Calcolatore di travi di legno. Calcolo dei parametri del pavimento in legno

Affinché la struttura dell'edificio sia forte e affidabile, è necessario avvicinarsi attentamente ai suoi calcoli. Per il sistema di travi viene spesso utilizzata una normale trave di legno, la cui scelta deve essere affrontata con piena responsabilità, poiché da essa dipendono la sicurezza e l'integrità dell'intera casa. È meglio calcolare la sezione trasversale di una trave utilizzando programmi speciali, ma tale lavoro è abbastanza fattibile quando si utilizzano numerose formule. Assicurati di prendere in considerazione i carichi di vento e neve nella regione, le caratteristiche materiali di finitura e riscaldatori.

Cosa influenza la sezione trasversale delle travi?

Per installare un sistema di copertura robusto e affidabile, fare giusta scelta, è necessario prestare attenzione a quale raggio viene utilizzato per il lavoro. È importante calcolare correttamente il sistema di travi, per il quale la sezione è di primaria importanza. Dipende se le travi possono sopportare il peso del tetto.

Nel calcolo vengono presi in considerazione i seguenti parametri:

  1. Il peso totale di tutti i materiali di copertura utilizzati.
  2. Il peso di tutta la decorazione d'interni progettata, compresi solai e solai.
  3. Tutti i valori calcolati di gambe di travetti, travi.
  4. Effetti atmosferici sul tetto.

Inoltre, vengono presi in considerazione:

  • campate tra le singole travi;
  • calcolo della sezione delle travi;
  • gradino delle gambe della trave montata;
  • la forma del traliccio, le caratteristiche di fissaggio delle travi;
  • carichi di vento e neve;
  • altri dati che possono influenzare il calcolo.

Per eseguire calcoli, è meglio utilizzare programmi speciali o contattare uno specialista. Naturalmente, ci sono una serie di formule che ti permetteranno di eseguire calcoli da solo, ma per la costruzione di un tetto grande e complesso, è meglio rivolgersi a professionisti.

Requisiti per il bar

Affinché il sistema di travi risulti robusto e affidabile, è necessario prestare attenzione alla qualità del materiale stesso quando si sceglie una trave. Ad esempio, il livello di umidità non deve essere superiore al 20%. Le barre devono essere trattate con una soluzione speciale che protegga il materiale da decomposizione, danni da insetti e fiamme libere.

Va ricordato che i carichi verranno applicati al legno. Possono essere permanenti o temporanei:

  1. Le costanti di solito risultano essere il peso proprio dell'intera struttura reticolare, il listello utilizzato, il materiale di copertura scelto per il rivestimento e l'isolamento. Questo valore viene calcolato separatamente per ciascun materiale, dopodiché vengono sommati i carichi.
  2. I carichi temporanei sono divisi in speciali rari, a breve termine, a lungo termine. I terremoti sono uno di quelli speciali. A breve termine includono vento, neve, il peso delle persone impegnate nella riparazione e altri lavori sul tetto. I carichi a lungo termine includono tutti gli altri tipi di carichi che operano per un certo tempo.

Carico di neve e vento

Quando si calcola la sezione trasversale di una trave per travi, è importante tenere conto del carico di neve. Per ciascuna regione, questo valore è individuale. Per chiarire i dati, è necessario utilizzare tabelle speciali.

Per calcolare tutti i carichi di neve precisi pianificati, utilizzare la seguente formula:

  1. Sg è il valore esatto calcolato della massa totale di neve che cade su ogni 1 m² di superficie orizzontale del terreno (da non confondere con la copertura).
  2. µ è il coefficiente di trasferimento del carico su una superficie del tetto orizzontale (o inclinata). Questo coefficiente è calcolato tenendo conto della pendenza del tetto, può assumere i seguenti valori:
  • µ = 1 se la rampa ha una pendenza di 25 gradi;
  • µ \u003d 0,7 se la pendenza della pendenza è di 25-60 gradi.

Se l'angolo di inclinazione supera i 60 gradi, il coefficiente non viene preso in considerazione, poiché non influisce in modo significativo sulla sezione trasversale delle travi.

Affinché il sistema di travi sia calcolato correttamente, è necessario tenere conto dei carichi del vento, che hanno un impatto significativo sulla struttura.

Non sottovalutarli, poiché ciò può portare a conseguenze disastrose. Per conoscere il valore del carico medio del vento sul sistema del tetto, è necessario utilizzare una formula che dipende dalle letture dell'altezza (ci sono valori esatti) dal livello del suolo:

  • Wo è il valore normativo del carico del vento, che può essere trovato in libri di riferimento speciali per la regione;
  • k è la variazione della pressione del vento, che dipende dall'altitudine. Determinato da dati tabulari.

La tabella in sé non è molto difficile da usare, devi solo ricordare che la prima colonna indica sempre valori costanti noti ​​per regioni desertiche, steppe forestali, steppe, tundra, coste marine, rive di bacini artificiali, laghi, fiumi . La seconda colonna elenca tutto valori noti per i calcoli relativi alle aree urbane, aree dove gli ostacoli hanno un'altezza di 10 m. È importante utilizzare i dati di direzione del vento durante i calcoli, poiché questo può avere una forte influenza sul risultato ottenuto.

Regole per il calcolo della sezione di una trave

La sezione trasversale del sistema di travatura reticolare di qualsiasi casa pianificata dipende da una serie di parametri:

  • lunghezza di una gamba della trave;
  • il gradino con cui verrà montato il sistema a traliccio;
  • il valore calcolato degli indicatori di carico, che è tipico per una particolare area di costruzione.

Per i calcoli, è necessario utilizzare tabelle di dati speciali che contengono valori già pronti. Ad esempio, per il sistema di travatura reticolare di una casa nella regione di Mosca, si applicano i seguenti valori:

  • per Mauerlat vengono utilizzate barre di legno, la cui sezione trasversale sarà 150 * 150 mm, 150 * 100 mm, 100 * 100 mm;
  • per gambe di travi, valli diagonali, vengono utilizzate travi di legno con una sezione trasversale di 200 * 100 mm;
  • per le corse, sono adatti prodotti con una sezione trasversale di 200 * 100 mm, 150 * 100 mm, 100 * 100 mm;
  • per il serraggio è necessaria una trave la cui sezione trasversale è 150 * 50 m;
  • per le traverse è necessario utilizzare barre la cui sezione trasversale è 200 * 100 mm, 150 * 100 mm;
  • per i rack vengono utilizzate travi in ​​legno con una sezione trasversale di 150 * 150 mm, 100 * 100 mm;
  • per una cornice sono adatti puledra, puntoni, barre con parametri di 150 * 50 mm;
  • utilizzato come futuro tabellone frontale e per l'archiviazione asse di legno, la sua sezione trasversale è 22 * ​​​​100 mm.

Un esempio di calcolo della sezione trasversale di una trave di legno

Un esempio di calcolo delle travi per il tetto di una casa mostra che tipo di materiale e in quale quantità è necessario, quale sezione dovrebbe essere utilizzata. Dati iniziali per il calcolo:

  1. Il carico utile stimato per l'intero tetto è di 317 kg/m².
  2. Il carico normativo utilizzato in questo caso utilizzato è di 242 kg/m²;
  3. L'angolo di inclinazione è di 30 gradi. Nella proiezione orizzontale pianificata, la lunghezza per una campata è di 450 cm, mentre L 1 \u003d 300 cm e L 2 \u003d 150 cm.
  4. Il passo di tutte le travi montate è di 80 cm.

I bulloni verranno utilizzati per fissare le traverse in modo che i chiodi non indeboliscano il materiale. Allo stesso tempo, per il legno di secondo grado, il valore di resistenza sarà 0,8 con una sezione indebolita del legno utilizzato: R igg \u003d 0,8x130 \u003d 104 kg / m².

Carico futuro del sistema per metro lineare di travi:

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

Se la pendenza del tetto è fino a 30 gradi, il sistema di travatura reticolare sarà considerato pieghevole. Momento massimo tale curvatura è:

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

Valore finale M = -21500 kg/cm. Qui il segno “-” utilizzato significa che la curva agirà in direzione opposta rispetto all'intero carico applicato per il lavoro.

L = 21500/104 = 207 cm³.

Per realizzare travicelli vengono solitamente utilizzate travi di legno rettangolari con un valore di larghezza di 50 mm. Sulla base di ciò, puoi ottenere l'altezza delle travi, tenendo conto dei dati di resistenza ricevuti:

H \u003d √ (6x207/5) \u003d 16 cm.

La sezione trasversale delle travi è b = 5 cm e l'altezza prevista è h = 16 cm Facendo riferimento agli standard regolati da GOST, è possibile scegliere una trave di legno che corrisponda al meglio ai parametri ottenuti: 175 * 50 mm. Questo valore viene utilizzato per la campata L 1 = 3 M. Successivamente, è necessario calcolare la gamba del travetto per il momento di inerzia:

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

Successivamente, puoi ottenere il valore della deflessione, anch'esso regolato dagli standard: F norma \u003d 300/200 \u003d 1,5 cm.

F \u003d 5 * 1,94 * 3004 / 384 * 100 000 * 2233, ovvero si ottiene il valore F \u003d 1 cm.

Quando si riconcilia con i valori dei dati di deflessione standard, si può vedere che il valore ottenuto di 1 cm è inferiore al valore standard di 1,5 cm Ciò indica che la sezione di 175 * 50 mm è stata scelta correttamente, tale materiale può essere utilizzato per la costruzione del sistema di capriate del tetto.

Affinché il sistema di travatura reticolare del tetto fosse robusto e affidabile, in grado di sopportare tutti i carichi pianificati, è necessario avvicinarsi con attenzione ai calcoli per la sezione trasversale della trave, che sarà il principale materiale da costruzione del tetto. Per questo vengono utilizzate numerose formule, durante i calcoli è necessario utilizzare libri di riferimento speciali con indicatori standard. È necessario determinare il vento, i carichi di neve e altri indicatori importanti.

Quando costruisci una casa privata, devi sempre fare diversi tipi piani. Possono essere strutture interpiano o sottotetto, ma in ogni caso la loro installazione deve essere affrontata in modo responsabile e per questo devono essere scelti i materiali più adatti.

Possiamo dire che queste strutture sono lo stesso elemento integrante di qualsiasi casa come muri, fondamenta o tetti.

Tipi di pavimenti utilizzati nell'edilizia privata

A seconda del tipo di edifici e dei costi previsti per la loro fabbricazione, possono essere utilizzati:

  • cemento armato;
  • blocchi di cemento espanso e travi monolitiche in cemento armato;
  • Binari con travi a I e pavimenti in legno;
  • travetti in legno.

Calcolo della sezione delle travi in ​​legno

Durante la costruzione della maggior parte delle case private, gli sviluppatori realizzano il pavimento del secondo piano da un bar. Questo è un materiale relativamente poco costoso, ma allo stesso tempo abbastanza affidabile che è stato utilizzato per tali scopi per diversi secoli. L'unica condizione necessaria è il calcolo corretto della sezione trasversale di tali traverse installate nella campata come ritardo.

Per determinare con maggiore precisione la sezione trasversale di una trave per la sovrapposizione, vengono utilizzate formule speciali che, tra l'altro, tengono conto della resistenza del legno utilizzato e del suo contenuto di umidità. Questi parametri sono definiti in SNiP II-25-80, con il quale qualsiasi sviluppatore o padrone privato deve essere familiarizzato senza fallo.

Qui puoi anche trovare le formule e le tabelle necessarie, con l'aiuto delle quali vengono determinati i parametri delle travi per specifiche strutture di interpiano.

Quando si calcolano i pavimenti in legno, è anche necessario tenere conto della larghezza della campata, della distanza tra le travi e della forma della loro sezione. Nel calcolo di ciascuna traversa da posare, occorre ricordare che il valore della sua deflessione sotto carico non deve superare 1/250 della lunghezza della campata.

Poiché è abbastanza difficile per una persona tecnicamente non addestrata calcolare correttamente i parametri di ritardo utilizzando formule e tabelle, è possibile utilizzare calcolatori speciali per selezionare in modo indipendente i raggi. In un tale programma, è sufficiente inserire diverse quantità di base e, di conseguenza, puoi scegliere dimensioni corrette ritardo del cuscinetto

Calcolo della sezione della trave

Ad esempio, utilizzando uno di questi calcolatori, cercheremo di calcolare quale raggio utilizzare per coprire 5 metri.

Per l'inserimento dei dati dobbiamo sapere:

  • il materiale di cui è composta la traversa (si consigliano solo conifere);
  • lunghezza della campata;
  • larghezza del fascio;
  • altezza del raggio;
  • tipo di materiale (tronco o legname).

Per eseguire i calcoli corretti, sostituiamo ai valori di input la larghezza della campata pari a 5m e impostiamo il tipo di trave al tipo di trave. Selezioneremo empiricamente l'altezza e la larghezza nei parametri "dimensioni della barra per le travi del pavimento". Assicurati di prendere in considerazione valori come il carico per kg / m e il passaggio tra le traverse.

Per le strutture interpiano, il valore di carico non deve essere inferiore a 300 kg / m, poiché è necessario tenere conto non solo del peso dei mobili e delle persone, ma anche del peso dei materiali stessi di cui è composto il pavimento. Ciò include travi del pavimento, pavimenti grezzi e di finitura e, naturalmente, isolamento e isolamento acustico.

Consiglio. Per le strutture mansardate non residenziali, sarà abbastanza sufficiente un valore di carico di 200 kg / m.

Possibili opzioni

In quasi tutte le basi che vendono legname, le travi del pavimento sono vendute principalmente in diverse dimensioni. Di norma, si tratta di travi da 100x100 mm a 100x250 mm e da 150x150 mm a 150x250 mm. Per non perdere tempo e denaro nella ricerca di tronchi con dimensioni fuori standard, il cui prezzo può essere molto superiore a quelli standard, sostituiamo nel programma quei parametri che sono disponibili in commercio.

Per fare ciò, devi prima scoprire sulla base del legname quali dimensioni vendono. Si ottiene così che per le strutture interfloor la dimensione minima della trave dovrebbe essere di circa 100x250 mm, e per le strutture sottotetto sarà sufficiente 100x200 mm, con un passo tra loro pari a 60 cm.

Se non ti fidi dei calcolatori software e desideri calcolare autonomamente la dimensione della trave del pavimento, dovrai utilizzare le formule e le tabelle riportate nella relativa documentazione tecnica. Oppure puoi usare regola generale, in cui si afferma che l'altezza di ogni lag dovrebbe essere pari a 1/24 della lunghezza dell'apertura e la sua larghezza è pari a 5/7 dell'altezza della traversa.

Installazione di soffitti interfloor e soffitti su tronchi di legno

I soffitti Interfloor in una casa in legno iniziano a essere montati posando un tronco. Per fare ciò, sulle pareti viene posizionata una trave preparata, che è pre-avvolta con materiale di copertura. Ciò proteggerà il legno dalla penetrazione dell'umidità e, di conseguenza, dal decadimento.

Le travi estreme devono essere posate a non meno di 5 cm dal muro e la distanza tra le traverse adiacenti non deve superare i valori precedentemente calcolati, che nel nostro caso sono 60 cm.

Condizione importante è che i tronchi debbano essere posati su tutto lo spessore delle pareti, avendo il massimo sostegno e stabilità. Gli spazi vuoti tra i ritardi sul muro sono posati con mattoni o blocchi da costruzione, dopo di che un progetto di pavimento viene imbottito dall'alto. tavole bordate 150x25 mm.

I soffitti dei soffitti in legno sono quasi completamente identici a quelli interfloor, con l'unica differenza che lo spessore delle travi può essere inferiore e il gradino tra di loro è più grande di diversi centimetri.

legno prefabbricato

Diciamo che hai bisogno di tronchi di dimensioni 150x250 mm, ma non ci sono dimensioni del genere in vendita, ma ci sono sempre molte tavole con dimensioni di 50x250 mm su qualsiasi base di legno. Per ottenere una trave della dimensione desiderata, è sufficiente acquistare 3 di queste tavole e fissarle insieme.

Come elementi di fissaggio, è meglio non usare chiodi, ma viti per legno, perché nel tempo il legno si asciuga e i chiodi non tengono insieme le tavole così saldamente.

Come le istruzioni per autoproduzione tronchi prefabbricati, se li usi per il seminterrato o il seminterrato, quindi prima di serrarli con viti autofilettanti, vale la pena trattare ogni tavola con un antisettico.

Ciò preverrà la comparsa di parassiti del legno e aumenterà significativamente la vita dell'intero pavimento. Se si utilizza legno prefabbricato per i soffitti interfloor, non è necessario alcun pretrattamento delle tavole.

L'ammissibilità dell'utilizzo di questo tipo di ritardo è ovvia e non viene messa in discussione. Questo materiale è anche ecologico, come il legno convenzionale, poiché durante il montaggio non vengono utilizzati adesivi.

Attenzione!
La capacità portante del legno prefabbricato è addirittura superiore a quella del legno massiccio, mentre il costo è leggermente inferiore.
Da quanto precede risulta chiaro che in alcuni casi l'utilizzo di elementi prefabbricati è ancor più preferibile rispetto a quelli pieni.

Legno lamellare

Questo tipo di legname è un'alternativa accettabile se non è possibile trovare i tronchi solidi desiderati o se il loro prezzo è abbastanza alto per te e non è possibile realizzare da soli una struttura prefabbricata.

Travi a pavimento in casa di legno dalle travi incollate si distinguono per una buona resistenza e resistenza alle sollecitazioni, ma presentano anche alcuni svantaggi.

  1. In considerazione del fatto che nella loro fabbricazione vengono utilizzati adesivi, tale materiale non può più essere definito ecologico.
  2. Nella loro fabbricazione viene utilizzata una percentuale abbastanza ampia di legname di bassa qualità. Dopo diversi anni di funzionamento è possibile un restringimento significativo, il che significa che un pavimento in legno laminato impiallacciato può "condurre" nel tempo.
  3. E lo svantaggio principale delle travi incollate è la loro durata limitata, determinata dal produttore a 20 anni.

La condizione principale per qualsiasi costruzione è la semplicità e l'affidabilità del design, ma per raggiungere questo obiettivo è necessario effettuare i calcoli corretti della resistenza del materiale. Poiché un telaio in legno viene utilizzato per la costruzione di case in legno, un attico o una soffitta, la sua scelta deve essere affrontata con ogni responsabilità, perché durata, affidabilità e stabilità dipenderanno direttamente dal carico che può sopportare la trave (100x100, 50x50, 150x150 , ecc.) casa costruita.

Per il corretto calcolo del carico sopportato dalla trave è possibile utilizzare programmi o formule speciali, ma in questo caso dovranno essere introdotti nei calcoli carichi aggiuntivi, che influiscono direttamente sulla resistenza della struttura. Per calcolare correttamente il carico sulla trave, sarà necessario indicare gli effetti della neve e del vento che sono presenti direttamente nella zona edificabile, nonché le caratteristiche dei materiali utilizzati (isola termica, trave, ecc.).

In questo articolo considereremo che tipo di carico può sopportare una trave con una dimensione di 50x50, 100x100, 150x150 in varie strutture, come una casa in legno, un pavimento in legno e un sistema a traliccio e, ad esempio, analizzeremo quest'ultimo, perché questo è il lavoro più responsabile e difficile.


Nella foto puoi vedere le varietà di legname, che differiscono non solo per la forma, ma anche per la capacità di carico.

Di cosa si parlerà:

In che modo la sezione trasversale di una casa di tronchi influisce sulla sua affidabilità?

Quando si crea un tetto, un prerequisito per la sua affidabilità è la sezione trasversale del legno utilizzato e il tipo di legno, che influisce sulla durata.

Eseguendo il calcolo con le tue mani, dovrai tenere conto di indicatori come:

  • qual è la massa di tutti i materiali da costruzione per coperture;
  • il peso della soffitta o della finitura della soffitta;
  • per i supporti e le travi delle travi, viene preso in considerazione il valore calcolato;
  • vengono presi in considerazione gli effetti termici e sedimentari della natura.

Inoltre, dovrai specificare:

  • distanza tra le travi;
  • la lunghezza dello spazio tra i supporti delle travi;
  • il principio di fissaggio delle travi e la configurazione del suo traliccio;
  • la gravità delle precipitazioni e l'effetto dei venti sulla struttura;
  • altri fattori che possono influenzare l'affidabilità del progetto.

Tutti questi calcoli possono essere eseguiti manualmente utilizzando formule speciali. Ma sarà più semplice sia in termini di tempo che di qualità calcolare il carico della trave utilizzando programmi speciali, e ancora meglio quando questi calcoli vengono eseguiti da un professionista.

Quali requisiti deve soddisfare la trave?

In modo che l'intero sistema di tralicci sia robusto e affidabile in termini di qualità materiali da costruzione dovrà assumersi la piena responsabilità. Ad esempio, non dovrebbero esserci difetti sulla trave (crepe, nodi, ecc.) E il suo contenuto di umidità non deve superare il 20%. Inoltre, deve essere lavorata una casa in tronchi di qualsiasi dimensione (50x50, 100x100, 150x150, ecc.) attrezzatura di protezione dallo shashel e da altri insetti, dalla putrefazione e dal fuoco.

Inoltre, quando si sceglie un materiale, si dovrà tenere conto del fatto che potrebbero essere applicati carichi aggiuntivi al legno, come ad esempio:

  • Trave di carico continua. Questi includono direttamente il peso dell'intero sistema di tralicci, che include: rivestimento e materiali di copertura, riscaldatori, ecc. Vengono riepilogati i dati ottenuti per ciascun materiale.
  • I carichi a breve termine possono essere di diversi tipi: effetti particolarmente rari, a breve ea lungo termine. Il primo tipo include incidenti che si verificano molto raramente (terremoti, inondazioni, ecc.). Gli impatti del vento e della neve, il movimento delle persone che riparano il tetto, ecc.. Tutti gli altri impatti che si verificano entro un certo periodo di tempo sono carichi a lungo termine.

Determiniamo il carico di vento e neve sulla trave

Per determinare quale carico può sopportare la trave (100x100, 150x150,50x50, ecc.) Sotto l'esposizione al vento e alla neve, è possibile utilizzare determinate tabelle.

Per determinare l'effetto della neve sulle travi di diverse sezioni, viene utilizzata la formula S \u003d Sg * µ.

  • Sg - è il peso calcolato della neve a terra, che interessa 1 m².

Importante! Questo valore non può essere confrontato con il carico sul tetto.

  • µ è il valore del carico sulla superficie del tetto, che varia da orizzontale a inclinata. Questo coefficiente può essere vari significati, tutto dipende dalla pendenza del tetto.

Con una pendenza della superficie fino a 25 gradi, µ assume il valore 1.

Quando l'inclinazione del tetto è compresa tra 25 e 60 gradi, µ è 0,7.

Con una pendenza di 60 gradi o più, il coefficiente µ non viene preso in considerazione perché praticamente non influisce sul sistema di travatura reticolare.

Oltre al carico di neve, prima della costruzione del sistema a traliccio, il carico del vento sulla trave di legno viene calcolato 50 per 50, 100x100, ecc. Se questi indicatori non vengono presi in considerazione, di conseguenza, tutto può finire in un cedimento . Per il calcolo vengono utilizzati i valori della tabella e la formula W=Wo*k.

Wo - è un valore tabellare del carico del vento per ogni singola regione.

k è la pressione del vento, che ha diversi significati al variare dell'altitudine. Questi indicatori sono anche tabulari.

La tabella dei carichi della trave mostrata nella foto quando esposta alle intemperie è facile da usare, devi solo ricordare che la 1a colonna mostra i valori per la steppa, le regioni desertiche, i fiumi, i laghi, la foresta-steppa , tundra, spiagge e bacini idrici. La colonna successiva contiene i dati relativi alle aree urbane e alle aree con ostacoli di 10 metri.

Importante! Nei calcoli, è opportuno utilizzare le informazioni sulla direzione del movimento del vento, poiché ciò può apportare una correzione importante ai risultati.

Con quali regole viene calcolata la sezione trasversale desiderata della trave?

Diversi parametri influenzano la selezione della sezione del tronco per il sistema a traliccio:

  • qual è la lunghezza della costruzione del travetto;
  • la distanza tra ogni raggio successivo;
  • i risultati dei calcoli di carico per l'area corrispondente.

Ad oggi, per ogni specifica area, sono disponibili apposite tabelle con i dati già inseriti sui valori di carico per sistemi a traliccio. Un esempio è la regione di Mosca:

  • per installare un Mauerlat è possibile utilizzare una barra di sezione almeno 100x100, 150x100 e 150x150;
  • il legname 200x100 può essere utilizzato per valli diagonali e supporti per travi (gambe);
  • si possono creare piste da legno 100x100, 150x100 o 200x100;
  • una casa in tronchi 150x50 sarà la migliore soluzione per il serraggio;
  • è meglio usare una casa di tronchi 150x150 o 100x100 come rack;
  • una trave 150x50 è adatta per una cornice, puntoni o puledra;
  • le traverse sono installate al meglio da travi 150x100 o 200x100;
  • Come rivestimento o frontale, puoi utilizzare una tavola di almeno 22x100.

I dati sopra riportati sono ottimali, cioè inferiori a questo valore il materiale non può essere utilizzato. Inoltre, tutte le dimensioni sono in millimetri.

Ricapitolare

Per creare una struttura in legno affidabile e duratura, è necessario calcolare attentamente tutti i carichi possibili, dopodiché è sufficiente acquistare il legname. In caso di dubbi sulla correttezza dei calcoli, è meglio utilizzare i servizi di un professionista o utilizzare un programma speciale che calcolerà carico consentito su una barra (150x150, 100x100, ecc.).

Nella costruzione di alloggi privati, ci sono 3 tipi di strutture che devono essere selezionate in base al calcolo. Questa è la fondazione, il pavimento e il tetto. Certo, puoi farlo senza calcoli, basandoti sulla tua esperienza o sull'esperienza dei tuoi amici e conoscenti. Ma poi rischi la tua sicurezza o il tuo "portafoglio". In altre parole, le strutture potrebbero non sopportare i carichi che sopportano, oppure sono costruite con maggiore affidabilità del necessario e per questo viene speso denaro extra.

Il calcolo delle travi dovrebbe avvenire nella seguente sequenza:

1. Raccolta dei carichi sulla trave.

Per chi ha la necessità di calcolare la trave di un solaio o di un solaio e non vuole raccogliere carichi, esiste un metodo universale. Sta nel fatto che per la sovrapposizione tra i piani, puoi prendere il carico di progetto pari a 400 kg / m2 e per l'attico - 200 kg / m2.

Ma a volte questi carichi possono essere notevolmente sopravvalutati. Ad esempio, quando si costruisce un piccolo casa di campagna, al secondo piano di cui ci saranno due letti e un armadio, il carico può essere portato e 150 kg/mq. Questo è esclusivamente a tua discrezione.

2. Scelta dello schema di progettazione.

Lo schema di calcolo viene selezionato in base al metodo di supporto (montaggio rigido, supporto incernierato), al tipo di carichi (concentrati o distribuiti) e al numero di campate.

3. Determinazione del momento di resistenza richiesto.

Questo è il cosiddetto calcolo per il primo gruppo di stati limite - per capacità portante(forza e stabilità). Qui viene determinata la sezione trasversale minima consentita di una trave di legno, alla quale si verificherà il funzionamento delle strutture senza il rischio della loro completa inidoneità al funzionamento.

Nota : nel calcolo vengono utilizzati i carichi di progetto.

4. Determinazione della deflessione massima ammissibile del raggio.

Questo è un calcolo per il secondo gruppo di stati limite - secondo deformazioni(deformazione e spostamento). Secondo questo calcolo, la sezione trasversale di una trave di legno è determinata in base alla deflessione massima, se viene superata, il loro normale funzionamento verrà interrotto.

Nota : nel calcolo vengono utilizzati i carichi normativi.

Ora più precisamente. Per calcolare una trave del pavimento in legno, puoi utilizzare un calcolatore speciale o un esempio di seguito.

Un esempio di calcolo di una trave di pavimento in legno.

Il calcolo viene effettuato secondo SNiP II-25-80 (SP 64.13330.2011) "Strutture in legno" e l'uso di tabelle.

Dati iniziali.

Materiale: rovere 2° grado.

La vita utile delle strutture va da 50 a 100 anni.

La composizione della trave è di roccia solida (non incollata).

Distanza tra i raggi - 800 mm;

Lunghezza della campata - 5 m (5.000 mm);

Impregnazione con ritardanti di fiamma sotto pressione - non fornita.

Carico stimato sul pavimento - 400 kg / m2; per raggio - q p \u003d 400 0,8 \u003d 320 kg / m.

Carico normativo sul pavimento - 400 / 1,1 = 364 kg / m2; per raggio - q n \u003d 364 0,8 \u003d 292 kg / m.


Calcolo.

1) Selezione dello schema progettuale.

Poiché la trave poggia su due pareti, cioè Poiché è supportato in modo girevole e caricato con un carico distribuito uniformemente, lo schema di progettazione sarà simile al seguente:

2) Calcolo della forza.

Determiniamo il momento flettente massimo per questo schema di progettazione:

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

L - lunghezza della campata.

Determiniamo il momento di resistenza richiesto di una trave di legno:

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

dove: R \u003d R e m p m d m in m t γ c \u003d 130 1,3 0,8 1 1 0,9 \u003d 121,68 kg / cm 2 - resistenza del legno calcolata, selezionata in base ai valori di progetto per pino, abete rosso e larice con un contenuto di umidità del 12% secondo SNiP - tabella 1 e fattori di correzione:

m p \u003d 1.3 - coefficiente di transizione per altri tipi di legno, in questo caso adottato per la quercia (tabella 7).

m d \u003d 0,8 - fattore di correzione preso in conformità con la clausola 5.2. , viene introdotto nel caso in cui i carichi permanenti e temporanei continui superano l'80% della tensione totale di tutti i carichi.

m in \u003d 1 - coefficiente delle condizioni di lavoro (tabella 2).

m t \u003d 1 - viene adottato il coefficiente di temperatura 1, a condizione che la temperatura ambiente non superi +35 ° С.

γ ss \u003d 0,9 - coefficiente di vita utile del legno, selezionato in base alla durata della gestione delle strutture (tabella 8).

γ n/a = 1,05 - coefficiente di classe di responsabilità. Accettato secondo la tabella 6, tenendo conto che la classe di responsabilità dell'edificio è I.

Nel caso di impregnazione profonda del legno con ritardanti di fiamma, a questi coefficienti si aggiungerebbe un ulteriore coefficiente: ma = 0,9.

Puoi trovare altri coefficienti meno importanti nella clausola 5.2 di SP 64.13330.2011.

Nota: le tabelle elencate possono essere trovate qui.

Determinazione della sezione minima consentita della trave:

Poiché il più delle volte le travi del pavimento in legno hanno una larghezza di 5 cm, troveremo l'altezza minima consentita della trave utilizzando la seguente formula:

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

La formula viene scelta dalla condizione W della trave = b h 2 /6. Il risultato che ne risulta non ci soddisfa, poiché la sovrapposizione con uno spessore superiore a 32 cm non va bene. Pertanto, aumentiamo la larghezza della trave a 10 cm.

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

Sezione trave accettata: bxh = 10x25 cm.

3) Calcolo per deflessione.

Qui troviamo la deflessione del raggio e la confrontiamo con il massimo consentito.

Determiniamo la deflessione della trave accettata secondo la formula corrispondente allo schema di progettazione accettato:

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

dove: q n \u003d 2,92 kg / cm - carico standard sulla trave;

L = 5 m - lunghezza campata;

E \u003d 100.000 kg / cm2 - modulo di elasticità. È considerato uguale secondo il paragrafo 5.3 di SP 64.13330.2011 lungo le fibre 100000 kg/cm2 e 4000 kg/cm2 attraverso le fibre indipendentemente dalle rocce quando si calcola per il secondo gruppo di stati limite. Ma in tutta onestà, va notato che il modulo di elasticità, a seconda dell'umidità, della presenza di impregnazioni e della durata dei carichi, solo in pino può variare da 60.000 a 110.000 kg / cm2. Pertanto, se vuoi andare sul sicuro, puoi prendere il modulo di elasticità minimo.

J \u003d b h 3 / 12 \u003d 10 25 3 / 12 \u003d 13020,83 cm 4 - momento di inerzia per una tavola rettangolare.

Determinare la massima deflessione del raggio:

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

La deformazione massima è determinata secondo la tabella 9, come per i solai interpiano.

Confronta le deviazioni:

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

Conclusione: una trave di sezione bxh = 10x25 cm soddisfa pienamente le condizioni di resistenza e deflessione.

Le travi del pavimento in legno forniscono non solo la forza della struttura orizzontale. La sovrapposizione è progettata per conferire rigidità all'intero edificio. Per questo motivo occorre prestare particolare attenzione alla scelta degli elementi portanti e alla loro installazione.

Pro e contro dei pavimenti in legno

Per installare il soffitto con le tue mani, devi prepararti. Il pavimento della casa dovrebbe essere basato su una struttura solida e rigida. Prima di iniziare il lavoro, dovrai studiare i requisiti per gli elementi, le caratteristiche del loro calcolo e i tipi di sezioni.

Si possono distinguere i seguenti vantaggi del pavimento in legno:

  • attraente aspetto esteriore, la possibilità di realizzare un pavimento in legno senza misure aggiuntive;
  • leggero, riducendo il carico su pareti e fondamenta, risparmiando sulla costruzione;
  • la possibilità di eseguire riparazioni durante il funzionamento;
  • velocità di installazione, esecuzione del lavoro senza macchine e meccanismi aggiuntivi.
Le travi in ​​legno non appesantiscono la struttura e si montano rapidamente

Ma vale anche la pena evidenziare gli svantaggi:

  • combustibilità del legno, necessità di un'impregnazione speciale con ritardanti di fiamma;
  • resistenza inferiore rispetto agli elementi in cemento armato o metallo;
  • ritiro e deformazione durante le variazioni di temperatura e umidità;
  • suscettibilità a marciume, funghi e muffe ad alta umidità, è necessario eseguire un trattamento antisettico in fase di costruzione e periodicamente durante la vita utile.

requisiti del pavimento in legno

Le travi del pavimento in legno devono soddisfare i seguenti requisiti:

  • corrispondenza delle dimensioni della sezione al carico, luce e gradino, ciò richiede il calcolo delle travi;
  • buona resistenza e rigidità;
  • Sicurezza antincendio;
  • assenza di gravi difetti del legno e danni.

Per il lavoro è necessario preparare materiale di alta qualità

Ci sono anche determinati requisiti per il materiale di cui sono fatte le travi. Si consiglia di scegliere il legno tenero. Contiene molta resina, quindi resiste meglio a vari microrganismi. Il miglior materiale sono quegli alberi che sono cresciuti in condizioni difficili. La loro densità dello stelo è maggiore. Per questo motivo, vale la pena acquistare pino o abete rosso, che cresce nelle regioni settentrionali del paese.

È inoltre necessario prestare attenzione ai tempi di preparazione. Il periodo migliore è alla fine dell'inverno. In questo momento, l'albero è in uno stato dormiente, contiene meno succo, quindi il contenuto di umidità del materiale sarà inferiore.

Cosa sono i pavimenti in legno

Le travi del pavimento in legno sono utilizzate per quasi tutti i livelli della casa. Il telaio della trave deve essere previsto per le seguenti tipologie costruttive:

  • piano interrato o seminterrato (piano del primo piano);
  • sovrapposizione tra i piani;
  • copertura sottotetto.

Lo spessore della trave portante per il sottotetto va da 10 a 20 cm

Il tipo dipende dal carico utile normalizzato, che viene preso in considerazione travi in ​​legno piani. Inoltre, la differenza sarà nello spessore dell'isolamento e nella sua necessità.

Tra le travi sopra il seminterrato vengono posati solitamente da 5 a 15 cm di lana minerale, polistirene espanso o polistirene espanso estruso. Nelle strutture interpiano, sarà sufficiente fornire un paio di centimetri per l'isolamento acustico. Una soffitta fredda richiede più materiale. Qui lo spessore può variare da 10 a 20 cm I valori esatti dipendono dall'area climatica della costruzione.


Tra le travi del seminterrato sono poste lana minerale

A volte si preferisce che il soffitto del seminterrato non sia in legno, ma in metallo e cemento armato. In questo caso, una trave a I o un canale viene utilizzata come travi portanti e il calcestruzzo viene versato nella cassaforma da un foglio profilato. Questa opzione sarà più affidabile con la probabilità di inondazioni. Inoltre resisterà meglio all'umidità del seminterrato.

Quali sono le travi

Diversi sono i segni con cui viene effettuata la classificazione delle travi per solai in legno: per dimensione, materiale, tipo di sezione. La lunghezza delle travi del pavimento dipende dalla distanza tra le pareti. A questo valore è necessario aggiungere un margine di appoggio su entrambi i lati. In modo ottimale, è necessario prevedere 200-250 mm.

In base al materiale, gli elementi sono suddivisi nei seguenti tipi:

  • da una barra o tavola solida;
  • da legno incollato.

Le travi piegate sono realizzate con travi incollate

Questi ultimi sono significativamente più costosi. Ma d'altra parte, tale materiale è adatto per coprire grandi campate. Una trave regolare può funzionare a 4-6 m, mentre una trave incollata si adatta bene a distanze di 6-9 m. Il legno lamellare incollato praticamente non si restringe, è ignifugo e resistente all'umidità. È possibile produrre non solo elementi lineari, ma anche piegati. Uno svantaggio significativo di un tale materiale sarà la presenza di componenti non naturali (colla).

La sezione della trave può essere dei seguenti tipi:

  • quadrato;
  • rettangolare;
  • Io-fascio.

Quest'ultimo ha ampliato gli elementi in alto e in basso. A metà della sezione, è ridotto alla dimensione massima possibile. Questa opzione consente di utilizzare razionalmente il legno e di ridurne il consumo. Ma realizzare un tale elemento non è facile. Per questo motivo, la trave a I non viene utilizzata così spesso nelle costruzioni.


Molto spesso viene utilizzata una barra rettangolare.

L'opzione migliore sarebbe un rettangolo. In questo caso, il lato lungo si trova verticalmente e il lato corto è orizzontale. Ciò è dovuto al fatto che un aumento dell'altezza ha un effetto migliore sulla forza rispetto alla larghezza. Installare una trave da una tavola piatta è quasi inutile.

Il più sfavorevole dei presentati può essere considerato una sezione quadrata. È il meno adattato al diagramma delle forze nell'elemento.

Puoi anche usare i registri per coprire. Ma questa opzione non ha guadagnato popolarità. La sezione trasversale della scheda è molto più redditizia e più facile da installare, quindi viene utilizzata molto più spesso.

Calcoli

Il calcolo della sezione ti permetterà di non avere dubbi sulla robustezza e rigidità della struttura. Questo determina la lunghezza massima consentita per ogni sezione. Per eseguire il calcolo, sono necessari i seguenti dati:

  • la lunghezza della trave del solaio in legno (più precisamente, la distanza tra le pareti portanti);
  • la distanza tra le travi (il loro passo);

Per il calcolo è necessario conoscere la distanza tra le travi, la larghezza della campata e il carico sulla struttura

Il carico è composto da due valori: permanente e temporaneo. La costante comprende la massa delle travi stesse (finora preliminari), l'isolamento, la limatura del soffitto, il pavimento grezzo e pulito. Un carico temporaneo è una massa di persone e mobili. Secondo i documenti normativi per i locali residenziali, viene preso pari a 150 kg / m2. Per l'attico, puoi prendere di meno, ma è consigliato, lo stesso. Ciò non solo fornirà un certo margine di sicurezza, ma consentirà anche in futuro di convertire il vostro sottotetto in un sottotetto senza ricostruire gli elementi portanti.

Il telaio della trave deve essere calcolato secondo le seguenti formule:

  • Mmax = (q*l2)/8;
  • Wreq = Мmax/130.

In queste formule, q è il carico per mq. m di sovrapposizione, che comprende molte strutture e 150 kg di valore utile. In questo caso, questi valori devono essere moltiplicati per la distanza tra i raggi. Ciò è dovuto al fatto che i calcoli richiedono un carico per metro lineare e inizialmente il valore viene calcolato per metro quadrato. l2 - la distanza tra i muri portanti su cui poggia la corsa, presa in un quadrato.

Conoscendo Wreq, puoi scegliere la sezione di sovrapposizione. W = b*h2/6. Conoscendo W, si può facilmente scrivere un'equazione con un'incognita. Qui è sufficiente specificare una caratteristica geometrica b (larghezza della sezione) o h (la sua altezza).

Molto spesso, una trave di legno ha già una larghezza nota. È più conveniente realizzarlo da una tavola larga 50 o 100 mm. Puoi anche considerare l'opzione con una sezione composita. È composto da più tavole di 50 mm di spessore.

Il calcolo in questo caso trova l'altezza richiesta dell'elemento. Ma ci sono casi in cui è necessario adattarsi a una determinata torta del pavimento per non ridurre l'altezza dei locali. In questo caso, come valore noto, all'equazione viene aggiunta l'altezza della sezione e viene trovata la larghezza. Ma più bassa è l'altezza, più antieconomico sarà il telaio del pavimento.

Per stringere insieme due o tre assi, è conveniente utilizzare perni di metallo. In questo caso, quando si serrano i dadi, è necessario utilizzare rondelle più larghe. Impediscono al metallo di essere pressato di più legno tenero. È indispensabile fornire isolamento tra elementi di fissaggio in legno e acciaio. Per fare ciò, puoi utilizzare un materiale come il marchio TECHNOELAST EPP.


I blocchi di legno devono essere impermeabilizzati prima dell'installazione.

Prima di utilizzare elementi in legno, vengono trattati con una composizione antisettica. Questo è necessario per prevenire muffe e deperimento. Si consiglia inoltre di eseguire un trattamento ignifugo, che aumenterà la sicurezza antincendio. Quando le piste sono supportate su un muro di mattoni o cemento, le loro estremità sono avvolte con tecnoelast, linocrom, idroisol o materiale di copertura.