alexxlab Расчет балок чердачного перекрытия для частного дома
Чердачное перекрытие должно быть достаточно прочным, чтобы выдерживать нужную нагрузку. На прочность перекрытия влияют несколько параметров, которые можно менять — величина пролета, поперечное сечение балок, шаг их установки, связи между балками…
Рассмотрим подробнее, как подобрать балки чердачного перекрытия для частного дома, методику их расчета, варианты конструкций.
Факторы определяющие нагрузку на перекрытие
Нагрузка на чердачное перекрытие создается:
- весом самого перекрытия;
- временной эксплуатационной нагрузкой — людьми, грузами, которые могут находиться на перекрытии.
Если для создания чердачного перекрытия используется только деревянные детали и обычные легкие утеплители, то удельный вес самого перекрытия можно принять равным 50 кг/м кв. без детальных расчетов.
Если дополнительно используется стяжка и простенки, то их удельный вес нужно прибавить.
Обычно, при использовании сухой стяжки и легких пустотелых межкомнатных перегородок, удельную нагрузку от деревянного перекрытия и этих конструкций принимают равной не менее 100 кг/м кв.
Определение нагрузки на чердачное перекрытие
Временная эксплуатационная нагрузка может быть разной в зависимости от предназначения и использования чердачного помещения.
- Если помещение совсем не эксплуатируется, то удельная эксплуатационная нагрузка согласно СНиП принимается не менее 100 кг/м кв. (75 кг х 1,3 — коэфф. надежности ).
- Для межэтажного перекрытия временная эксплуатационная нагрузка согласно нормативов должна быть не менее 200 кг/м кв (150 кг х1,3).
Если неотапливаемый чердак должен служить складом не нужных вещей, то он приравнивается к межэтажному перекрытию.
Общая удельная нагрузка — 250 кг/м кв. (200+50). - Если мансардный этаж будет жилым, и применяется стяжка пола (плавающий пол со звукоизоляцией) и легкие межсекционные перегородки, мебель, оборудование и прочее, то соответственно межэтажное перекрытие
будет с общей удельной нагрузкой 300 кг/м кв.
(200 + 100 кг/м кв.).
(200 + 100 кг/м кв.).Определение сечения и шага установки балок
Ранее были определены исходные данные для расчета:
— общая удельная нагрузка на чердачное перекрытие;
— величина пролета между несущими стенами;
Можно воспользоваться таблицами подбора балок для чердачного перекрытия, которые приведены в СП 31-105-2002 «Проектирование и строительство энергоэффективных одноквартирных жилых домов с деревянным каркасом»,
Для не эксплуатируемого чердака предлагается следующее сечение балок перекрытия и шаг их установки в зависимости от величины перекрытия. Но здесь временная эксплуатационная нагрузка принята 35 кг/м кв. – это весьма редкое посещение чердака только одним человеком. При этом обеспечивается прогиб балки не более 1/360 от длины пролета.
Следующая таблица для межэтажных перекрытий с удельной нагрузкой 240 кг/м кв. Максимальный прогиб балки также предусматривается не более 1/360 кг/м кв.
Также для проектирования балок существуют свои методики расчетов, а на любительском уровне применяются различные программы и калькуляторы.
Можно ознакомиться: Калькулятор — Как узнать примерные размеры и сечение балок перекрытия для ознакомления
Дополнительно читайте, как делается чердачное перекрытие по деревянным балкам
Какие связи нужно применять между балками из досок
Если в качестве балок используются деревянные доски (не шире 80 мм при высоте до 250 мм), то необходимо предусмотреть меры препятствующие скручиванию балок. Достаточно будет, если доски сверху и снизу будут обшиты (связаны между собой) сплошным настилом из листовых жестких материалов типа ДСП, ЦСП, ОСБ, фанера… толщиной не менее 12 мм, для шага установки балок не более 600 мм.
Стыки обшивки должны располагаться по центру балок. Крепление обшивок осуществляется саморезами с шагом 200 мм на глубину 40 мм.
В результате будет образован каркас, который не только препятствует скручиванию, но и увеличивает сопротивляемость на прогиб и склонность к вибрации.
С одной стороны также каркас может быть сформирован рейками контробрешетки, которые устанавливаются перпендикулярно к балкам с шагом не более 600 мм и сечением не менее 20Х90 мм.
Обрешетка может быть обшита менее жестким материалом – ГВЛ, ГКЛ.
Если верхняя сплошная обшивка балок-досок не предусматривается, а также отсутствует контробрешетка, то упрочнение каркаса осуществляют вертикальными распорками. Они вставляются между балок и крепятся к ним металлическими уголковыми элементами, их сечение от 40Х100 мм. Шаг установки таких связей не более 2,1 метра, но обычно их ставят по местам стыка потолочной обшивки, при этом нижнюю контробрешетку не делают.
При выборе досок для перекрытия следует учитывать, что широкие ровные доски дороже чем узкие (при расчете за 1 м куб).
Высоту доски (высоту балки) нужно подбирать исходя из принятого решения о размещения всего слоя утеплителя и строительстве контрообрешетки.
Шаг балок может быть уменьшен, исходя из целесообразности закрепления обшивки, кратности размеру листов.
Также можно узнать, как спроектировать стропильную систему для дома
Онлайн калькулятор для расчета желебобетонных балок перекрытия дома
Назначение ЖБ-балок перекрытий
Рисунок 1.
Железобетонные балки
Балки ЖБ используют при строительстве всевозможных объектов, они востребованы в различных областях человеческой жизнедеятельности, поскольку способны выполнять разнообразные задачи:
- создают надежную опору при возведении стен;
- являются опорным каркасом перекрытия;
- используются при возведении крупнопанельных производственных проектов;
- формируют перемычки над проемами в стенах;
- обеспечивают прочность подкрановых путей, мостов, подъездных эстакад;
- служат основой железнодорожных и трамвайных путей.
Железобетонные балки для перекрытия необходимы, чтобы гарантировать прочность конструкции, ее долговечность, способность противостоять негативным факторам, минимизировать время монтажных действий.
Назначение конструкций
ЖБИ балки разных размеров применяют для возведения большинства многоэтажных зданий.
Такие конструкции сегодня являются наиболее популярным типом опор. С их помощью можно создать максимально правильное и равномерное распределение всех возможных нагрузок. Это позволяет обеспечить большой срок эксплуатации и надёжность строения.
Современные запросы строительства зачастую направлены на монолитные конструкции. Они необходимы для укладки плит, имеющих различную конфигурацию и размеры. Перекрытия бывают ребристыми и гладкими.
У таких конструкций есть и серьёзный недостаток — большой вес. Поэтому их применяют обычно только в масштабных проектах. Такой минус зачастую влечёт за собой огромные затраты на строительство качественного и прочного фундамента. А также при возведении сооружений приходится использовать многотонные краны. Привлечение специализированной техники значительно увеличивает расходы, но это позволяет максимально быстро завершить строительство.
Основное требование, которое предъявляется железобетонным конструкциям, это высокие показатели несущей способности.
Конкретные условия стройплощадки обуславливают размеры и технические характеристики балки.
Расчет сечения железобетонной балки
Правильно рассчитать железобетонные балки получится, если учитывать основные параметры самого изделия и всей конструкции. К числу базовых показателей, на основе которых выполняют расчет, относят габариты и сечение продукции. Алгоритм расчета железобетонной балки следующий:
- замеры пролета;
- определение прочности;
- подсчет высоты элемента из бетона;
- определение максимального момента;
- вычисление нагрузки на ЖБ балку перекрытия.
Эти параметры определят, какие железобетонные балки подходят для конкретной ситуации. Прямоугольные элементы применяют чаще, подбирая их сечение с учетом числа этажей.
Рекомендации по выбору
При выборе железобетонных балок необходимо ориентироваться на основные свойства и характеристики, нужные параметры.
Среди основных обычно учитывают такие: паро/гидро/звукоизоляция, теплозащита, огнестойкость. Что касается размера и габаритов, то тут тоже важно определиться с главными показателями.
Конструкция ЖБИ должна максимально отвечать требованиям в соответствии с конструкцией элемента/сооружения. Так, для каркаса стен на фундамент столбчатого типа вес сплошного перекрытия по железобетонным балкам будет огромен. В то же время, пустотелые балки в сплошном доме не станут гарантией нужного уровня безопасности здания.
В процессе монтажа конструкции обязательно точно просчитывают все сжатые и растянутые зоны, влияющие на прочность железобетона.
В процессе сооружения межэтажной плиты арматура в ЖБ балках должна находиться именно в зонах растяжения. Это даст нужный уровень надежности.
ГОСТ и размеры
Для какой бы цели не использовались бетонные балки перекрытия, их параметры остаются практически неизменными. Они обязаны соответствовать нормативам по ГОСТ:
- длину балки ЖБ подбирают, чтобы ее концы заходили за опоры по 20 см;
- прочность берут «с запасом», чтобы высота изделия не была меньше 5% его длины;
- ширина элемента относится высоте в соотношении 5:7;
- при возведении жилых объектов применяют детали, размеры которых следующие: длина – 6 м, высота 0,3 м, ширина 0,2 м.
Изготовление балок
Бетонная балка перекрытия – изделие, которое проще всего заказать уже готовым с завода. Но бывают случаи, когда появляется необходимость сделать балки самостоятельно – так, если доставить их в Москву с ближайшего завода несложно, то в дальние регионы порой доставка обходится слишком дорого.
Для производства железобетонных балок необходимо тщательно выполнить расчеты, составить чертежи. Сам процесс сравнительно несложный, но требует обязательного соблюдения технологии.
Процесс производства железобетонной балки:
- Создание опалубки из фанеры 1-2 сантиметра или деревянных досок толщиной 2.5-4 сантиметра. Опалубка выполняется того размера, который определен для балок. Внутренняя часть конструкции обклеивается пленкой.
- Армирование из 4 цельных стальных прутьев диаметра 12-14 миллиметра. В случае выполнения сопряжения обязателен нахлест в 80 сантиметров и обвязка этого места проволокой. Арматура располагается таким образом, чтобы со всех сторон ее окружал слой бетона толщиной минимум 5 сантиметров (обычно используют фиксаторы из пластика).
- Заливка опалубки бетонной семью марки минимум М300 – в один прием, беспрерывно. После заливки изделие накрывается гидроизоляционным материалом. При реализации работ в жаркую пору бетон поливают водой каждые сутки, созревает конструкция около 2 недель.
Таким образом можно изготовить балки любой конфигурации, размера – под любые типы перекрытий, для выполнения кровли, фундамента, создания пола, дверных или оконных проемов и т.д.
Серия и маркировка
Рисунок 2. Железобетонные балки перекрытия
По ГОСТ железобетонный элемент конструкции маркируют, определяя его серию:
- БСП — стропильная деталь, у которой арматура проложена параллельно;
- БСО — односкатная стропильная деталь;
- БСД — двускатная стропильная деталь перекрытия;
- БП — подстропильный бетонный элемент.
Буквы обычно дополняют группой цифр:
- первые обозначают типоразмер элемента и его длину в метрах;
- далее цифры указывают на нагрузочную способность детали, класс арматуры, примененную марку бетона;
- последние цифры обозначают классификацию дополнительных параметров.
Такие конструкции всегда можно приобрести на предприятии изготовителе, но иногда требуется их формировать самостоятельно в опалубке. Ее форму и размеры предварительно рассчитывают. Для изготовления необходимо иметь лишь арматуру, а также сыпучие компоненты.
Недостатки
Наряду с комплексом положительных качеств, изделия имеют и некоторые недостатки:
- Увеличенную массу, требующую для установки и погрузочно-разгрузочных работ применения специальной грузоподъемной техники.
- Повышенную по сравнению с древесиной теплопроводность.
- Высокие затраты, связанные с приобретением продукции, изготовленной на предприятиях жби.
Для сооружения железобетонных опор требуется спецтехника, несмотря на простоту монтажа
Виды и типы железобетонных балок
Рассматриваемые элементы отличаются по виду и габаритам. Последний параметр зависит от шага колонн, типа строения и ширины его пролета. Поэтому изделия различаются:
- поперечным сечением;
- некоторыми конструктивными особенностями;
- назначением изделия;
- габаритами.
Поперечное сечение железобетонных деталей бывает таким:
- трапеция;
- тавр;
- прямоугольник;
- двутавровое очертание;
- форма латинской буквы L.
Обычно строители используют тавровые межэтажные элементы, поскольку они гарантируют равномерное распределение возникающего постоянно давления, формируют плоский пол. Когда длина пролета значительная, делают дополнительную опору.
Применение
Использование бетонных балок зависит от таких характеристик:
- высота;
- ширина;
- сечение.
Эти показатели существенно влияют на отрасль использования изделий. Так опорами для зданий выступают балки прямоугольного сечения, значение различается в зависимости от количества этажей строения. Во время постройки помещения специалисты рекомендуют укладывать такие перекрытия одинаково со стеной. Это поможет сформировать постройку. К тому же нагрузки будут приходиться на верхнюю часть балки, что увеличит прочность конструкции.
Монтаж и установка железобетонных балок
Рисунок 3. Монтаж железобетонных балок перекрытия
Выполнять монтаж всевозможных железобетонных конструкций перекрытия вовсе несложно. Требуется только уметь точно их фиксировать, учитывая особенность сооружения. Сначала, предваряя монтаж, выполняют особую подготовку. Для этого каждую осевую деталь покрывают краской, зачищают ее поверхность.
Обычно изделия устанавливают, используя кран. Он поднимает элемент за монтажные петли. На размер используемых строп влияет длина элемента. Установку двутавровой детали делают непосредственно с борта транспортного средства: ее поднимают за траверсные крюки, выполняя поддержку оттяжками, дабы не повредить колонны весьма тяжелым элементом перекрытия.
Подкрановые опоры ставят на специальные прокладки, а затем крепят болтами. После геодезической выверки окончательно фиксируют детали.
Перечень расчетов
Главная страница | Общие данные | Перечень расчетов | Форум
(Архив устаревших расчетов)
| Шифр | Актуальность | Наименование расчета | Нормативное обоснование | Версия |
КЖ — Конструкции железобетонные | ||||
| Изгиб: | ||||
| КЖ-01 | Проверка прочности изгибаемого железобетонного элемента | СП 63.13330.2012 пп.8.1.8-8.1.13 | ||
| КЖ-02 | Подбор требуемой арматуры для изгибаемого ж.б. элемента | СП 63.13330.2012 пп.8.1.8-8.1.13 | ||
| КЖ-08 | Проверка прочности бетонного (не железобетонного) элемента на изгиб | СП 63.13330.2012; СП 29.13330.2011 | ||
| Внецентренное сжатие и растяжение: | ||||
| КЖ-03 | Внецентренно сжатый элемент | |||
КЖ-05. 1 | Проверка прочности сечения при внецентренном сжатии (в двух плоскостях) | Пособие к СП 52-101-2003 | ||
| КЖ-11 | Проверка прочности внецентренно растянутого элемента | СП 63.13330.2012 | ||
| КЖ-14 | Расчет ж.б. стойки круглого либо кольцевого сечения | СП 63.13330.2012 прил. Д | ||
| Продавливание и поперечная сила: | ||||
| КЖ-07.3 | Колонна посередине плиты | СП 63.13330.2012 п.8.1.46-8.1.52 | ||
| КЖ-07.5 | Колонна рядом с краем плиты | СП 63.13330.2012 п.8.1.46-8.1.52 | ||
| КЖ-07.6 | Колонна рядом с углом плиты | СП 63.13330.2012 п.8.1.46-8.1.52 | ||
| КЖ-07.7 | Колонна посередине плиты с отверстием | СП 63.13330.2012 п.8.1.46-8.1.52 | ||
| КЖ-07.8 | Круглая колонна посередине плиты | СП 63.13330.2012 п.8.1.46-8.1.52 | ||
| КЖ-08 | Расчет на действие поперечной силы | СП 63. 13330.2012 п.п. 8.1.32 — 8.1.35 | ||
| КЖ-12 | Расчет ж.б. конструкции на местное сжатие | СП 63.13330.2012 п.п. 8.1.43-45 | ||
| Прогиб и трещиностойкость: | ||||
| КЖ-04 | Проверка на образование трещин и расчет ширины их раскрытия | СП 63.13330.2012 | ||
| КЖ-09 | Расчет прогиба ж.б. элемента (упрощенный) | СП 63.13330.2012 | ||
| КЖ-10 | Расчет прогиба ж.б. элемента (полноценный) | СП 63.13330.2012 | ||
| Конструктивные требования: | ||||
| КЖ-06 | Определение расчетной длины анкеровки/нахлестки арматуры | СП 63.13330.2012 | ||
| Расчеты по Eurocode2: | ||||
| EC2-1 | Прогиб ж.б. балки тавровго сечения по Eurocode2 | Eurocode2 (EN1992-1-1:2004) | ||
| EC2-2 | Deflection calculation for reinforced concrete T-beam | Eurocode2 (EN1992-1-1:2004) | ||
КМ — Конструкции металлические | ||||
| Изгиб: | ||||
| КМ-04 | Проверка балки по прочности и прогибу | СНиП II-23-81 | ||
| КМ-01 | Расчет устойчивости плоской формы деформирования при изгибе | СНиП II-23-81 | ||
| КМ-06 | Расчет профилированного настила | Пособие к СНиП II-23-81 | ||
| Центральное в внецентренное сжатие: | ||||
| КМ-02 | Центрально сжатый элемент | СНиП II-23-81 | ||
| Соединения: | ||||
| КМ-05 | Расчет сварного соединения (ручная сварка) | СНиП II-23-81 | ||
| КМ-07 | Расчет узлов ферм из прямоугольных профилей | СП 16. 13330.2011 прил.Л | ||
ОиФ — Основания и фундаменты | ||||
| Фундаменты мелкого заложения: | ||||
| ОФ-01.2 | Расчетное сопротивление основания | СП 22.13330.2011 | ||
| ОФ-02.1 | Напряжение под подошвой прямоугольного фундамента мелкого заложения | |||
| ОФ-02.2 | Напряжение под подошвой круглого фундамента мелкого заложения | |||
| ОФ-03.2 | Осадка фундамента мелкого заложения | СП 22.13330.2011 | ||
| ОФ-09 | Расчет крена фундамента мелкого заложения | СП 22.13330.2011, п.п.5.6.43-5.6.45 | ||
| ОФ-10 | Проверка слабого подстилающего слоя | СП 22.13330.2011 п.п.5.6.7, 5.6.25 | ||
| Свайные фундаменты: | ||||
| ОФ-04.3 | Несущая способность забивной висячей сваи | СП 24.13330.2011 | ||
| ОФ-10 | Несущая способность буровой висячей сваи | СП 24. 13330.2011 | ||
| ОФ-06.1 | Осадка одиночной сваи | СП 24.13330.2011, п.п. 7.4.2–7.4.3 | ||
| ОФ-06.2 | Дополнительная осадка сваи (взаимовлияние) | СП 24.13330.2011, п.п. 7.4.4 | ||
| ОФ-07 | Расчет осадки свайного фундамента (куста свай) | СП 24.13330.2011, п.п. 7.4.4–7.4.5 | ||
| ОФ-08.1 | Несущая способность сваи по результатам испытаний динамической нагрузкой (при sa ≥0.002 м) | СП 24.13330.2011, п. 7.3.7 | ||
| ОФ-08.2 | Несущая способность сваи по результатам испытаний динамической нагрузкой (при sa <0.002 м) | СП 24.13330.2011, п. 7.3.7 | ||
| ОФ-11 | Вычисление усилий в сваях | СП 24.13330.2011 | ||
| ОФ-12 | Расчет сваи на горизонтальную нагрузку | СП 50-102-2003 прил.Д; СП 24.13330.2011 прил.В | ||
НиВ — Нагрузки и воздействия | ||||
| НВ-01 | Расчет ветровых нагрузок | СП 20. 13330.2011 | ||
| НВ-02 | Расчет снеговых мешков | СП 20.13330.2016, п.Б.8 | ||
АР — Расчеты в рамках марки АР | ||||
| АР-01 | Теплотехнический расчет | СНиП 23-02-2003 | ||
Прочее | ||||
| Линейная интерполяция | ||||
| Калькулятор арматуры | ||||
| Сортаменты металлопроката | ||||
| Конвертор единиц измерения |
Арматура для плитного фундамента
Плитный фундамент применяется там, где на пучинистый грунт требуется установить тяжелый дом из бетона или кирпича с большими по массе железобетонными перекрытиями. В таком случае фундамент требует армирования. Производится оно в два пояса, каждый из которых состоит из двух слоев стержней, расположенных перпендикулярно друг к другу. Рассмотрим вариант расчета арматуры для плиты, длина стороны которой составляет 5 метров. Арматурные стержни размещаются на расстоянии порядка 20 см друг от друга. Следовательно, для одной стороны потребуется 25 стержней.
На краях плиты стержни не размещаются, значит, остается 23. Теперь, зная количество стержней, можно рассчитать их длину. Здесь следует обратить внимание, что пруты арматуры не должны доходить до края 20 см, а, значит, исходя из длины плиты, длина каждого стержня составит 460 см. Поперечный слой, при условии, что плита имеет квадратную форму, будет таким же. Также мы должны рассчитать количество арматуры, необходимое для соединения обоих поясов. Предположим, что расстояние между поясами 23 см. В таком случае одна перемычка между ними будет иметь длину в 25 см, так как еще два сантиметра уйдут на крепление арматуры. Таких перемычек в нашем случае будет 23 в ряду, поскольку они делаются в каждой ячейке на пересечении поясов арматуры. Располагая этими данными, мы можем приступать к расчету с помощью программы.
Не дешевые бетонные перекрытия своими руками
Разделитель верхней и нижней сеток, также может быть изготовлен из арматуры, его задача плотно зафиксировать всю образовавшуюся конструкцию между собой.
При этом необходимо отметить, что самая верхняя точка полученного каркаса должна отступать от верхней грани опалубки на 25мм. Шаг расположения арматуры и ее диаметр рассчитывается исходя из нагрузок бетонного перекрытия.
В итоге должна получиться прочная металлическая рамка, уложенная на несущие стены помещения и имеющая добротную фиксацию, дабы при заливке тяжелого бетонного состава не произошла ее деформация. Следующим этапом является непосредственная заливка бетона.
Эта процедура должна выполняться за один заход, весь бетон должен равномерно укладываться по всей площади опалубки. При этом очень важно производить вибрирование смеси, для более плотной усадки.
Подача бетона может осуществляться вручную, так и при помощи специальных бетонных насосов, позволяющих подавать смесь на значительную высоту метров. После выполнения бетонных работ , вся плита укрывается полиэтиленовой пленкой, для предотвращения природных осадков, способных проникнуть в бетон. Естественно, бетонный состав может быть изготовлен самостоятельно путем перемешивания цемента, песка и щебня, однако наиболее эффективным вариантом все же остается приобретение необходимого количества бетона у специализированных компаний.
Именно это дает возможность получить однородную смесь, изготовленную с соблюдением всего технологического процесса. Цикл полного схватывания бетонной плиты составляет порядка 30 дней, поэтому весь этот период опалубку снимать не рекомендуется, а внешний слой бетонного перекрытия нужно постоянно увлажнять водой. По истечении всего технологического процесса можно приступать к дальнейшим строительным операциям изготовление кровли, постройка следующего этажа и тому подобное.
Чтобы получить качественное бетонное перекрытие своими руками, необходимо использовать бетон марки ММ , включающий в себя тяжелые наполнители. Класс морозостойкости должен быть не меньшим F50 число циклов замерзания и размораживания бетонной плиты.
Бетонные плиты перекрытия — это весьма ответственные конструкции, поэтому рекомендуется производить тщательный расчет этих изделий.
Для осуществления расчетных операций рекомендуется сравнивать два основных параметра:. Итак, когда с сечением балки или диаметром бревна определились, можно начинать устраивать конструкцию.
Сначала на концы балок наносят любой гидроизоляционный материал, например, рубероид. Обматывают всего в два слоя. Однако торец балки ничем покрывать не нужно, иначе балка просто сгниёт. Балки нужно укладывать на стену с наименьшим заносом в 15 сантиметров. Как правило, балки укладываются в специально выточенные ниши в стене.
Глубина такой ниши должна составлять не меньше 17 сантиметров. Итак, после полного закрепления балок, нужно устроить обрешётку. Доски для обрешетки нужно использовать с минимальной толщиной в 25 миллиметров. Доски должны быть обработаны так, чтобы все боковые стороны были очень ровными, так как при укладке не должно быть никаких щелей.
После того, как доски будут прибиты нужно уложить между брусами утеплительный материал. В качестве такого материала можно использовать минеральную вату. Сделать укладку можно достаточно просто. Сначала на доски настилают плотную строительную бумагу. Дальше раскатывают утеплительный материал.
Потом наверх можно положить какую либо ткань и прижать рейками. Если перекрытие межэтажное, то сверху набиваются доски, которые будут служить основанием для пола второго этажа. В качестве утеплительного материала можно использовать и пенопласт.
Однако основным его недостатком можно считать то, что он не дышит, то есть не пропускает воздух. Это приводит к гниению досок и балок. Третьим утеплительным материалом может стать керамзит.
Калькулятор перекрытий перекрытий
Создано Кеннетом Аламбра
Проверено Rijk de Wet
На основе исследования
Американского совета по дереву «Проектные ценности для балок и стропил» (2021) 2 января, обновлено 2 января- Что такое балка пола?
- Как пользоваться калькулятором балок перекрытия
- Сколько балок перекрытия мне нужно?
- Как рассчитать пролет балки перекрытия?
- Часто задаваемые вопросы
Калькулятор лаг пола поможет вам при покупке лаг пола для вашего следующего проекта по настилу или каркасу террасы. Используя этот инструмент, вы можете быстро узнать, сколько лаг пола вам понадобится для любого размера пола и расстояния между лагами. Вы также можете оценить стоимость материала, который вам нужно будет отложить, так как этот инструмент также работает как калькулятор стоимости балки перекрытия .
Этот инструмент также представляет собой калькулятор пролета балки перекрытия
Продолжайте читать, чтобы начать изучение:
- Что такое балка пола;
- Типовые расстояния между лагами пола;
- Как пользоваться этим калькулятором балок перекрытия;
- Как рассчитать необходимое количество лаг пола; и
- Как рассчитать пролет балки перекрытия.
💡 Калькулятор балок перекрытия предназначен для оценки, а не для замены профессионального опыта.
Что такое балка пола?
Балка перекрытия — это часть системы перекрытия, действующая как балка, воспринимающая нагрузку, действующую на прикрепленный материал перекрытия.
В системе пола мы используем несколько балок перекрытия, расположенных на правильном расстоянии друг от друга, чтобы по таким материалам, как фанера или деревянные доски, можно было безопасно ходить.
Слишком большое расстояние между лагами пола означает, что нам понадобятся меньшие лаги пола, чтобы покрыть весь наш пол. Тем не менее, пол может казаться немного упругим из-за отсутствия поддержки под ним. С другой стороны, мы можем установить лаги пола ближе друг к другу, чтобы больше из них могло поддерживать материал пола. Но это может означать более дорогостоящую систему пола.
Обычно мы размещаем балки пола на расстоянии 16 дюймов друг от друга (измеряется от центров балок). Таким образом, мы можем уложить 8-футовую (или 9-футовую)6 дюймов) длинного чернового пола на 7 балках , как показано на рисунке ниже:
Мы можем расположить наши балки ближе или дальше 16 дюймов, но другие типичные расстояния по центру следующие:
Расстояние (дюймы) | Количество балок под основанием длиной 8 футов |
|---|---|
12,0 | 7 0081|
16,0 | 7 |
19,2 | 6 |
0802 20,2 1 5 |
Но что, если длина материала вашего основания не кратна 8 футам? В этом случае вы можете использовать эту формулу, чтобы определить расстояние между лагами, которое будет соответствовать вашему предпочтительному количеству балок для поддержки вашего материала чернового пола:
s=Lsub(nsub−1)\small s = \frac{L_\text{sub}}{(n_\text{sub} — 1)}s=(nsub−1)Lsub
где :
- sss — расстояние между центрами балок;
- LsubL_\text{sub}Lsub — длина чернового пола; и
- nsubn_\text{sub}nsub – это количество балок, которые вы хотите использовать для поддержки материала чернового пола.
В этом калькуляторе стоит отметить, что мы учитываем только балки из массива натурального дерева. Это означает, что мы исключили использование двутавровых балок и ферм с открытой стенкой (это спроектированные балки, пролет которых больше, чем у цельных деревянных балок). Тем не менее, у нас по-прежнему есть огромный выбор пород древесины и сортов пиломатериалов на выбор в этом калькуляторе.
Данные, которые мы использовали для этого калькулятора, взяты из «Проектных значений балок и стропил на 2021 год» Американского совета по дереву .
Как пользоваться калькулятором перекрытий
Первый шаг в использовании калькулятора перекрытий
Чтобы использовать этот инструмент в качестве калькулятора стоимости балки перекрытия :
- Введите длину и ширину вашего пола.
- Выберите номинальный размер балки , который вы хотите использовать. Вы также можете ввести толщину и высоту ваших балок перекрытия, используя наш калькулятор в расширенном режиме
- Введите предпочтительное расстояние между центральными балками . Расстояние между балками рекомендуется выбирать из типичных значений, приведенных в предыдущем разделе этого текста. Затем наш калькулятор лаг пола покажет количество и рекомендуемую длину лаг пола и концевых лаг, которые вам понадобятся для вашего размера пола. Концевые балки — это балки, используемые для покрытия концов балок перекрытия. Они проходят перпендикулярно лагам пола и обеспечивают устойчивость к боковому перемещению лаг пола.
- Введите цену за балку пола и торцевую балку и процент потерь , чтобы определить приблизительную стоимость ваших балок пола.
Расстояние между балками рекомендуется выбирать из типичных значений, приведенных в предыдущем разделе этого текста. Затем наш калькулятор лаг пола покажет количество и рекомендуемую длину лаг пола и концевых лаг, которые вам понадобятся для вашего размера пола. Концевые балки — это балки, используемые для покрытия концов балок перекрытия. Они проходят перпендикулярно лагам пола и обеспечивают устойчивость к боковому перемещению лаг пола.С другой стороны, вот шаги, которые вы можете выполнить при использовании этого инструмента в качестве калькулятора пролетов балок :
- Выберите номинальный размер балки , которую вы хотите проанализировать. Как и при использовании этого инструмента в качестве калькулятора стоимости балки перекрытия, вы также можете увидеть фактическую толщину и высоту выбранного вами размера балки в
- Введите межосевое расстояние балок перекрытия.
- Выберите породу дерева и сорт пиломатериала . На этом этапе наш инструмент мгновенно отобразит модуль упругости выбранной вами древесины.
- Затем выбрать предел прогиба вы хотите разрешить на этой балке пола.
- Наконец, введите общую нагрузку на единицу площади , которую должен выдержать ваш пол. После выполнения этих шагов наш инструмент предоставит вам максимально допустимый пролет указанной балки перекрытия.
Вы также можете изменить эти значения для балок нестандартного размера. Мы также используем эти измерения для расчета момента инерции площади.Теперь, когда мы знаем, как пользоваться этим калькулятором, как насчет того, чтобы обсудить, как определить количество балок перекрытия, необходимых для проекта перекрытия? Продолжайте читать!
Сколько балок пола мне нужно?
Чтобы оценить, сколько стоит установка лаг пола, важно научиться определять, сколько лаг пола нам нужно для проекта.
Вот формула, которую мы можем использовать для этого:
n=1+L−ws\small n = 1 + \frac{L — w}{s}n=1+sL−w
где:
- nnn – необходимое количество лаг;
- LLL – длина пола;
- www – фактическая толщина лаг пола; и
- sss — межцентровое расстояние между балками перекрытия.
Если мы получаем значение для nnn с десятичной дробью, мы округляем это значение до ближайшего целого числа. Это и будет необходимое количество лаг пола. Обратите внимание, что длина пола измеряется перпендикулярно лагам пола.
Конечно, вам необходимо предусмотреть некоторый бюджет на крепежные детали, такие как гвозди и шурупы, а также другие скобяные изделия, такие как кронштейны и вешалки. Мы не учитывали эти материалы в нашем калькуляторе, так как их количество и стоимость могут сильно варьироваться в зависимости от проекта и ваших предпочтений.
Как рассчитать пролет балки перекрытия?
Чтобы определить, как далеко может простираться балка перекрытия любого размера, нам нужно объединить две формулы для вертикального прогиба, δ\deltaδ. Первая формула прогиба, которая нам нужна, определяет допустимый прогиб балки перекрытия с использованием коэффициента. Согласно Международному строительному кодексу 2012 г., провисание или прогиб балки перекрытия, подвергаемой постоянным и временным нагрузкам, не должен превышать величину, равную пролету балки перекрытия, L (в дюймах), деленному на 240240240 . В форме уравнения мы выражаем это как:
δ=L/240\small \delta = L / 240δ=L/240
Мы также можем разделить LLL на 360360360, 480480480, 600600600 или 720720720, в зависимости от того, какая комбинация нагрузки вы хотите учитывать в своих расчетах или какое отклонение вы хотите допустить. Как правило, мы используем номер 240240240 для комбинации постоянных и временных нагрузок, которые должен выдерживать наш пол.
Затем мы одновременно используем это уравнение с этой формулой максимально допустимого прогиба, основанной на составе материала балки перекрытия, ее поперечном сечении и нагрузке, которую она выдерживает: 94}{384\times E\times I}δ=384×E×I5×u×L4
где:
- δ\deltaδ максимально допустимый прогиб балок перекрытия;
- uuu — это равномерно распределенная нагрузка , которую будет нести балка пола;
- LLL — пролет балки перекрытия;
- EEE — модуль упругости ; и
- III — момент инерции площади .
💡 Узнайте больше об отклонении балки, воспользовавшись нашим калькулятором отклонения балки.
Если вы знаете нагрузку , которую выдержит ваш пол (скажем, PPP в терминах силы на единицу площади), вы должны умножить ее на расстояние между центрами (sss), которое вы планируете для своих балок, чтобы получить его эквивалент равномерная распределенная нагрузка вдоль балок:
u=P×s\small u = P\times su=P×s
Для модуля упругости вы можете обратиться к этой таблице из Американского совета по дереву:
Виды | Модуль упругости, E (×10 6 psi) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Выберите структуру. | №1 | №2 | №3 Шпилька Пост. Стандартный Универсальный Кедр аляскинский 1,4 1,3 1,2 1.1 1.2 1.1 1 Болиголов аляскинский 1,7 1,6 1,5 1,34 9002 0002 1,4 1. 1.3 1.2 Ель аляскинская 3 1 1,5 1,4 1,3 1,3 2 1.3 1.2 1.1 Аляскинский желтый кедр 1,4 1,3 1,2 1,2 1,3 1.1 Осина 1.1 1. 1 0,9 0,9 0,9 0,9 Белоснежный кипарис 1,4 1,4 1,3 1 83 0,2 Бук -Береза-Гикори 1,7 1,6 1,5 1.4 1.3 1.2 Ель ситхинская береговая3 1,5 1,5 1,4 1,4 1,4 1,3 1,2 Тополь 1,2 1. 1 1 1 0,9 Пихта-лиственница 1,9 1,7 1,6 1,4 1,4 1,53 1,3 Пихта Дугласа (Северная) 1,9 1,8 1,6 1.4 1.4 1.5 1. 1.3 Дуглас Фир-Юг 1.4 1.3 1.1 1.1 1.2 1.1 1 1,2 1,1 1,1 0,9 0,9 1 0,9 0,8 1,2 1,1 1,1 0,9 0,9 0,8 Восточные хвойные породы 1,8 1,1 1,1 0,9 0,9 9002 3 100819 0,9 0,8 Сосна белая 1,2 1,9 1,1 0,9 0,9 1 0,9 0,8 Подол-Пихта 1,6 1,5 3 1,3 1. 1.3 1.2 1.1 002 Подол-Пихта (Север) 1,7 1,7 1,6 1,4 1,4 1,5 1,4 Клен смешанный 1.3 1.2 1.1 1 1 1 1 0,9 Дуб смешанный 1,1 1 0,9 0,8 0,8 0,8 0,8 Сосна южная смешанная 1,6 1,53 1. 1.2 1.3 1.2 1.1 Дуб северный красный 1.4 1.4 1,2 1.2 1.2 1.1 1 1.1 1.1 1.1 1 1 1 0,9 0,9 7 Кедр белый 0084 0,8 0,7 0,7 0,6 2 0,7 0,6 0,6 Ель европейская (северная) 1,5 1,3 1,3 1,2 1,2 1,1 1. Клен красный 1.7 3 1,3 1,3 1,4 1,3 1.2 Красный дуб 1.4 1.3 1,1 1.1 1.2 1.1 1 1,4 1,3 1,2 1,1 1,8 1,6 1,4 1,3 1,3 1. 1.2 Ель-Сосна-Пихта 1,5 1,4 1,4 1,2 1,2 3 1,2 1.1 Ель-Сосново-Пихта (южная) 1.3 1.2 1 1 1 0,9 0,9 Западные кедры 1,1 4 1 0,9 0,9 0,9 0,8 0,8 | 1,2 | 1,1 | 1 | 0,9 | 4 | 44 | 4 0,9 | 1 | 0,9 | 0,8 | 1. | 1 | 0,9 | 0,8 | 0,8 | 09002 | 0,8 | 0,8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Кедр желтый | 1,6 | 4 | 144 1,4 | 1,4 | 1,2 | 1,2 | 12 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1,1 93}{12}I=12w×h4 , где:
🙋 У нас также есть отдельный калькулятор момента инерции, если вы хотите узнать о нем больше. Как вы могли видеть из нашей второй формулы прогиба, нагрузка на наш пол прямо пропорциональна прогибу. Это означает, что чем больше нагрузка, тем больше прогибается наша балка пола. С другой стороны, модуль упругости и момент инерции площади косвенно пропорциональны прогибу. Это означает, что нам нужны пиломатериалы с более высоким модулем упругости и большим моментом инерции. 93&=\frac{384\times E\times I}{1200\times u}\\\\ L & = \ sqrt [3] {\ frac {384 \ times E \ times I} {1200 \ times u}} \\\\ L & = \ sqrt [3] {\ гидроразрыва {8 \ раз E \ раз I} {25 \ раз и}} \\\\ \end{align*}384×E×I5×u×L4LL4L3LL=240L=240×5×u384×E×I=1200×u384×E×I=31200×u384×E× I =325×u8×E×I Обратите внимание, что это самый простой способ определить, какой длины может быть пролет балки пола. Вам нужно будет определить пролет балки перекрытия при различных сочетаниях нагрузок и найти кратчайшее из этих значений. Но если вы хотите узнать больше о выборе правильного размера пиломатериала для деревянных балок, воспользуйтесь нашим калькулятором пролета деревянных балок. Часто задаваемые вопросыКак рассчитать необходимую балку пола?Чтобы рассчитать, сколько балок перекрытия вам потребуется, скажем, для пола длиной 10 футов (или 120 дюймов) и с использованием балок перекрытия толщиной 1,5 дюйма с межосевым расстоянием 16 дюймов:
Каков стандартный размер балки перекрытия? Стандартный размер балок перекрытия: На какую длину может пролетать балка пола 2×6 без поддержки? Балка перекрытия из пихты Дугласа и лиственницы избранного сорта с номинальным размером Как далеко я могу установить балку пола 2×8? Вы можете натянуть балку пола Какой пролет балки перекрытия 2×10? A Kenneth Alambra Рассчитать… Детали перекрытия Длина перекрытия Ширина перекрытия Детали балки Номинальный размер балки 0s 0s 0s 0 Расстояние по центру 9 0 0 нужно Длина балки перекрытия ↳ Необходимое количество балок перекрытия Балки перекрытия Длина концевой балки ↳ Необходимое количество концевых балок концевых балок Цена за этаж 02 03 Цена за этаж 03 03 балка$ Цена за торцевую балку $ Стоимость балок перекрытия $ Посмотреть 20 похожих материалов калькуляторы спецификаций 🏗️ Прогиб балкиНагрузка на балкуНапряжение на изгиб… 17 еще Джонатан Охшорн—Калькуляторы структурных элементовДжонатан Охшорн—Калькуляторы структурных элементовКалькуляторы структурных элементовконтакт Джонатан Охшорн © 2013–2016 Jonathan Ochshorn. Направления: Введите значения в желтые поля для «единиц и критериев», «свойств материала», «геометрии», «нагрузок», «значений моментов» и «количества арматурных стержней» (стержней) как а также размер стержня для армирования плиты. Нажмите кнопку «обновить» . Рис. 1. Схематическое изображение тавровых балок, ферм и колонн с указанием коэффициентов значения момента и осевых пролетов ( A и B ) для типичных ферм и балок. Односторонние плиты, проходящие между балками и образующие верхние полки тавровых балок, не показаны. Калькулятор вычисляет требуемую площадь стали и выбирает стержни (или расстояние) для односторонних плит, тавровых балок и колонн. Колонны строятся исходя из количества выбранных занятых этажей. Подходит для бара , а не проверяется этим калькулятором. Расчеты и результаты, показанные ниже слева, основаны на требованиях строительных норм и правил для конструкционного бетона (ACI 318-14) и минимальных расчетных нагрузках для зданий и других конструкций (ASCE/SEI 7-10). Для тавровых балок и односторонних плит должны соблюдаться критерии использования значений моментов; для колонн предполагается, что коробление не является проблемой, т. е. что отношение высоты к минимальному размеру поперечного сечения не превышает примерно 12. В этом калькуляторе не учитываются боковые силы и системы сопротивления боковым силам. Более подробные пояснения и примеры можно найти в моем тексте. Отказ от ответственности: Этот калькулятор не предназначен для использования при проектировании реальных конструкций, а только для схематического (предварительного) понимания принципов проектирования конструкций. You may also like | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4
1
1
4
2
2
1
2
1
А пока пусть этот метод станет вашей отправной точкой.
Однако такие размеры, как 
См. Таблицу A-5.3 в тексте (2-е издание) для пределов посадки стержня. «Защитный слой» для арматуры плит и балок здесь определяется как расстояние от внешней поверхности бетона до осевой линии арматурного стержня или стержней. Другими словами, вычитание этого размера покрытия из толщины плиты или балки дает эффективную глубину . И ширина балки, и ширина балки относятся к ширине «стержня» под плитой, а не к эффективной ширине тавровой балки. Требуемая сталь для балок не рассчитывается.
«Интерполированный» расчеты R -ρ дают точные решения; используйте «табличную» настройку для проверки ответов на основе приблизительных табличных значений, найденных с помощью Таблицы A-5.9 в тексте (2-е издание). Собственная нагрузка рассчитывается автоматически исходя из выбранного веса железобетона; за исключением того, что вес колонны исключается из собственной нагрузки колонны. Пролеты балок и балок, A и B , измеряются по осевым линиям; калькулятор использует указанную толщину балки и балки, чтобы установить точные размеры пролета. Чтобы найти расстояние между хомутами, введите вычисленное значение «Максимальная сила сдвига балки на поверхности опоры, Vu» в калькулятор расстояния между хомутами. «Количество пробелов» определяется как n на рисунке 1 выше. Для конструкции, показанной на рис. 1, с балками в третьих точках фермы n = 3. Для балок в четвертях n = 4 и т. д. Балки и плиты перекрытий рассчитываются с учетом постоянных и временных нагрузок.
; балки и плиты крыши рассчитываются на основе статической нагрузки плюс большая из них снеговая или временная (техническая) нагрузка на крышу. Когда «количество занятых этажей над колонной» установлено равным нулю, плиты и балки будут рассчитываться на основе постоянных нагрузок и нагрузок на крышу. В противном случае балки и плиты будут рассчитаны на постоянные и временные нагрузки. Колонны рассчитываются на основе руководящих комбинированных нагрузок (с учетом стационарных, динамических, эксплуатационных и снеговых нагрузок в соответствии с ASCE/SEI 7-10), как указано в Таблице A-2.7 текста (2-е издание).