For at bygningsstrukturen skal være sterk og pålitelig, er det nødvendig å nærme seg beregningene nøye. For sperresystemet brukes oftest en vanlig trebjelke, hvis valg må tilnærmes med fullt ansvar, siden sikkerheten og integriteten til hele huset avhenger av det. Det er best å beregne tverrsnittet til en bjelke ved hjelp av spesielle programmer, men slikt arbeid er ganske mulig når du bruker en rekke formler. Pass på å ta hensyn til vind- og snøbelastninger i regionen, egenskaper etterbehandling materialer og varmeovner.

Hva påvirker sperrenes tverrsnitt?

For å installere et sterkt og pålitelig taksystem, lag riktig valg, er det nødvendig å ta hensyn til hvilken bjelke som brukes til arbeid. Det er viktig å beregne sperresystemet riktig, hvor seksjonen er av primær betydning. Det avhenger av om sperrene tåler takets vekt.

Følgende parametere er tatt i betraktning i beregningen:

1. Den totale vekten av alle takmaterialer som er brukt.
2. Vekten av all designet interiør, inkludert loft og loft.
3. Alle beregnede verdier av sperreben, bjelker.
4. Væreffekter på taket.

I tillegg er følgende tatt i betraktning:

• spenner mellom individuelle sperrer;
• beregning av delen av sperrene;
• trinn av monterte sperreben;
• formen på takstolen, funksjonene ved å feste sperrene;
• vind- og snøbelastninger;
• andre data som kan påvirke beregningen.

For å utføre beregninger er det best å bruke spesielle programmer eller kontakte en spesialist. Selvfølgelig er det en rekke formler som lar deg utføre beregninger på egen hånd, men for bygging av et stort og komplekst tak er det bedre å henvende seg til fagfolk.

Krav til baren

For at sperresystemet skal vise seg å være sterkt og pålitelig, er det nødvendig å være oppmerksom på kvaliteten på selve materialet når du velger en bjelke. For eksempel bør fuktighetsnivået ikke være mer enn 20 %. Stengene må behandles med en spesiell løsning som vil beskytte materialet mot forfall, insektskader og åpen ild.

Det må huskes at belastninger vil bli påført tømmeret. De kan være permanente eller midlertidige:

1. Konstantene viser seg vanligvis å være egenvekten til hele fagverkskonstruksjonen, dreiebenken som brukes, takmaterialet som er valgt for kledning og isolasjonen. Denne verdien beregnes for hvert materiale separat, hvoretter lastene summeres.
2. Midlertidige belastninger er delt inn i spesielle sjeldne, kortsiktige, langsiktige. Jordskjelv er et av de spesielle. Kortsiktig inkluderer vind, snø, vekten av personer som er engasjert i reparasjon og annet arbeid på taket. Langtidslast inkluderer alle andre typer laster som opererer i en viss tid.

Snølast og vind

Ved beregning av tverrsnittet til en bjelke for sperrer er det viktig å ta hensyn til snølasten. For hver region er denne verdien individuell. For å klargjøre dataene må du bruke spesielle tabeller.

For å beregne alle planlagte nøyaktige snølaster, bruk følgende formel:

1. Sg er den beregnede eksakte verdien av den totale snømassen som faller på hver 1 m² av bakkens horisontale overflate (ikke å forveksle med takbelegg).
2. µ er koeffisienten for lastoverføring til en horisontal (eller skrånende) takflate. Denne koeffisienten beregnes under hensyntagen til takets helling, den kan ta følgende verdier:

• µ = 1 hvis rampen har en helning på 25 grader;
• µ \u003d 0,7 hvis hellingen på skråningen er 25-60 grader.

Hvis skråningsvinkelen overstiger 60 grader, tas ikke koeffisienten i betraktning, siden den ikke påvirker sperrenes tverrsnitt betydelig.

For at sperresystemet skal beregnes riktig, er det nødvendig å ta hensyn til vindbelastninger, som har en betydelig innvirkning på strukturen.

Ikke undervurder dem, da dette kan føre til katastrofale konsekvenser. For å finne ut verdien av den gjennomsnittlige vindbelastningen på taksystemet, må du bruke en formel som avhenger av høydeavlesningene (det er nøyaktige verdier) over bakkenivå:

• Wo er den normative verdien av vindlasten, som finnes i spesielle oppslagsverk for regionen;
• k er endringen for vindtrykket, som avhenger av høyden. Bestemt fra tabelldata.

Tabellen i seg selv er ikke veldig vanskelig å bruke, du må bare huske at den første kolonnen alltid indikerer kjente konstante verdier for ørkenregioner, skogstepper, stepper, tundra, havkyster, kysten av reservoarer, innsjøer, elver . Den andre kolonnen viser alle kjente verdier for beregninger knyttet til byområder, områder hvor hindringer har en høyde på 10 m. Det er viktig å bruke vindretningsdata ved beregninger, da dette kan ha sterk innflytelse på oppnådd resultat.

Regler for beregning av seksjonen av en bjelke

Tverrsnittet av fagverkssystemet til ethvert planlagt hus avhenger av en rekke parametere:

• lengden på ett sperreben;
• trinnet som fagverkssystemet skal monteres med;
• den beregnede verdien av lastindikatorene, som er typisk for et bestemt byggeområde.

For beregninger må du bruke spesielle datatabeller som inneholder ferdige verdier. For eksempel, for fagverkssystemet til et hus i Moskva-regionen, gjelder følgende verdier:

• for Mauerlat brukes trestenger, hvis tverrsnitt vil være 150 * 150 mm, 150 * 100 mm, 100 * 100 mm;
• for sperreben, diagonale daler, brukes trebjelker med et tverrsnitt på 200 * 100 mm;
• for løp er produkter med et tverrsnitt på 200 * 100 mm, 150 * 100 mm, 100 * 100 mm egnet;
• for stramming er det nødvendig med en bjelke, hvis tverrsnitt er 150 * 50 m;
• for tverrstenger er det nødvendig å bruke stenger, hvis tverrsnitt er 200 * 100 mm, 150 * 100 mm;
• for stativer brukes trebjelker med et tverrsnitt på 150 * 150 mm, 100 * 100 mm;
• for gesims, hoppeføl, stivere, stenger med parametere på 150 * 50 mm er egnet;
• brukes som fremtidig fronttavle og til arkivering treplanke, tverrsnittet er 22 * ​​100 mm.

Et eksempel på beregning av tverrsnittet til en trebjelke

Et eksempel på beregning av sperrene for taket på et hus viser hva slags materiale og i hvilken mengde som trengs, hvilken seksjon som skal brukes. Opprinnelige data for beregning:

1. Beregnet brukslast for hele taket er 317 kg/m².
2. Den normative bruktlasten i dette brukte tilfellet er 242 kg/m²;
3. Helningsvinkelen er 30 grader. I den horisontale planlagte projeksjonen er lengden for ett spenn 450 cm, mens L 1 \u003d 300 cm, og L 2 \u003d 150 cm.
4. Trinn på alle monterte sperrer er 80 cm.

Det vil bli brukt bolter for å feste tverrstengene slik at spikrene ikke svekker materialet. Samtidig, for tre av andre klasse, vil motstandsverdien være 0,8 med en svekket del av tømmeret som brukes: R izg \u003d 0,8x130 \u003d 104 kg / m².

Fremtidig systembelastning per lineær meter sperrer:

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

Hvis hellingen for taket er opptil 30 grader, vil fagverkssystemet anses som bøyelig. Maksimalt øyeblikk slik bøying er:

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

Sluttverdi M = -21500 kg/cm. Her betyr "-" tegnet som brukes at bøyningen vil virke i motsatt retning av hele lasten som er påført arbeid.

B = 21500/104 = 207cm³.

For å lage sperrer brukes vanligvis rektangulære trebjelker med en breddeverdi på 50 mm. Basert på dette kan du få høyden for sperrene, under hensyntagen til de mottatte motstandsdataene:

H \u003d √ (6x207/5) \u003d 16 cm.

Tverrsnittet av sperrene er b = 5 cm, og den planlagte høyden er h = 16 cm. Med henvisning til standardene som er regulert av GOST, kan du velge en trebjelke som passer best til de oppnådde parameterne: 175 * 50 mm. Denne verdien brukes for spennet L 1 = 3 m. Etter det er det nødvendig å beregne rafterbenet for treghetsmomentet:

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

Etter det kan du få verdien for avbøyningen, som også er regulert av standardene: F norm \u003d 300/200 \u003d 1,5 cm.

F \u003d 5 * 1,94 * 3004 / 384 * 100 000 * 2233, det vil si at verdien F \u003d 1 cm oppnås.

Ved avstemming med verdiene til standard avbøyningsdata, kan det ses at den oppnådde verdien på 1 cm er mindre enn standardverdien på 1,5 cm. Dette indikerer at seksjonen på 175 * 50 mm er valgt riktig, slikt materiale kan brukes til konstruksjon av takstolsystemet.

For at takstolsystemet pleide å være sterkt og pålitelig, i stand til å motstå alle de planlagte belastningene, bør man nøye nærme seg beregningene for tverrsnittet til bjelken, som vil være takets hovedbyggemateriale. For dette brukes en rekke formler; under beregninger er det nødvendig å bruke spesielle referansebøker med standardindikatorer. Det er nødvendig å bestemme vind, snølast og andre viktige indikatorer.

Når du bygger et hvilket som helst privat hus, må du alltid lage forskjellige typer etasjer. Disse kan være strukturer mellom gulv eller loft, men i alle fall må installasjonen deres tilnærmes ansvarlig, og de mest passende materialene må velges for dette.

Vi kan si at disse strukturene er det samme integrerte elementet i ethvert hjem som vegger, fundamenter eller tak.

Typer gulv som brukes i privat konstruksjon

Avhengig av typen bygninger og de planlagte kostnadene for deres produksjon, kan følgende brukes:

• armert betong;
• skumbetongblokker og monolitiske armerte betongbjelker;
• I-bjelkeskinner og tregulv;
• trebjelkelag.

Beregning av seksjonen av trebjelker

Under byggingen av de fleste private hus lager utviklere gulvet i andre etasje fra en bar. Dette er et relativt billig, men samtidig ganske pålitelig materiale som har blitt brukt til slike formål i flere århundrer. Den eneste nødvendige betingelsen er riktig beregning av tverrsnittet av slike tverrelementer installert i spennet som en etterslep.

For mer nøyaktig å bestemme tverrsnittet av bjelken for overlapping, brukes spesielle formler, som blant annet tar hensyn til motstanden til treverket som brukes og fuktighetsinnholdet. Disse parameterne er definert i SNiP II-25-80, som enhver utvikler eller privat mester må gjøres kjent uten feil.

Du kan også finne de nødvendige formlene og tabellene der, ved hjelp av hvilke parametrene til bjelkene for spesifikke gulvkonstruksjoner bestemmes.

Når du beregner tregulv, er det også nødvendig å ta hensyn til spennvidden, avstanden mellom bjelkene og formen på deres seksjon. Når du beregner hvert tverrstykke som skal legges, må det huskes at verdien av dens nedbøyning under belastning ikke bør overstige 1/250 av spennlengden.

Siden det er ganske vanskelig for en teknisk utrent person å korrekt beregne etterslepparametrene ved hjelp av formler og tabeller, kan spesielle kalkulatorer brukes til å velge bjelker uavhengig. I et slikt program er det nok å legge inn flere grunnleggende mengder, og som et resultat kan du velge riktige dimensjoner lageretterslep.

Beregning av bjelkesnittet

Som et eksempel, ved hjelp av en av disse kalkulatorene, vil vi prøve å beregne hvilken bjelke som skal brukes til å dekke 5 meter.

For dataregistrering trenger vi å vite:

• materialet som tverrstangen er laget av (kun bartrær anbefales);
• spennlengde;
• bjelke bredde;
• bjelkehøyde;
• type materiale (tømmerstokk eller tømmer).

For å gjøre de riktige beregningene erstatter vi spennvidden lik 5m med inngangsverdiene, og setter bjelketypen til bjelketypen. Vi vil velge høyde og bredde empirisk i parametrene "stangdimensjoner for gulvbjelker". Pass på å ta hensyn til slike verdier som belastningen per kg / m, og trinnet mellom tverrstengene.

For gulvkonstruksjoner bør belastningsverdien ikke være mindre enn 300 kg / m, siden det er nødvendig å ta hensyn til ikke bare vekten av møbler og mennesker, men også vekten av selve materialene som gulvet er laget av. Dette inkluderer gulvbjelker, grove og etterbehandlingsgulv og selvfølgelig isolasjon og lydisolering.

Råd. For loftskonstruksjoner som ikke er boliger, vil en lastverdi på 200 kg / m være ganske tilstrekkelig.

Mulige alternativer

I nesten alle baser som selger trelast, selges gulvbjelker hovedsakelig i flere størrelser. Som regel er dette bjelker fra 100x100 mm til 100x250 mm, og fra 150x150 mm til 150x250 mm. For ikke å kaste bort for mye tid og penger på å søke etter logger med ikke-standardstørrelser, hvis pris kan være mye høyere enn standard, bytter vi inn i programmet de parameterne som er kommersielt tilgjengelige.

For å gjøre dette må du først finne ut på grunnlag av trelast hvilke størrelser de selger. Dermed får vi at for gulvkonstruksjoner bør minimumsstørrelsen på bjelken være omtrent 100x250 mm, og for loftskonstruksjoner vil 100x200 mm være ganske nok, med et trinn mellom dem lik 60 cm.

Hvis du ikke stoler på programvarekalkulatorer og vil uavhengig beregne størrelsen på gulvbjelken, må du bruke formlene og tabellene gitt i den relevante tekniske dokumentasjonen. Eller du kan bruke generell regel, som sier at høyden på hver etterslep skal være lik 1/24 av lengden på åpningen, og dens bredde er lik 5/7 av høyden på tverrstangen.

Montering av mellomgulv og himlinger på trestokker

Mellomgulvstak i et hus laget av tømmer begynner å bli montert ved å legge en tømmerstokk. For å gjøre dette plasseres en forberedt bjelke på veggene, som er forhåndsinnpakket med takmateriale. Dette vil beskytte treverket mot fuktinntrengning, og som et resultat, mot forfall.

De ekstreme bjelkene skal ikke legges nærmere enn 5 cm fra veggen, og avstanden mellom tilstøtende tverrstenger bør ikke overstige de tidligere beregnede verdiene, som i vårt tilfelle er 60 cm.

En viktig betingelse er at tømmerstokkene må legges over hele tykkelsen på veggene, med maksimal støtte og stabilitet. Spaltene mellom lagsene på veggen legges med murstein eller byggeklosser, hvoretter et trekkgulv fylles ovenfra. kantede plater 150x25 mm.

Taktak laget av tømmer er nesten helt identiske med mellomgulv, med den eneste forskjellen er at tykkelsen på bjelkene kan være mindre, og trinnet mellom dem er flere centimeter større.

prefabrikkert tømmer

La oss si at du trenger stokker på 150x250 mm i størrelse, men det er ingen slike størrelser på salg, men det er alltid nok av plater med dimensjoner på 50x250 mm på hvilken som helst trelastbunn. For å få en bjelke av ønsket størrelse, er det nok å kjøpe 3 av disse brettene og feste dem sammen.

Som festemidler er det bedre å ikke bruke spiker, men treskruer, fordi treet tørker ut over tid, og spikrene holder ikke brettene så godt sammen.

Som instruksjonene for egenproduksjon prefabrikkerte tømmerstokker, hvis du bruker dem til kjeller- eller kjellergulv, er det verdt å behandle hvert brett med et antiseptisk middel før du strammer med selvskruende skruer.

Dette vil forhindre utseendet av treskadedyr og øke levetiden til hele gulvet betydelig. Hvis du bruker prefabrikkert tømmer til himling mellom gulv, er det ikke nødvendig med forbehandling av platene.

Tillateligheten av å bruke denne typen etterslep er åpenbar og stilles ikke spørsmål ved. Dette materialet er også miljøvennlig, som konvensjonelt tre, siden det ikke brukes lim under montering.

Merk følgende!
Bæreevnen til prefabrikkerte tre er enda høyere enn for massivtre, mens kostnaden er noe lavere.
Fra det foregående blir det klart at i noen tilfeller er bruk av prefabrikkerte elementer enda mer å foretrekke enn solide.

Limt limtre

Denne typen trelast er et akseptabelt alternativ hvis de ønskede solide tømmerstokkene ikke kan finnes, eller prisen er høy nok for deg, og det ikke er mulig å lage en prefabrikkert struktur selv.

Gulvbjelker inn trehus fra limte bjelker kjennetegnes ved god styrke og motstand mot stress, men de har også noen ulemper.

1. I lys av det faktum at lim brukes i deres produksjon, kan slikt materiale ikke lenger kalles miljøvennlig.
2. I deres produksjon brukes en ganske stor prosentandel av lavkvalitets tømmer. Betydelig krymping er mulig etter flere års drift, noe som gjør at et laminert finergulv kan "føre" over tid.
3. Og den største ulempen med limte bjelker er deres begrensede levetid, som bestemmes av produsenten ved 20 år.

Hovedbetingelsen for enhver konstruksjon er enkelheten og påliteligheten til designet, men for å oppnå dette er det nødvendig å gjøre riktige beregninger av materialets styrke. Siden en treramme brukes til bygging av trehus, et loft eller et loft, må valget nærmes med alt ansvar, fordi holdbarhet, pålitelighet og stabilitet vil direkte avhenge av hvilken belastning bjelken tåler (100x100, 50x50, 150x150) osv.) bygget hus.

For riktig beregning av belastningen som tåler bjelken, kan spesielle programmer eller formler brukes, men i dette tilfellet må ytterligere belastninger innføres i beregningene, som direkte påvirker styrken til strukturen. For å beregne belastningen på bjelken riktig, vil det være nødvendig å indikere snø- og vindeffektene som er tilstede direkte i bygningsområdet, samt egenskapene til materialene som brukes (termisk isover, bjelke, etc.).

I denne artikkelen vil vi vurdere hva slags belastning en bjelke med en størrelse på 50x50, 100x100, 150x150 tåler i forskjellige strukturer, for eksempel et tømmerhus, et tregulv og et fagverkssystem, og som et eksempel vil vi analysere sistnevnte, fordi dette er det mest ansvarlige og vanskelige arbeidet.

På bildet kan du se variantene av tømmer, som ikke bare er forskjellige i form, men også i lastekapasitet.

Hva vil bli diskutert:

Hvordan påvirker tverrsnittet til et tømmerhus påliteligheten?

Når du lager et tak, er en forutsetning for dets pålitelighet tverrsnittet av tømmeret som brukes og tretypen, noe som påvirker holdbarheten.

Når du utfører beregningen med egne hender, må du ta hensyn til slike indikatorer som:

• hva er massen av alle takbyggematerialer;
• vekten av loftet eller loftsfinishen;
• for sperrestøtter og bjelker tas den beregnede verdien i betraktning;
• det tas hensyn til de termiske og sedimentære effektene av naturen.

I tillegg må du spesifisere:

• avstand mellom bjelker;
• lengden på gapet mellom sperrestøttene;
• prinsippet om å feste sperrene og konfigurasjonen av fagverket;
• alvorlighetsgraden av nedbør og effekten av vind på strukturen;
• andre faktorer som kan påvirke påliteligheten til designet.

Alle disse beregningene kan gjøres manuelt ved hjelp av spesielle formler. Men det vil være enklere både når det gjelder tid og kvalitet å beregne belastningen på bjelken ved hjelp av spesielle programmer, og enda bedre når disse beregningene utføres av en profesjonell.

Hvilke krav må bjelken oppfylle?

Slik at hele fagverkssystemet er sterkt og pålitelig i kvalitet byggematerialer må ta fullt ansvar. For eksempel bør det ikke være noen defekter på bjelken (sprekker, knuter, etc.), og fuktighetsinnholdet bør ikke overstige 20%. I tillegg må et tømmerhus uansett størrelse (50x50, 100x100, 150x150 osv.) behandles verneutstyr fra shashel og andre insekter, råtne og brann.

Når du velger et materiale, må du også ta hensyn til at ekstra belastninger kan påføres tømmeret, for eksempel:

• Kontinuerlig lastbjelke. Disse inkluderer direkte vekten av hele fagverkssystemet, som inkluderer: front og takmaterialer, varmeovner osv. Dataene som er oppnådd for hvert materiale er oppsummert.
• Kortsiktige belastninger kan være av flere typer: spesielt sjeldne, kortsiktige og langsiktige effekter. Den første typen inkluderer hendelser som skjer svært sjelden (jordskjelv, flom osv.). Vind- og snøpåvirkninger, bevegelser av personer som reparerer taket etc. er kortvarige Alle andre påvirkninger som inntreffer innenfor et visst tidsrom er langtidsbelastninger.

Vi bestemmer vind- og snøbelastningen på bjelken

For å finne ut hvilken belastning bjelken tåler (100x100, 150x150,50x50 osv.) under vind- og snøeksponering, kan du bruke visse tabeller.

For å bestemme snøeffekten på sperrene i forskjellige seksjoner, brukes formelen S \u003d Sg * µ.

• Sg - er den beregnede vekten av snø som ligger på bakken, som påvirker 1 m².

Viktig! Denne verdien kan ikke sammenlignes med taklasten.

• µ er verdien av belastningen på takflaten, som varierer fra horisontal til skrånende. Denne koeffisienten kan være ulike betydninger, alt avhenger av takets helling.

Med en overflatehelling på opptil 25 grader får µ verdien 1.

Når takets helning er i området 25-60 grader, er µ 0,7.

Med en helning på 60 grader eller mer tas ikke koeffisienten µ i betraktning fordi den praktisk talt ikke påvirker fagverkssystemet.

I tillegg til snølasten, før konstruksjonen av fagverkssystemet, beregnes vindbelastningen på trebjelken 50 x 50, 100x100, etc. Hvis disse indikatorene ikke tas i betraktning, kan alt ende med feil . Tabellverdier og formelen W=Wo*k brukes for beregningen.

Wo - er en tabellverdi av vindlasten for hver enkelt region.

k er vindtrykket, som har forskjellig betydning når høyden endres. Disse indikatorene er også i tabellform.

Tabellen over bjelkebelastninger vist på bildet når den blir utsatt for elementene er enkel å bruke, du trenger bare å huske at den første kolonnen viser verdiene for steppen, ørkenområdene, elver, innsjøer, skogsteppe , tundra, strender og reservoarer. Den neste kolonnen inneholder data knyttet til byområder og områder med 10 meter hindringer.

Viktig! I beregninger er det ønskelig å bruke informasjon om vindretningen, fordi dette kan gjøre en viktig korreksjon til resultatene.

Etter hvilke regler beregnes ønsket tverrsnitt av bjelken?

Flere parametere påvirker valget av loggdelen for fagverkssystemet:

• hva er lengden på sperrekonstruksjonen;
• avstanden mellom hver påfølgende stråle;
• resultatene av lastberegninger for det tilsvarende området.

Til dags dato, for hvert spesifikt område, er det spesielle tabeller med data som allerede er lagt inn på lastverdiene for truss systemer. Et eksempel er Moskva-regionen:

• for å installere en Mauerlat, kan du bruke en bar med en seksjon på minst 100x100, 150x100 og 150x150;
• tømmer 200x100 kan brukes til diagonale daler og sperrestøtter (ben);
• løp kan lages av tre 100x100, 150x100 eller 200x100;
• et tømmerhus 150x50 vil være den beste løsningen for stramming;
• det er best å bruke et tømmerhus 150x150 eller 100x100 som stativer;
• en 150x50 sperre er egnet for en gesims, stivere eller hoppeføll;
• tverrstenger installeres best fra sperrer 150x100 eller 200x100;
• Som kappe eller frontal kan du bruke et brett på minst 22x100.

Dataene ovenfor er optimale, det vil si mindre enn denne verdien, materialet kan ikke brukes. Dessuten er alle dimensjoner i millimeter.

Oppsummer

For å skape en pålitelig og holdbar trestruktur, må du nøye beregne alle mulige belastninger, hvoretter du bare trenger å kjøpe tømmer. Hvis du er i tvil om riktigheten av beregningene, er det best å bruke tjenestene til en profesjonell eller bruke et spesielt program som vil beregne tillatt belastning på en bjelke (150x150, 100x100, etc.).

I privat boligbygging er det 3 typer konstruksjoner som skal velges i henhold til kalkylen. Dette er fundamentet, gulvet og taket. Selvfølgelig kan du gjøre dette uten beregning, stole på din egen erfaring eller erfaringen til dine venner og bekjente. Men da risikerer du sikkerheten eller "lommeboken". Med andre ord kan det hende at konstruksjoner ikke tåler belastningene de tåler, eller de er bygget med mer pålitelighet enn nødvendig, og det brukes ekstra penger på dette.

Beregningen av bjelker bør skje i følgende rekkefølge:

1. Samling av last på bjelken.

For de som trenger å beregne bjelken til et mellomgulv eller loftsgulv og som ikke ønsker å samle belastninger, er det en universell metode. Det ligger i det faktum at for overlappingen mellom gulvet kan du ta designbelastningen lik 400 kg / m2, og for loftet - 200 kg / m2.

Men noen ganger kan disse belastningene overvurderes sterkt. For eksempel når du bygger en liten Herregård, i andre etasje som det vil være to senger og en garderobe, kan belastningen tas og 150 kg / m2. Dette er utelukkende etter ditt skjønn.

2. Valg av designskjema.

Beregningsskjemaet velges avhengig av støttemetoden (stiv montering, hengslet støtte), type belastninger (konsentrert eller distribuert) og antall spenn.

3. Bestemmelse av nødvendig motstandsmoment.

Dette er den såkalte beregningen for den første gruppen av grensetilstander - ved bæreevne(styrke og stabilitet). Her bestemmes det minste tillatte tverrsnittet av en trebjelke, hvor driften av strukturer vil skje uten risiko for deres fullstendige uegnethet for drift.

Merk : Dimensjonerende laster benyttes i beregningen.

4. Bestemmelse av maksimalt tillatt stråleavbøyning.

Dette er en beregning for den andre gruppen av grensetilstander - i henhold til deformasjoner(nedbøyning og forskyvning). I henhold til denne beregningen bestemmes tverrsnittet til en trebjelke avhengig av maksimal avbøyning, hvis den overskrides, vil deres normale drift bli forstyrret.

Merk : normative laster er brukt i beregningen.

Nå mer spesifikt. For å beregne en tregulvbjelke kan du bruke en spesiell kalkulator eller et eksempel nedenfor.

Et eksempel på beregning av en tregulvbjelke.

Beregningen er utført i henhold til SNiP II-25-80 (SP 64.13330.2011) "Trekonstruksjoner" og bruk av tabeller.

Innledende data.

Materiale - eik 2. klasse.

Levetiden til strukturer er fra 50 til 100 år.

Bjelkens sammensetning er fast fjell (ikke limt).

Stråleavstand - 800 mm;

Spennlengde - 5 m (5000 mm);

Impregnering med flammehemmere under trykk - følger ikke med.

Estimert belastning på gulvet - 400 kg / m2; per bjelke - q p \u003d 400 0,8 \u003d 320 kg / m.

Normativ belastning på gulvet - 400 / 1,1 = 364 kg / m2; per bjelke - q n \u003d 364 0,8 \u003d 292 kg / m.

Beregning.

1) Valg av designskjema.

Siden bjelken hviler på to vegger, dvs. Siden den er dreibart støttet og lastet med en jevnt fordelt last, vil designskjemaet se slik ut:

2) Styrkeberegning.

Vi bestemmer det maksimale bøyemomentet for dette designskjemaet:

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

L - spennlengde.

Vi bestemmer det nødvendige motstandsmomentet til en trebjelke:

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

hvor: R \u003d R og 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 - beregnet treresistens, valgt avhengig av designverdiene for furu, gran og lerk innhold ved en mois på 12 % i henhold til SNiP - tabell 1 og korreksjonsfaktorer:

m p \u003d 1,3 - overgangskoeffisient for andre typer tre, i dette tilfellet vedtatt for eik (tabell 7).

m d \u003d 0,8 - korreksjonsfaktor tatt i samsvar med klausul 5.2. , introduseres i tilfellet når permanente og midlertidige kontinuerlige belastninger overstiger 80 % av den totale spenningen fra alle belastninger.

m i \u003d 1 - koeffisient for arbeidsforhold (tabell 2).

m t \u003d 1 - temperaturkoeffisient, 1 er vedtatt, forutsatt at romtemperaturen ikke overstiger +35 ° С.

γ ss \u003d 0,9 - levetidskoeffisient for tre, valgt avhengig av hvor lenge du skal betjene konstruksjonene (tabell 8).

γ n/a = 1,05 - ansvarskoeffisient klasse. Akseptert i henhold til tabell 6, tatt i betraktning at bygningens ansvarsklasse er I.

Ved dypimpregnering av tre med flammehemmere vil en ekstra koeffisient legges til disse koeffisientene: ma = 0,9.

Du kan finne andre mindre viktige koeffisienter i klausul 5.2 i SP 64.13330.2011.

Merk: de listede tabellene finner du her.

Bestemmelse av minimum tillatt bjelkesnitt:

Siden tregulvbjelker oftest har en bredde på 5 cm, vil vi finne den minste tillatte bjelkehøyden ved å bruke følgende formel:

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

Formelen er valgt fra betingelsen W til strålen = b h 2 /6. Det resulterende resultatet tilfredsstiller oss ikke, siden overlappingen med en tykkelse på mer enn 32 cm ikke er bra. Derfor øker vi bredden på strålen til 10 cm.

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

Akseptert bjelkesnitt: bxh = 10x25 cm.

3) Beregning ved nedbøyning.

Her finner vi bjelkens avbøyning og sammenligner den med maksimalt tillatt.

Vi bestemmer avbøyningen av den aksepterte bjelken i henhold til formelen som tilsvarer det aksepterte designskjemaet:

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

hvor: q n \u003d 2,92 kg / cm - standard belastning på bjelken;

L = 5 m - spennlengde;

E \u003d 100 000 kg / cm2 - elastisitetsmodul. Det tas likt i samsvar med punkt 5.3 i SP 64.13330.2011 langs fibrene 100 000 kg/cm2 og 4000 kg/cm2 på tvers av fibrene, uavhengig av bergartene ved beregning for den andre gruppen av grensetilstander. Men i rettferdighet bør det bemerkes at elastisitetsmodulen, avhengig av fuktighet, tilstedeværelsen av impregneringer og varigheten av belastninger, bare i furu kan variere fra 60 000 til 110 000 kg / cm2. Derfor, hvis du vil spille det trygt, kan du ta minimum elastisitetsmodul.

J \u003d b h 3 / 12 \u003d 10 25 3 / 12 \u003d 13020,83 cm 4 - treghetsmoment for et rektangulært brett.

Bestem den maksimale avbøyningen av strålen:

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

Maksimal nedbøyning bestemmes i henhold til tabell 9, som for mellomgulv.

Sammenlign avbøyninger:

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

Konklusjon: en bjelke med snitt bxh = 10x25 cm tilfredsstiller fullt ut betingelsene for styrke og nedbøyning.

Tregulvbjelker gir ikke bare styrken til den horisontale strukturen. Overlapping er designet for å gi stivhet til hele bygget. Det er av denne grunn at valget av bærende elementer og deres installasjon bør vies spesiell oppmerksomhet.

Fordeler og ulemper med tregulv

For å installere taket med egne hender, må du forberede deg. Gulvet i huset skal være basert på en solid og stiv struktur. Før du starter arbeidet, må du studere kravene til elementene, funksjonene i beregningen deres og typene seksjoner.

Følgende fordeler med tregulv kan skilles ut:

• attraktive utseende, muligheten til å lage et tregulv uten ytterligere tiltak;
• lett vekt, reduserer belastningen på vegger og fundamenter, sparer på konstruksjon;
• muligheten for å utføre reparasjoner under drift;
• installasjonshastighet, ytelse av arbeid uten ekstra maskiner og mekanismer.

Trebjelker tynger ikke strukturen og monteres raskt

Men det er også verdt å fremheve ulempene:

• brennbarhet av tre, behovet for spesiell impregnering med flammehemmere;
• lavere styrke sammenlignet med armert betong eller metallelementer;
• krymping og deformasjon under temperatur- og fuktighetsendringer;
• mottakelighet for råte, sopp og mugg ved høy luftfuktighet, er det nødvendig å utføre antiseptisk behandling på byggestadiet og med jevne mellomrom i løpet av levetiden.

krav til tregulv

Tregulvbjelker må oppfylle følgende krav:

• samsvar mellom tverrsnittsdimensjonene til belastningen, spennvidden og trinnet, dette krever beregning av bjelker;
• god styrke og stivhet;
• Brannsikkerhet;
• fravær av alvorlige defekter på tre og skader.

For arbeid er det nødvendig å forberede materiale av høy kvalitet

Det er også visse krav til materialet som bjelkene er laget av. Det anbefales å velge bartre. Den inneholder mye harpiks, så den motstår bedre ulike mikroorganismer. Det beste materialet er de trærne som har vokst under tøffe forhold. Deres stammetetthet er høyere. Av denne grunn er det verdt å kjøpe furu eller gran, som vokste i de nordlige regionene av landet.

Du må også være oppmerksom på forberedelsestiden. Den beste perioden er på slutten av vinteren. På dette tidspunktet er treet i en sovende tilstand, det er mindre juice i det, derfor vil fuktighetsinnholdet i materialet være mindre.

Hva er tregulv

Tregulvbjelker brukes til nesten alle nivåer i huset. Bjelkerammen må leveres for følgende typer konstruksjon:

• kjeller eller kjelleretasje (etasje i første etasje);
• mellomgulv overlapping;
• loftsdekke.

Tykkelsen på støttebjelken for loftet er fra 10 til 20 cm

Typen avhenger av den normaliserte nyttelasten, som tas i betraktning trebjelker etasjer. Forskjellen vil også være i tykkelsen på isolasjonen og dens behov.

Mellom bjelkene over kjelleren legges vanligvis 5 til 15 cm mineralull, polystyrenskum eller ekstrudert polystyrenskum. I gulvkonstruksjoner vil det være nok å gi et par centimeter for lydisolering. Et kaldt loft krever mest materiale. Her kan tykkelsen være fra 10 til 20 cm. De nøyaktige verdiene avhenger av det klimatiske området for konstruksjonen.

Mellom bjelkene i kjelleren legges mineralull

Noen ganger er kjellertaket foretrukket å ikke være laget av tre, men av metall og armert betong. I dette tilfellet brukes en I-bjelke eller kanal som bærende bjelker, og betong helles i forskalingen fra et profilert ark. Dette alternativet vil være mer pålitelig med sannsynlighet for flom. Det vil også bedre motstå fukt fra kjelleren.

Hva er bjelkene

Det er flere tegn der klassifiseringen av tregulvbjelker utføres: etter størrelse, materiale, type seksjon. Lengden på gulvbjelkene avhenger av avstanden mellom veggene. Til denne verdien må du legge til en margin for støtte på begge sider. Optimalt sett er det nødvendig å sørge for 200-250 mm.

I henhold til materialet er elementene delt inn i følgende typer:

• fra en solid bar eller brett;
• fra limt tømmer.

Bøyde bjelker er laget av limte bjelker

Sistnevnte er betydelig dyrere. Men på den annen side er slikt materiale egnet for å dekke store spenn. En vanlig bjelke kan fungere på 4-6 m, mens en limt bjelke takler avstander på 6-9 m godt. Limt limtre krymper praktisk talt ikke, er brannsikkert og motstandsdyktig mot fuktighet. Det er mulig å produsere ikke bare lineære elementer, men også bøyd. En betydelig ulempe med et slikt materiale vil være tilstedeværelsen av ikke-naturlige komponenter (lim).

Bjelkeseksjonen kan være av følgende typer:

• torget;
• rektangulær;
• Jeg stråler.

Sistnevnte har utvidede elementer i topp og bunn. I midten av seksjonen reduseres den til størst mulig størrelse. Dette alternativet lar deg bruke tre rasjonelt og redusere forbruket. Men å lage et slikt element er ikke lett. Av denne grunn er I-bjelken ikke så ofte brukt i konstruksjon.

Oftest brukes en rektangulær stang.

Det beste alternativet ville være et rektangel. I dette tilfellet er langsiden plassert vertikalt, og kortsiden er horisontal. Dette kommer av at en høydeøkning har bedre effekt på styrke enn bredde. Å installere en bjelke fra en brettflat er nesten ubrukelig.

Den mest ugunstige av de presenterte kan betraktes som en firkantet seksjon. Den er minst tilpasset diagrammet over krefter i elementet.

Du kan også bruke stokker til å dekke. Men dette alternativet har ikke vunnet popularitet. Tverrsnittet av brettet er mye mer lønnsomt og enklere å installere, så det brukes mye oftere.

Beregninger

Beregningen av seksjonen lar deg ikke være i tvil om styrken og stivheten til strukturen. Dette bestemmer den maksimale lengden som er tillatt for enhver seksjon. For å utføre beregningen trenger du følgende data:

• lengden på tregulvbjelken (mer presist, avstanden mellom bæreveggene);
• avstanden mellom bjelkene (deres trinn);

For beregningen må du vite avstanden mellom bjelkene, spennvidden og belastningen på konstruksjonen

Lasten består av to verdier: permanent og midlertidig. Konstanten inkluderer massen til selve bjelkene (så langt foreløpig), isolasjon, takfiling, grovt og rent gulv. En midlertidig last er en masse mennesker og møbler. I følge forskriftsdokumenter for boliglokaler er det tatt lik 150 kg / m2. For loftet kan du ta mindre, men det anbefales - det samme. Dette vil ikke bare gi en viss sikkerhetsmargin, men vil også gjøre det mulig i fremtiden å gjøre om loftet ditt til et loft uten å rekonstruere de bærende elementene.

Bjelkerammen skal beregnes i henhold til følgende formler:

• Mmaks = (q*12)/8;
• Wreq = Мmax/130.

I disse formlene er q belastningen per kvm. m overlapping, som inkluderer mange strukturer og 150 kg nytteverdi. I dette tilfellet må disse verdiene multipliseres med avstanden mellom bjelkene. Dette skyldes at beregningene krever en belastning per lineær meter, og i utgangspunktet beregnes verdien per kvadratmeter. l2 - avstanden mellom bæreveggene som løpet hviler på, tatt i en firkant.

Når du kjenner til Wreq, kan du velge overlappingsseksjonen. B = b*h2/6. Når man kjenner W, kan man enkelt skrive en ligning med en ukjent. Her er det nok å spesifisere en geometrisk karakteristikk b (seksjonens bredde) eller h (høyden).

Oftest har en trebjelke allerede en kjent bredde. Det er mer praktisk å lage det fra et brett 50 eller 100 mm bredt. Du kan også vurdere alternativet med en sammensatt seksjon. Den er laget av flere plater med en tykkelse på 50 mm.

Beregning i dette tilfellet finne den nødvendige høyden på elementet. Men det er tilfeller når du trenger å passe inn i en bestemt gulvpai for ikke å redusere høyden på lokalene. I dette tilfellet, som en kjent verdi, legges høyden på seksjonen til ligningen, og bredden blir funnet. Men jo lavere høyde, jo mer uøkonomisk vil gulvrammen være.

For å stramme to eller tre brett sammen, er det praktisk å bruke metallstendere. I dette tilfellet, når mutterne strammes, må bredere skiver brukes. De forhindrer at metall presses inn i mer mykt tre. Det er viktig å sørge for isolasjon mellom tre- og stålfester. For å gjøre dette kan du bruke et materiale som TECHNOELAST merkevare EPP.

Treklosser skal vanntettes før montering.

Før du bruker treelementer, behandles de med en antiseptisk sammensetning. Dette er nødvendig for å forhindre mugg og forråtnelse. Det anbefales også å utføre brannhemmende behandling, som vil øke brannsikkerheten. Når løpene støttes på en mur- eller betongvegg, er endene deres pakket inn med teknoelast, linokrom, hydroisol eller takmateriale.