Una dintre cele mai populare soluții pentru dispozitiv plafoane între podeaîn casele particulare este folosirea structura portanta din grinzi de lemn. Trebuie să reziste la sarcinile de proiectare fără a se îndoi și, mai ales, fără a se prăbuși. Înainte de a începe construcția podelei, vă recomandăm să utilizați calculatorul nostru online și să calculați principalii parametri structura grinzii.
Grinzi de podea din lemn sunt adesea cele mai multe varianta economicaîn timpul construirii unui privat casa la tara. Trebuie remarcat faptul că grinzile din lemn sunt ușor de fabricat și simplu de instalat, au o conductivitate termică scăzută în comparație cu oțelul sau structuri din beton armat. Principalul dezavantaj al grinzilor din lemn este scăzutul lor Putere mecanică, necesitând secțiuni mari, precum și rezistență scăzută la deteriorarea de către microorganisme și insecte plictisitoare de lemn și inflamabilitate. Prin urmare, grinzile de podea din lemn trebuie să fie calculate cu atenție pentru sarcina necesară și tratate cu antiseptic și foc echipament de protectie.
Grinzile sunt introduse în perete la cel puțin 120 mm adâncime și se instalează hidroizolații în jurul perimetrului, cu excepția capătului. În plus, este recomandabil să securizeze grinda cu o ancoră încorporată în perete.
Secțiunea grinzii și pasul de așezare a grinzilor se calculează la proiectarea unei case, în funcție de lățimea travei de acoperit. Dacă nu există un astfel de proiect, atunci secțiunea transversală a grinzii este aleasă să fie mai mare, iar etapa de așezare a grinzilor este mai mică. Cea mai bună secțiune transversală pentru o grindă de lemn este dreptunghiulară, cu un raport lățime-înălțime de 1:1,4. Deci, cu o lățime a fasciculului de 150 mm, înălțimea sa ar trebui să fie de aproximativ 210 mm. Trebuie remarcat faptul că deschiderea optimă pentru grinzile din lemn este în intervalul 2,5-4,0 metri. Grinzile de podea sunt așezate de-a lungul unei secțiuni scurte a travei. Etapa de instalare a grinzilor din lemn structura cadrului Se recomandă să alegeți un pas egal cu pasul de instalare al rafturilor de cadru.
Atunci când alegeți secțiunea transversală a unei grinzi de lemn, luați în considerare sarcina de greutate proprie a podelei, care pentru grinzile pardoselii este de obicei 190-220 kg/m2, și sarcina temporară (operațională), a cărei valoare este luată. să fie de 200 kg/m2. Prin urmare, se recomandă calcularea secțiunii transversale a grinzilor din lemn pentru o sarcină pe podea de 400 kg/m2.
Secțiunea transversală a grinzilor de podea din lemn sub o sarcină de 400 kg/m2 poate fi determinată în funcție de lungimea travei și pasul de instalare folosind Tabelul 1.
Tabelul 1. Secțiuni optime ale grinzilor de podea din lemn sub o sarcină de 400 kg/m 2.
|
Etapa de instalare |
Lungimea travei, m |
||||||
Dacă, la instalarea unui interfloor sau mansardă izolarea termică și fonică nu este planificată și, de asemenea, dacă aceasta este o podea cu o mansardă nefolosită, atunci pentru valori mai mici de sarcină poate fi determinată din tabelul 2 dimensiuni minime secțiuni de grinzi de podea din lemn.
Tabelul 2. Secțiuni minime ale grinzilor de podea din lemn pentru sarcini de la 150 la 350 kg/m 2.
|
Secțiune de grinzi cu lungimea travei, m |
|||||||
În concluzie, se poate observa că etapa de instalare a grinzilor de podea pentru o anumită structură este optimă, iar secțiunea transversală ar trebui determinată din tabele.
Dacă secțiunea transversală a grinzilor de podea din lemn nu este suficientă și podeaua nu se mișcă suficient, ar trebui instalate suporturi suplimentare sub grinzile podelei. Aceasta poate fi sub forma unei traverse sprijinite pe pereți sau coloane.
Dacă nu este de dorit să instalați suport suplimentar sub grinzile podelei de la etajul inferior, atunci puteți instala grindă transversală deasupra grinzilor podelei și fixați-o de ele și, dacă este posibil, apoi de pana centrală a sistemului de căpriori. Acest lucru va redistribui sarcina între grinzi.
Există o altă opțiune pentru eliminarea devierii grinzilor - reducerea pasului instalării lor.
Adăugat: 25.05.2012 09:14
Discuție a problemei pe forum:
Au refăcut acoperișul etajul 2 la casa mea. Am așezat buștenii (150*150mm cherestea, 500mm pas) și am bătut placaj deasupra = 10mm grosime. În unele locuri, tavanul se mișcă în sus și în jos. Vă rog să-mi spuneți dacă am făcut corect pasul grinzii și cum pot întări structura?Condiția principală pentru orice construcție este simplitatea și fiabilitatea designului, dar pentru a realiza acest lucru, este necesar să se efectueze calcule corecte rezistența materialului. Din moment ce pentru constructii Case din lemn, pod sau spațiu mansardă folosit rama de lemn alegerea sa trebuie abordată cu toată responsabilitatea, deoarece durabilitatea, fiabilitatea și stabilitatea casei construite vor depinde direct de sarcina pe care o poate suporta cheresteaua (100x100, 50x50, 150x150 etc.).
Pentru a calcula corect sarcina pe care o poate suporta o grindă, puteți utiliza programe sau formule speciale, dar în acest caz, sarcinile suplimentare care afectează direct rezistența structurii vor trebui incluse în calcule. Pentru a calcula corect sarcina asupra grinzii, va trebui să indicați influențele zăpezii și vântului prezente direct în regiunea de dezvoltare, precum și caracteristicile materialelor utilizate (izolator termic, cherestea, etc.).
În acest articol ne vom uita la ce sarcină va rezista o grindă de dimensiuni 50x50, 100x100, 150x150 inch diverse modele, cum ar fi o casă din bușteni, podea de lemnși sistem de căpriori, iar ca exemplu îl vom analiza pe acesta din urmă, deoarece aceasta este cea mai importantă și complexă lucrare.
În fotografie puteți vedea varietăți de cherestea, care diferă nu numai prin formă, ci și prin sarcina pe care o pot rezista.
Despre ce vom vorbi:
Cum afectează secțiunea transversală a unei case din bușteni fiabilitatea acesteia?
La crearea unui acoperiș condiție prealabilă Fiabilitatea acestuia este determinată de secțiunea transversală a lemnului utilizat și de tipul de lemn, ceea ce afectează durabilitatea.
Când efectuați singur calculul, va trebui să luați în considerare astfel de indicatori precum:
- ce masă au toate materialele de construcție pentru acoperiș;
- greutatea mansardei sau finisajului mansardei;
- Pentru suporturi de căprioriși grinzi, se ia în considerare valoarea calculată;
- Se iau în considerare efectele termice și sedimentare ale naturii.
În plus, va trebui să indicați:
- distanța dintre grinzi;
- lungimea spațiului dintre suporturile de căpriori;
- principiul prinderii căpriorii și configurația fermei sale;
- severitatea precipitațiilor și impactul vântului asupra structurii;
- alți factori care pot afecta fiabilitatea designului.
Toate aceste calcule pot fi efectuate cu propriile mâini folosind formule speciale. Dar va fi mai simplu, atât din punct de vedere al timpului, cât și al calității, să calculați sarcina fasciculului folosind programe speciale și chiar mai bine, atunci când aceste calcule sunt efectuate de un profesionist.
Ce cerințe trebuie să îndeplinească lemnul?
Pentru ca întregul sistem de căpriori să fie puternic și fiabil, calitatea materialelor de construcție va trebui abordată cu toată responsabilitatea. De exemplu, cheresteaua trebuie să fie lipsită de defecte (fisuri, noduri etc.), iar umiditatea sa nu trebuie să depășească 20%. În plus, o casă din busteni de orice dimensiune (50x50, 100x100, 150x150 etc.) trebuie tratată cu agenți de protecție împotriva șaselului și a altor insecte, putrezire și foc.
De asemenea, atunci când alegeți un material, va trebui să țineți cont de faptul că pe grinda pot fi plasate sarcini suplimentare, cum ar fi:
- Sarcini continue ale fasciculului. Acestea includ însăși greutatea întregului sistem de căpriori, care include: față și materiale de acoperiș, izolație etc. Datele obținute pentru fiecare material sunt rezumate.
- Sarcinile pe termen scurt pot fi de mai multe tipuri: mai ales rare, expunere pe termen scurt și pe termen lung. Primul tip include incidente care au loc foarte rar (cutremure, inundații etc.). Sarcinile pe termen scurt sunt impacturile vântului și zăpezii, mișcarea persoanelor care repară acoperișul etc. Sarcinile pe termen lung sunt toate celelalte impacturi care au loc într-o anumită perioadă de timp.
Determinăm sarcina de vânt și zăpadă pe cherestea
Pentru a determina ce sarcină poate rezista fasciculul (100x100, 150x150, 50x50 etc.) sub influența vântului și a zăpezii, puteți folosi anumite tabele.
Pentru a determina impactul zăpezii asupra căpriorii diferite secțiuni se aplică formula S=Sg*µ.
- Sg este greutatea estimată a zăpezii care se află pe sol care afectează 1 m².
Important! Această valoare nu poate fi comparată cu sarcina pe acoperiș.
- µ este valoarea sarcinii pe suprafața acoperișului, care variază de la orizontal la înclinat. Acest coeficient poate lua sensuri diferite, totul depinde de panta acoperișului.
Când suprafața are o pantă de până la 25 de grade, µ ia valoarea 1.
Când panta acoperișului este în intervalul 25-60 de grade, µ este 0,7.
Cu o pantă de 60 de grade sau mai mult, coeficientul µ nu este luat în considerare deoarece nu are practic niciun efect asupra sistemului de căpriori.
Pe lângă sarcina de zăpadă, înainte de a construi un sistem de căpriori, se calculează încărcătura vântului pe o grindă de lemn de 50 pe 50, 100x100 etc. Dacă acești indicatori nu sunt luați în considerare, ca urmare, totul se poate termina într-un dezastru. . Valorile din tabel și formula W=Wo*k sunt utilizate pentru calcul.
Wо – este o valoare tabelară a încărcării vântului pentru fiecare regiune în parte.
k este presiunea vântului, care are valori diferite pe măsură ce altitudinea se schimbă. Acești indicatori sunt de asemenea tabelare.
În fotografie este prezentat un tabel cu încărcăturile de lemn atunci când sunt expuse la intemperii, ușor de utilizat, trebuie doar să rețineți că prima coloană arată valori pentru stepă, regiuni deșertice, râuri, lacuri, silvostepă, tundra, țărmuri. si rezervoare. Coloana următoare conține date referitoare la zonele urbane și zonele cu obstacole de 10 metri.
Important! În calcule, este recomandabil să folosiți informații despre direcția mișcării vântului, deoarece aceasta poate aduce o modificare importantă a rezultatelor.
Care sunt regulile pentru calcularea secțiunii transversale necesare a lemnului?
Selectarea secțiunii de bușteni pentru sistemul de căpriori este influențată de mai mulți parametri:
- care este lungimea construcției căpriorii;
- distanța dintre fiecare fascicul următor;
- rezultatele obținute ale calculelor de sarcină pentru zona corespunzătoare.
Astăzi, pentru fiecare zonă specifică, există tabele speciale cu date deja introduse despre valorile de încărcare pentru sistemele de căpriori. Ca exemplu, putem cita regiunea Moscova:
- pentru a instala Mauerlat, puteți folosi cherestea cu o secțiune transversală de cel puțin 100x100, 150x100 și 150x150;
- cherestea 200x100 poate fi folosită pentru văi diagonale și suporturi de căpriori (picioare);\
- pane pot fi create din lemn 100x100, 150x100 sau 200x100;
- casa din busteni 150x50 va deveni soluție optimă pentru strângere;
- Cel mai bine este să utilizați un cadru de lemn de 150x150 sau 100x100 ca rafturi;
- căprior 150x50 este potrivit pentru o cornișă, lupte sau puști;
- Cel mai bine este să instalați bare transversale din căpriori 150x100 sau 200x100;
- O placă de cel puțin 22x100 poate fi folosită ca placare sau fațadă.
Datele de mai sus sunt optime, adică sub această valoare materialul nu poate fi folosit. De asemenea, toate dimensiunile sunt indicate în milimetri.
Rezuma
Pentru a crea o structură de lemn fiabilă și durabilă, trebuie să calculați cu atenție toate sarcinile posibile și apoi să cumpărați cherestea. Dacă aveți îndoieli cu privire la corectitudinea calculelor, cel mai bine este să utilizați serviciile unui profesionist sau să utilizați un program special care va calcula sarcina admisă pe fascicul (150x150, 100x100 etc.).
Data publicării: 03/03/2018 00:00
La ce sarcini va rezista fasciculul?
Cheresteaua și buștenii au fost de multă vreme folosite în Rus' pentru a construi case. Clădiri din lemn au o serie de avantaje:
- Ușurința construcției clădirii.
- Viteză mare de construcție;
- Cost scăzut.
- Microclimat unic. Casa de lemn„respiră”, aerul din el este mult mai ușor și mai plăcut;
- Caracteristici excelente de performanță;
- O casă din lemn ține bine căldura. E mai cald clădiri din cărămidă de 6 ori, iar clădirile din beton spumant de 1,5 ori;
- Diferitele tipuri și dimensiuni ale acestui cherestea vă permit să realizați o mare varietate de proiecte și idei de design.
Acest fel material de construcții este un jurnal secțiune dreptunghiulară. Este considerat cel mai ieftin cherestea și, în același timp, foarte convenabil pentru construcție.
Cherestea este făcută din bușteni de ferăstrău și conifere.
- Cu două tăișuri - sunt prelucrate doar două părți opuse (tăiați bușteanul), în timp ce celelalte două sunt lăsate rotunjite.
- Cu trei tăișuri. Trei laturi sunt tăiate aici.
- Cu patru margini - 4 laturi tăiate.
dimensiuni:
Lungimea standard a lemnului este de 6 metri. Cheresteaua stratificată lipită este o structură prefabricată, astfel încât lungimea aici poate ajunge la 18 metri.
Dimensiunile secțiunii
- Grosime de la 100 la 250 mm. Dimensiunea treptei secțiunii este de 25 mm, adică grosimea este de 100, 125.
- Latime de la 100 mm la 275 mm.
Alegerea secțiunii transversale a fasciculului trebuie abordată cu grijă deosebită. La urma urmei, siguranța clădirii va depinde de sarcina pe care o poate suporta acest material de construcție.
Pentru a calcula corect sarcina, există formule și programe speciale.
1. Permanent. Acestea sunt sarcinile asupra lemnului care sunt exercitate de întreaga structură a clădirii, greutatea izolației, materiale de finisare si acoperisuri.
2. Temporar. Aceste sarcini pot fi pe termen scurt, rare sau pe termen lung. Aceasta include mișcările solului și eroziunea, vântul, încărcăturile de zăpadă, greutatea oamenilor când lucrari de constructii. Încărcările de zăpadă sunt diferite, depind de regiunea în care se ridică structura. In nord strat de zăpadă mai mult, astfel încât sarcina pe fascicul va fi mai mare.
Pentru ca calculul sarcinii să fie corect, în formulă trebuie introduse ambele tipuri de încărcări, caracteristicile materialului de construcție, calitatea acestuia și umiditatea (se găsește pe Internet). Trebuie acordată o atenție deosebită calculării sarcinii pe cherestea când se ridică căpriori.
Ce sarcină poate suporta un fascicul de 150x150? Grinda cu o secțiune de 15 pe 15 cm este utilizată pe scară largă în construcția clădirilor. Se foloseste la fabricarea suporturilor, cofrajelor si la constructia peretilor, deoarece poate rezista la sarcini grele. Dar dimensiunea 15 cu 15 este mai bine folosită pentru construirea de case în regiunile sudice; în nord veți avea nevoie izolare suplimentară pereți, deoarece această cherestea stochează căldură numai la o temperatură a aerului de -15 grade. Dar dacă utilizați cherestea laminată lipită de această dimensiune, atunci în ceea ce privește proprietățile sale de economisire a căldurii, aceasta va fi egală cu o cherestea cu o secțiune transversală de 25 pe 20 cm.
Ce sarcină poate suporta un fascicul de 100 pe 100 mm?
Acest fascicul nu mai este atât de fiabil, poate rezista la o sarcină mai mică, deci principalul său aplicare – fabricație căpriori și tavane între etaje. De asemenea, este necesar atunci când construiți scări, faceți suporturi, arcade, decorați mansardele și tavanul unei case. De asemenea, puteți face cadrul unei case cu un etaj din panouri.
Ce sarcină poate suporta o grindă de 50 pe 50 mm?
Cheresteaua de 50x50 mm este la mare căutare. Nu te poți descurca fără această dimensiune, așa cum este material auxiliar. Desigur, nu este potrivit pentru ridicarea pereților, deoarece poate rezista la o sarcină mică, dar pentru ridicarea învelișului pentru finisaje exterioare pereți, rame, pereți despărțitori, această dimensiune este necesară. Un cadru de perete este realizat din cherestea de 50 x 50, pe care este apoi atașat gips-carton. Aici puteți folosi o mare varietate de elemente de fixare, de la cuie la capse sau sârmă.
Grinzile dintr-o casă aparțin de obicei sistem de căpriori sau tavan și pentru a obține o structură fiabilă, a cărei funcționare poate fi efectuată fără teamă, este necesar să se folosească calculator fascicul.
Pe ce se bazează calculatorul fasciculului?
Când pereții au fost deja aduși sub etajul al doilea sau sub acoperiș, este necesar să se facă, în al doilea caz, transformându-se fără probleme în picioare de căpriori. În acest caz, materialele trebuie selectate astfel încât sarcina pe pereții de cărămidă sau bușteni să nu depășească valoarea admisă, iar rezistența structurii să fie la nivelul corespunzător. Prin urmare, dacă intenționați să utilizați lemn, trebuie să alegeți grinzile potrivite din el, să faceți calcule pentru a afla grosimea necesarăși de lungime suficientă.
Scăderea sau distrugerea parțială a tavanului poate fi cauzată de diverse motive, de exemplu, un pas prea mare între întârzieri, deformarea traverselor etc. zonă mică secţiunile lor transversale sau defectele structurii. Pentru a elimina eventualele excese, ar trebui să aflați încărcătura așteptată pe podea, fie că este vorba de subsol sau între podea, și apoi să utilizați un calculator de grinzi, ținând cont de propria greutate. Acesta din urmă se poate modifica în buiandrugurile de beton, a căror greutate depinde de densitatea armăturii; pentru lemn și metal, cu o anumită geometrie, greutatea este constantă. Excepție este lemnul umed, care nu este folosit în lucrări de construcții fără a-l usca mai întâi.
Pe sisteme de grinzi în planșee și structuri de căpriori sarcina este exercitată de forțele care acționează asupra îndoirii secțiunii, torsiune și deformare de-a lungul lungimii. Pentru căpriori, este necesar să se prevadă și încărcăturile de zăpadă și vânt, care creează și anumite forțe aplicate grinzilor. De asemenea, trebuie să determinați cu precizie pasul necesar între jumperi, deoarece prea multe bare transversale vor duce la excesul de greutate a podelei (sau a acoperișului), iar prea puțin, așa cum sa menționat mai sus, va slăbi structura.
Ați putea fi, de asemenea, interesat de articolul despre calcularea cantității de unedged și scânduri tivite cuburi:
Cum se calculează sarcina pe grinda de podea
Distanța dintre pereți se numește deschidere și există două dintre ele în cameră, iar una dintre pereți va fi neapărat mai mică decât cealaltă dacă forma camerei nu este pătrată. Buiandrugurile de podea între podea sau mansardă trebuie așezate de-a lungul unei deschideri mai scurte, a cărei lungime optimă este de la 3 la 4 metri. Spațierea mai mare poate necesita grinzi de dimensiuni nestandard, ceea ce va duce la o oarecare instabilitate a punții. Cea mai bună soluție în acest caz ar fi să folosiți traverse metalice.
Referitor la sectiune Barna de lemn, există un anumit standard care cere ca părțile laterale ale grinzii să fie într-un raport de 7:5, adică înălțimea este împărțită în 7 părți, iar 5 dintre ele trebuie să alcătuiască lățimea profilului. În acest caz, deformarea secțiunii este exclusă, dar dacă vă abateți de la indicatorii de mai sus, atunci dacă lățimea depășește înălțimea, veți obține o deformare sau, dacă apare o discrepanță opusă, o îndoire în lateral. Pentru a preveni acest lucru din cauza lungimii excesive a fasciculului, trebuie să știți cum să calculați sarcina pe fascicul. În special, deviația admisă este calculată din raportul la lungimea buiandrugului ca 1:200, adică ar trebui să fie de 2 centimetri pe 4 metri.
Pentru a preveni căderea grinzii sub greutatea buștenilor și a pardoselii, precum și a obiectelor de interior, o puteți șlefui de mai jos de câțiva centimetri, dându-i forma unui arc; în acest caz, înălțimea sa ar trebui să aibă o marjă adecvată.
Acum să trecem la formule. Aceeași deformare menționată mai devreme se calculează astfel: f nor = L/200, unde L– lungimea travei și 200 – distanta admisaîn centimetri pentru fiecare unitate de tasare a lemnului. Pentru grinda din beton armat, sarcina distribuita q care se echivalează de obicei cu 400 kg/m 2 , calculul momentului încovoietor limitator se realizează cu formula M max = (q · L 2)/8. În acest caz, cantitatea de armătură și greutatea acesteia sunt determinate conform următorului tabel:
Secțiuni transversale și masa barelor de armare
Diametru, mm | Pătrat secțiune transversală, cm 2, cu numărul de tije | Greutate 1 metru liniar, kg | Diametru, mm |
||||||||
Armare cu sarma si tija |
|||||||||||
Corzi cu șapte sârme clasa K-7 |
|||||||||||
Sarcina pe orice grindă realizată dintr-un material suficient de omogen este calculată folosind un număr de formule. Pentru început, se calculează momentul de rezistență W ≥ M/R. Aici M este momentul încovoietor maxim al sarcinii aplicate și R – rezistenta de proiectare, care este preluat din cărți de referință în funcție de materialul folosit. Deoarece cel mai adesea grinzile au forma rectangulara, momentul de rezistenţă poate fi calculat diferit: W z = b h 2 /6, unde b este lățimea grinzii și h– înălțime.
Ce altceva ar trebui să știți despre încărcările fasciculului?
Tavanul, de regulă, este în același timp podeaua etajului următor și tavanul celui precedent. Aceasta înseamnă că trebuie realizată în așa fel încât să nu existe riscul de a combina încăperile superioare și inferioare prin simpla supraîncărcare a mobilierului. Această probabilitate apare mai ales atunci când treapta dintre grinzi este prea mare și buștenii sunt abandonați (pardoselile din scânduri sunt așezate direct pe cheresteaua așezată în travee). În acest caz, distanța dintre barele transversale depinde direct de grosimea plăcilor, de exemplu, dacă este de 28 de milimetri, atunci lungimea plăcii nu trebuie să depășească 50 de centimetri. Dacă există întârzieri, distanța minimă dintre grinzi poate ajunge la 1 metru.
De asemenea, este necesar să se țină cont de masa folosită pentru podea. De exemplu, dacă covorașele sunt așezate din vata minerala, Acea metru patrat podeaua subsolului va cantari de la 90 la 120 de kilograme, in functie de grosimea termoizolatiei. Betonul de rumeguș va dubla masa aceleiași zone. Utilizarea argilei expandate va face pardoseala și mai grea, deoarece sarcina pe metru pătrat va fi de 3 ori mai mare decât atunci când așezați vată minerală. În plus, nu ar trebui să uităm de sarcina utilă, care pentru podelele între podele este de cel puțin 150 de kilograme pe metru pătrat. În pod este suficient să luați sarcina admisibila 75 de kilograme pe pătrat.
