a = 1,05 - коефициент на клас на отговорност. Приема се по таблица 6, като се има предвид, че класът на отговорност на сградата е I.

В случай на дълбоко импрегниране на дърво със забавители на горенето към тези коефициенти се добавя още един коефициент: ma = 0,9.

Можете да намерите други по-малко важни коефициенти в точка 5.2 от SP 64.13330.2011.

Забележка: изброените таблици можете да намерите тук.

Определяне на минимално допустимото сечение на лъча:

Тъй като най-често дървените подови греди имат ширина 5 см, ще намерим минималната допустима височина на гредата по следната формула:

h \u003d √ (изисква се 6W / b) \u003d √ (6 862,92 / 5) \u003d 32,2 cm.

Формулата се избира от условието W на лъча = b h 2 /6. Полученият резултат не ни удовлетворява, тъй като припокриването с дебелина над 32 см не е добро. Затова увеличаваме ширината на гредата до 10 см.

h \u003d √ (изисква се 6W / b) \u003d √ (6 862,92 / 10) \u003d 22,8 cm.

Прието сечение на лъча: bxh = 10x25 cm.

3) Изчисляване по деформация.

Тук намираме отклонението на гредата и го сравняваме с максимално допустимото.

Определяме отклонението на приетата греда по формулата, съответстваща на приетата проектна схема:

f \u003d (5 q n L 4) / (384 E J) \u003d (5 2,92 500 4) / (384 100000 13020,83) \u003d 1,83 cm

където: q n \u003d 2,92 kg / cm - стандартно натоварване на гредата;

L = 5 m - дължина на участъка;

E \u003d 100 000 kg / cm2 - модул на еластичност. Приема се равно в съответствие с параграф 5.3 от SP 64.13330.2011 по дължината на влакната 100 000 kg / cm2 и 4000 kg / cm2 през влакната, независимо от скалите при изчисляване за втората група гранични състояния. Но в интерес на истината трябва да се отбележи, че модулът на еластичност, в зависимост от влажността, наличието на импрегнации и продължителността на натоварването, само при бор може да варира от 60 000 до 110 000 kg / cm2. Следователно, ако искате да играете на сигурно, можете да вземете минималния модул на еластичност.

J \u003d b h 3 / 12 \u003d 10 25 3 / 12 \u003d 13020,83 cm 4 - инерционен момент за правоъгълна дъска.

Определете максималното отклонение на гредата:

f max \u003d L 1/250 \u003d 500/250 \u003d 2,0 cm.

Максималната деформация се определя съгласно таблица 9, както за междуетажни подове.

Сравнете отклоненията:

f греди = 1,83 см< f max = 2,0 см - условие выполняется, поэтому увеличения сечения не требуется.

Заключение:греда със сечение bxh = 10x25 cm напълно отговаря на условията за якост и деформация.

Дървените подови греди осигуряват не само здравината на хоризонталната конструкция. Припокриването е проектирано да придаде твърдост на цялата сграда. Поради тази причина трябва да се обърне специално внимание на избора на носещи елементи и тяхното монтиране.

Плюсове и минуси на дървения под

За да инсталирате тавана със собствените си ръце, трябва да се подготвите. Подът в къщата трябва да се основава на солидна и твърда конструкция. Преди да започнете работа, ще трябва да проучите изискванията за елементите, характеристиките на тяхното изчисляване и видовете секции.

Могат да се разграничат следните предимства на дървения под:

• атрактивен външен вид, възможността да се направи дървен под без допълнителни мерки;
• леко тегло, намаляване на натоварването на стените и основите, спестяване на конструкцията;
• възможността за извършване на ремонт по време на работа;
• скорост на монтаж, извършване на работа без допълнителни машини и механизми.

Дървените греди не утежняват конструкцията и се монтират бързо

Но си струва да се подчертаят и недостатъците:

• запалимост на дървесината, необходимост от специално импрегниране със забавители на горенето;
• по-ниска якост в сравнение със стоманобетонни или метални елементи;
• свиване и деформация при промени в температурата и влажността;
• чувствителност към гниене, гъбички и мухъл при висока влажност, е необходимо да се извърши антисептично третиране на етапа на строителството и периодично по време на експлоатационния живот.

изисквания за дървени подове

Дървените подови греди трябва да отговарят на следните изисквания:

• съответствие на размерите на напречното сечение с натоварването, обхвата и стъпката, това изисква изчисляване на гредите;
• добра здравина и твърдост;
• Пожарна безопасност;
• липса на сериозни дефекти на дървото и щети.

За работа е необходимо да се подготви висококачествен материал

Съществуват и определени изисквания за материала, от който са направени гредите. Препоръчително е да изберете иглолистна дървесина. Съдържа много смола, така че по-добре се противопоставя на различни микроорганизми. Най-добрият материал са онези дървета, които са расли в сурови условия. Плътността на стъблото им е по-висока. Поради тази причина си струва да закупите бор или смърч, който расте в северните райони на страната.

Трябва да обърнете внимание и на времето за подготовка. Най-добрият период е в края на зимата. По това време дървото е в латентно състояние, в него има по-малко сок, следователно съдържанието на влага в материала ще бъде по-малко.

Какво представляват дървените подове

Дървените подови греди се използват за почти всички нива на къщата. Рамката на гредата трябва да бъде осигурена за следните видове конструкции:

• мазе или сутеренен етаж (етаж на първия етаж);
• междуетажно припокриване;
• таванско покритие.

Дебелината на носещата греда за тавана е от 10 до 20 см

Типът зависи от нормализирания полезен товар, който се взема предвид дървени гредиподове. Също така разликата ще бъде в дебелината на изолацията и нейната необходимост.

Между гредите над сутерена обикновено се полагат 5 до 15 см минерална вата, пенополистирол или екструдиран пенополистирол. В междуетажните конструкции ще бъде достатъчно да се осигурят няколко сантиметра за звукоизолация. Студеното таванско помещение изисква най-много материали. Тук дебелината може да бъде от 10 до 20 см. Точните стойности зависят от климатичната зона на строителството.

Между гредите на сутерена са положени минерална вата

Понякога таванът на сутерена се предпочита да не е от дърво, а от метал и стоманобетон. В този случай като носещи греди се използва I-лъч или канал, а бетонът се излива в кофража от профилиран лист. Тази опция ще бъде по-надеждна с вероятността от наводнение. Освен това ще устои по-добре на влагата от мазето.

Какви са гредите

Има няколко признака, по които се извършва класификацията на дървените подови греди: по размер, материал, вид на сечението. Дължината на гредите на пода зависи от разстоянието между стените. Към тази стойност трябва да добавите граница за опора от двете страни. Оптимално е необходимо да се предвидят 200-250 mm.

Според материала елементите се разделят на следните видове:

• от солидна лента или дъска;
• от слепен дървен материал.

Огънатите греди се изработват от залепени греди

Последните са значително по-скъпи. Но от друга страна, такъв материал е подходящ за покриване на големи участъци. Редовната греда може да работи на 4-6 m, докато залепената греда се справя добре с разстояния от 6-9 m. Лепеният ламиниран дървен материал практически не се свива, огнеупорен е и устойчив на влага. Възможно е да се произвеждат не само линейни елементи, но и огънати. Значителен недостатък на такъв материал ще бъде наличието на неестествени компоненти (лепило).

Секцията на лъча може да бъде от следните типове:

• квадрат;
• правоъгълен;
• I-лъч.

Последният е с разширени елементи в горната и долната част. В средата на секцията се намалява до максималния възможен размер. Тази опция ви позволява рационално да използвате дървесината и да намалите нейното потребление. Но да се направи такъв елемент не е лесно. Поради тази причина I-лъчът не се използва толкова често в строителството.

Най-често се използва правоъгълна лента.

Най-добрият вариант би бил правоъгълник. В този случай дългата страна е разположена вертикално, а късата страна е хоризонтална. Това се дължи на факта, че увеличаването на височината има по-добър ефект върху здравината, отколкото ширината. Инсталирането на греда от плоска дъска е почти безполезно.

Най-неблагоприятният от представените може да се счита за квадратна секция. Най-малко се вписва в диаграмата на силите в елемента.

Можете също да използвате трупи за покриване. Но тази опция не е придобила популярност. Напречното сечение на дъската е много по-изгодно и по-лесно за инсталиране, така че се използва много по-често.

Изчисления

Изчисляването на секцията ще ви позволи да нямате съмнение относно здравината и твърдостта на конструкцията. Това определя максималната дължина, която е разрешена за всяка секция. За да извършите изчислението, имате нужда от следните данни:

• дължината на гредата на дървения под (по-точно разстоянието между носещите стени);
• разстоянието между гредите (тяхната стъпка);

За изчислението трябва да знаете разстоянието между гредите, ширината на обхвата и натоварването на конструкцията

Натоварването се състои от две стойности: постоянна и временна.Константата включва масата на самите греди (засега предварителна), изолация, изпиляване на тавана, груб и чист под. Временно натоварване е маса от хора и мебели. Според регулаторните документи за жилищни помещения се приема равно на 150 kg / m2. За тавана можете да вземете по-малко, но се препоръчва - същото. Това не само ще осигури определена граница на безопасност, но и ще позволи в бъдеще да преустроите тавана си в таван, без да реконструирате носещите елементи.

Рамката на гредата трябва да се изчисли по следните формули:

• Mmax = (q*l2)/8;
• Wreq = Мmax/130.

В тези формули q е натоварването на кв. м припокриване, което включва много конструкции и 150 кг полезна стойност. В този случай тези стойности трябва да се умножат по разстоянието между гредите. Това се дължи на факта, че изчисленията изискват натоварване на линеен метър, а първоначално стойността се изчислява на квадратен метър. l2 - разстоянието между носещите стени, върху които лежи стъпалото, взето в квадрат.

Познавайки Wreq, можете да изберете секцията за припокриване. W = b*h2/6. Познавайки W, човек може лесно да напише уравнение с едно неизвестно. Тук е достатъчно да посочите една геометрична характеристика b (ширина на сечението) или h (неговата височина).

Най-често дървената греда вече има известна ширина. По-удобно е да го направите от дъска с ширина 50 или 100 мм. Можете също така да разгледате опцията с композитна секция. Изработена е от няколко дъски с дебелина 50 мм.

Изчисление в този случай намери необходимата височина на елемента. Но има случаи, когато трябва да се поберете в определен подов пай, за да не намалите височината на помещенията. В този случай, като известна стойност, височината на сечението се добавя към уравнението и се намира ширината. Но колкото по-ниска е височината, толкова по-неикономична ще бъде подовата рамка.

За да затегнете две или три дъски заедно, е удобно да използвате метални шпилки.В този случай при затягане на гайките трябва да се използват по-широки шайби. Те предпазват метала от повече пресоване мека дървесина. Задължително е да се осигури изолация между дървени и стоманени крепежни елементи. За да направите това, можете да използвате материал като TECHNOELAST марка EPP.

Дървените блокове трябва да бъдат хидроизолирани преди монтажа.

Преди да използвате дървени елементи, те се третират с антисептичен състав. Това е необходимо, за да се предотврати появата на мухъл и гниене. Също така се препоръчва да се извърши обработка със забавяне на пожара, което ще повиши пожарната безопасност. Когато пътеките се поддържат върху тухлена или бетонна стена, краищата им се обвиват с техноеласт, линокром, хидроизол или покривен материал.