Колко вертикално натоварване може да издържи греда 150. Калкулатор на греди - изчисление за различни видове конструкции

Дата на публикуване: 03.03.2018 00:00

Какви натоварвания може да издържи гредата?

Гредите и дървените трупи отдавна се използват в Рус за строителството на къщи. Дървените сгради са цяла линияпредимства:

• Лекота на конструкцията.
• Висока скорост на строителство;
• Ниска цена.
• Уникален микроклимат. Дървена къща"диша", въздухът в него е много по-лек и по-приятен;
• Отлични експлоатационни характеристики;
• Дървена къща задържа топлината добре. Той е по-топъл тухлени сгради 6 пъти, а сгради от пенобетон 1,5 пъти;
• Различните видове и размери на този дървен материал ви позволяват да реализирате голямо разнообразие от проекти и дизайнерски идеи.

Този вид строителен материал е труп с правоъгълно сечение. Смята се за най-евтиния дървен материал и в същото време много удобен за строителство.

Греда е направена от дървени трупи, иглолистни дървета.

• Двуръбен - обработват се само две противоположни страни (отрязват се при дънера), а другите две се оставят заоблени.
• Триостър. Има три отрязани страни.
• Четири ръба - изрязани 4 страни.

Размери:

Стандартната дължина на гредата е 6 метра. Слепеният ламиниран дървен материал е сглобяема конструкция, така че тук дължината може да достигне 18 метра.

Размери на секциите

• Дебелина от 100 до 250 мм. Размерът на стъпката на сечението е 25 mm, тоест дебелината е 100, 125.
• Ширина от 100 мм до 275 мм.

Изборът на напречно сечение на гредата трябва да се подхожда особено внимателно. В крайна сметка безопасността на сградата ще зависи от това какъв товар може да издържи този строителен материал.

За правилното изчисляване на натоварването има специални формули и програми.

1. Постоянен. Това са натоварванията върху гредата, които упражнява цялата конструкция на сградата, теглото на изолацията, довършителни материалии покриви.

2. Временен. Тези натоварвания могат да бъдат краткотрайни, редки и дълготрайни. Те включват движения на почвата и ерозия, натоварване от вятър и сняг, теглото на хората строителни дейности. Натоварванията от сняг са различни, те зависят от региона, в който е построена сградата. На север снежната покривка е по-голяма, така че натоварването на дървения материал ще бъде по-голямо.

За да бъде изчисляването на натоварването правилно във формулата (може да се намери в интернет) трябва да се въведат и двата вида натоварвания, характеристиките на строителния материал, неговото качество и влажност. Особено внимателно трябва да изчислите натоварването на дървения материал по време на изграждането на гредите.

Какво натоварване може да издържи греда 150x150Бар със сечение от 15 на 15 см се използва широко в строителството на сгради. Използва се за производство на опори, кофраж и за изграждане на стени, тъй като може да издържи на големи натоварвания. Но размерът от 15 на 15 е по-добре да се използва за изграждане на къщи в южните райони, на север ще ви е необходима допълнителна изолация на стените, тъй като този дървен материал съхранява топлина само при температура на въздуха от -15 градуса. Но ако използвате залепен лъч с такъв размер, тогава по отношение на неговите топлоспестяващи свойства той ще бъде равен на лъч със сечение 25 на 20 см.

Какъв товар може да издържи греда 100 на 100 мм

Този лъч вече не е толкова надежден, може да издържи по-малко натоварване, така че основният му приложение - изработкагреди и тавани между етажите. Също така е необходимо при изграждането на стълби, производството на подпори, арки, проектирането на тавани, тавана на къщата. От него можете да направите и рамка на панелна едноетажна къща.

Какво натоварване може да издържи греда 50 на 50 мм

Голямо търсене има лъч от 50х50 мм. Този размер не може да бъде изоставен, тъй като е спомагателен материал. Разбира се, той не е подходящ за изграждане на стени, тъй като може да издържи малко натоварване, но за изграждане на летви за външно покритиестени, рамки, прегради, този размер е необходим. Стенна рамка е направена от дървен материал 50 на 50, върху който след това е прикрепен гипсокартон. Тук можете да използвате голямо разнообразие от крепежни елементи от пирони до скоби или тел.

Основното условие за всяка конструкция е простотата и надеждността на дизайна, но за да се постигне това, е необходимо да се произвеждат правилни изчисленияздравина на материала. Тъй като за строителството дървени къщи, таван или подпокривно пространствоизползвани дървена рамкаизборът му трябва да се подхожда с цялата отговорност, тъй като издръжливостта, надеждността и стабилността на построената къща ще зависят пряко от това какво натоварване може да издържи лъчът (100x100, 50x50, 150x150 и др.).

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 (термоизовер, греда и др.).

В тази статия ще разгледаме какъв вид натоварване може да издържи греда с размери 50x50, 100x100, 150x150. различни дизайни, като дървена къща, дървен под и система от ферми, и като пример ще анализираме последната, 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-просто както по отношение на времето, така и по отношение на качеството, 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 останали въздействия, възникнали в определен период от време, са дълготрайни натоварвания.

Определяме натоварването от вятър и сняг върху гредата

За да определите какво натоварване 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. IN следващата колонавъведени 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.

Днес за всяка конкретна област има специални таблици с вече въведени данни за стойностите на натоварването за системи за ферми. 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 стане оптимално решениеза стягане;
• 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 допустимото натоварване на дървения материал (150x150, 100x100 и т.н.).

Днес за строителството се използват различни материали, но най-често се търсят дървени греди. Използват се за изграждане на фермова система, за организиране на подове на тавани, сутерени и между етажи. Точно дървени конструкцииизползвани при изграждането на пода върху трупите. Този материал е издръжлив, способен да издържи многобройни натоварвания, екологично чист и сравнително ниска цена. Ако се използва дървена греда, е необходимо първо да се извършат изчисления по отношение на тяхната дължина. Ако няма опит, тогава е по-добре да поверите работата на специалисти.

Натоварвания върху дървени конструкции

Ако се използват подови греди, трябва да се вземе предвид какво ще бъде натоварването като цяло. Това взема предвид:

• собствено тегло на дървена греда;
• тегло от междугредовото запълване, т.е. изолация, хидроизолация и други неща;
• обшивка.

Изчислението се извършва, като се вземе предвид какъв вид изолация се използва, каква стъпка на гредите е взета (количеството материал зависи от това). Въпросът за изолацията трябва да се подходи сериозно. Студено таванско помещениеще доведе до увеличаване на разходите за отопление, това е приблизително 15% от допълнителните разходи. За да изолирате тавана, можете да закупите фибростъкло или базалтови плочи. Те са относително леки и се монтират бързо.

Взето е предвид теглото на мебели, оборудване и хора. Обикновено стойността се приема като средна стойност от 50 kg / m² за подгъв и пълнител между греди. Експлоатационното натоварване съгласно SNiP 2.01.07-85 за припокриване в този случай ще бъде равно на:

70 * 1,3 = 90 kg / m², докато

"70" е стандартът, а 1,3 е така нареченият коефициент на безопасност.

Общата стойност е:

50 + 90 = 130 kg/m².

Стойността трябва да бъде закръглена, цифрата е 150. Ако се закупи тежък материал за изолация, тогава общата стойност ще бъде различна. Тя ще бъде 245 или 250 kg / m².

50 + 1,3 * 150, където е 150 kg / m² нормативна стойност.

Ако таванското помещение се използва като жилищно пространство, тогава изчисленото ниво на натоварване се повишава до 350 kg / m².

Това не трябва да се забравя, в противен случай дизайнът няма да се окаже толкова силен, колкото е необходимо. За обикновен междинен етаж се използва стандартна стойност от 350-400 kg / m².

Напречно сечение и други параметри

За измерване на напречното сечение на дървени греди, данни като:

Таблица 1. Избор на секция на фермови системи.

• дължина на продукта за устройството за припокриване - L;
• височина на продукта - h;
• ширина на лъча - s.

За строителни работи се препоръчва използването на продукти с правоъгълно сечение, докато височината и ширината трябва да бъдат в съотношение 1,4: 1. Оптимална височинатрябва да бъде 100-300 мм, а ширината - 40-200 мм (в зависимост от целта на полагане на материала). При избора на височина е необходимо да се съсредоточите върху това какъв вид топлоизолатор ще бъде закупен, тъй като след полагането той трябва да се изравни с повърхността, да не образува кухини и празнини след шиене.

Ако трупите се използват за работа, тогава е най-добре да вземете диаметър, равен на 110-300 mm - това е най-много оптимален размер. При изграждането на под от дървени греди трябва да се обърне внимание на това каква ще бъде стъпката на полагане. Тя може да бъде равна на 30-120 см, всичко зависи от характеристиките на бъдещата конструкция и очакваните натоварвания. Често стъпката се избира въз основа на това каква ще бъде изолацията. За строеж на къща рамкова технологиятя трябва да бъде равна на стъпката на използваните стелажи. Например ако вертикални стелажистените се монтират на стъпки от 60 cm, след което разстоянието между лаговете се прави равно на 60 cm.

Как се изчисляват данните? Има специално разработени стандарти, според които се извършва всяко изчисление. Когато ги използвате, трябва да се помни, че отклонението за междуетажен таван може да бъде 1/350, а за таванско помещение - 1/200 от дължината на продукта.

Таблица 2. Допустими сечения на греди на междуетажни и тавански подове в зависимост от обхвата при натоварване от 400 kg на 1 m2.

Например, когато се извършва изчисление, като се вземе предвид сечението на гредата, се наблюдават следните стъпки и дължини на обхвата:

• раздел дървена греда 75*100 мм, стъпка - 60 см, обхват - 200 см;
• 75*150 мм, стъпка - 100 см, обхват - 200 см;
• 75*200 мм, размах - 200 см и др.

Такива данни се използват, когато се изгражда междуетажен под с планирано натоварване от 400 kg / m². Ако е на ниво 150-350 kg / m² за таванския (по-рядко междуетажния) етаж, тогава трябва да вземете следните данни:

• натоварване 150 кг/м², обхват 300 см, сечение на греда 50*140 мм;
• 200 kg / m², обхват - 300 cm, сечение на лъча 50 * 160 mm и др.

Тези данни са показани в таблица 1.

Ако за изграждането на пода ще се използват трупи, тогава за изчислението се използват данните, посочени в таблица 2 (с тегло 400 kg / m²). Когато използвате дадените данни за изчисление, трябва да се помни, че продуктите трябва да се вземат цели, без дефекти, включително пукнатини, гниене, падащи възли.

Когато се използват дървени греди за строителството, трябва да се обърне изключително внимание на изчисленията. Това се отнася за изчисляването на участъка и стъпката на припокриване, съответстваща на неговата дължина на участъка. Необходимо е незабавно да се извършат всички изчисления, не забравяйте, че за тавански, сутеренни и междуетажни конструкции натоварванията ще бъдат напълно различни.

Дървени подови гредичесто са най-много икономичен вариантв изграждането на частна Вила. В същото време трябва да се отбележи, че дървените греди са лесни за производство и лесни за монтаж, имат ниска топлопроводимост в сравнение със стоманата или стоманобетонни конструкции. Основен недостатък дървени греди– ниско механична сила, изискващи големи сечения, както и ниска устойчивост на увреждане от микроорганизми и дървопробивни насекоми и горимост. Следователно дървените подови греди трябва да бъдат внимателно изчислени за необходимото натоварване и обработени с антисептични и огнезащитни средства.
Гредите се въвеждат в стената на най-малко 120 mm и се поставя хидроизолация по периметъра, с изключение на края. Освен това е желателно гредата да се фиксира с котва, вградена в стената.
Напречното сечение на гредата и стъпката на полагане на гредите се изчисляват при проектирането на къщата в зависимост от ширината на припокрития участък. Ако няма такъв проект, тогава сечението на гредата се избира по-голямо и стъпката на полагане на гредите е по-малка. Най-добрият разделза дървена греда - правоъгълна със съотношение ширина към височина 1: 1,4. Така че с ширина на лъча от 150 мм, височината му трябва да бъде около 210 мм. Трябва да се отбележи, че оптималният диапазон за дървени греди е в диапазона от 2,5-4,0 метра. Подовите греди се полагат по къс участък от разстоянието. Стъпка на монтаж на дървени греди рамкова конструкцияпрепоръчително е да изберете равна на стъпката на монтаж на рамковите стелажи.
При избора на участък от дървена греда се взема предвид натоварването на собственото тегло на пода, което за гредите на междуетажните подове като правило е 190-220 kg / m 2, а натоварването е временно (оперативно ), чиято стойност се приема равна на 200 kg / m 2. Поради това се препоръчва да се изчисли напречното сечение на дървените греди за натоварване на пода от 400 kg / m 2.
Можете да определите напречното сечение на дървените подови греди при натоварване от 400 kg / m 2, в зависимост от дължината на обхвата и стъпката на монтаж, съгласно таблица 1.

Маса 1. Оптимални секциидървени подови греди при натоварване от 400 kg / m 2.

Таблица 2. Минимални сечения на дървени подови греди за товари от 150 до 350 kg / m 2.

Добавено: 25.05.2012 09:14

Дискусия във форума:

Обикновено се говори за греди в къщата рафтова системаили се припокриват, и да се получи здрав дизайнкойто може да се управлява без никакво безпокойство, е необходимо да се използва калкулатор на лъча.

На какво се основава калкулаторът на лъча

Когато стените вече са пренесени под втория етаж или под покрива, е необходимо да се направи, във втория случай, плавно превръщане в греди крака. В същото време материалите трябва да бъдат избрани така, че натоварването върху стените от тухли или дървени трупи да не надвишава допустимото ниво, а здравината на конструкцията да е на правилното ниво. Ето защо, ако ще използвате дърво, трябва да изберете правилните греди от него, да направите изчисления, за да разберете желана дебелинаи с достатъчна дължина.

Провисване или частично разрушаване на тавана може да бъде различни причининапример твърде голямо разстояние между гредите, деформация на напречните елементи, твърде малка площ на напречното сечение или дефекти в конструкцията. За да изключите възможните ексцесии, трябва да разберете очакваното натоварване на пода, независимо дали е сутерен или междуетажно, след което използваме калкулатора на лъча, като вземем предвид собствената им маса. Последното може да варира в бетонни прегради, чието тегло зависи от плътността на армировката; за дърво и метал, с определена геометрия, масата е постоянна. Изключение прави влажната дървесина, която не се използва в строителството без предварително изсушаване.

На гредови системи в подове и покривни конструкцииупражняват натоварване от сили, действащи върху огъване на сечението, на усукване, на отклонение по дължината. За гредите също е необходимо да се осигури сняг и натоварване от вятър, които също създават определени сили, приложени към гредите. Също така е необходимо точно да се определи необходима стъпкамежду джъмперите, защото също голям бройнапречните греди ще доведат до излишна маса на пода (или покрива), а твърде малкото, както бе споменато по-горе, ще отслаби конструкцията.

Може да се интересувате и от статията за изчисляване на количеството необрязани и кантирана дъскана кубчета:

Как да изчислим натоварването на подовата греда

Разстоянието между стените се нарича педя и има две от тях в една стая и една педя задължително ще бъде по-малка от другата, ако формата на стаята не е квадратна. Преградите на междуетажния или таванския етаж трябва да се полагат по по-къс интервал, оптимална дължинакоето е от 3 до 4 метра. За по-големи разстояния може да са необходими греди персонализирани размери, което ще доведе до известна флуктуация на настилката. Най-добрият изход в този случай би бил използването на метални напречни греди.

Що се отнася до напречното сечение на дървена греда, има определен стандарт, който изисква страните на гредата да са в съотношение 7: 5, тоест височината е разделена на 7 части, като 5 от тях трябва да съставляват ширината на профила. В този случай деформацията на сечението е изключена, но ако се отклоните от горните показатели, тогава с ширина, надвишаваща височината, ще получите деформация или, в случай на обратно несъответствие, огъване настрани. За да не се случи това поради прекомерната дължина на гредата, трябва да знаете как да изчислите натоварването върху гредата. По-специално, допустимото отклонение се изчислява от съотношението към дължината на джъмпера като 1: 200, т.е. трябва да бъде 2 сантиметра на 4 метра.

За да не се провисва гредата под тежестта на лаговете и подовите настилки, както и интериорните предмети, можете да я издълбаете отдолу с няколко сантиметра, като й придадете формата на арка, в който случай височината му трябва да има подходяща марж.

Сега да се обърнем към формулите. Същото отклонение, което беше споменато по-рано, се изчислява, както следва: fnorm \u003d L / 200, където Л- дължината на обхвата и 200 - допустимото разстояние в сантиметри за всяка единица слягане на дървения материал. За стоманобетонна греда, разпределен товар ркъм който обикновено се приравнява 400 kg / m 2, изчисляването на ограничаващия момент на огъване се извършва по формулата M max \u003d (q · L 2) / 8. В този случай броят на армировката и нейното тегло се определят съгласно следната таблица:

Площи на напречните сечения и маси на армировъчни пръти

Натоварването върху всяка греда от достатъчно хомогенен материал се изчислява с помощта на редица формули. Като начало се изчислява моментът на съпротивление W ≥ M / R. Тук Ме максималният момент на огъване на приложеното натоварване, и Р- проектно съпротивление, което се взема от справочници, в зависимост от използвания материал. Тъй като гредите най-често са с правоъгълна форма, моментът на съпротивление може да се изчисли по различен начин: W z \u003d b h 2 / 6, където bе ширината на гредата и ч- височина.

Какво друго трябва да знаете за натоварванията на греди

Таванът, като правило, е едновременно пода на следващия етаж и тавана на предишния. Така че трябва да го направите така, че да няма риск от комбиниране на горната и долната стая, като просто претоварите мебелите. Особено такава вероятност възниква, когато стъпката между гредите е твърде голяма и закъсненията са изоставени (подовете от дъски се полагат директно върху дървения материал, положен в участъците). В този случай разстоянието между напречните греди директно зависи от дебелината на дъските, например, ако е 28 милиметра, тогава дължината на дъската не трябва да бъде повече от 50 сантиметра. При наличие на закъснения минималната разлика между гредите може да достигне 1 метър.

Трябва да вземете предвид и масата, използвана за пода. Например, ако рогозките са положени от минерална вата, Че квадратен метър сутеренен етажще тежи от 90 до 120 килограма в зависимост от дебелината на топлоизолацията. Бетонът от дървени стърготини ще удвои масата на същата площ. Използването на експандирана глина ще направи пода още по-твърд, тъй като натоварването на квадратен метър ще бъде 3 пъти повече, отколкото при полагане на минерална вата. След това не трябва да забравяме за полезния товар, който за подовее 150 килограма на квадратен метър минимум. На тавана достатъчно, за да вземе допустимо натоварване 75 килограма на квадрат.