Portál a fürdőszoba felújításáról. Hasznos tippek

Fagerendák nagy fesztávhoz. Fa padlógerendák számítása: online számológép, számítási elvek Fagerendás padlók számítása

Tetők, födémek, faszerkezetek burkolatainak lemaradásainak számítása.

A számítás elvégzéséhez ismernie kell a régió hóterhelését. Udmurtia hóterhelése 320 kg/m.

A legfejlettebb számológép fa padlógerendák kiszámításához...

Padlógerendák kézi számítása

A fapadló fő teherhordó szerkezetei a gerendák. Felvállalják saját súlyuk terhét, tölteléket, valamint üzemi terhelést, áthelyezve azokat a szelemenekre vagy oszlopokra.

Gerendák (rönkök), általában fenyőből, lucfenyőből, vörösfenyőből, padlóközi és padlásszintek száraznak kell lennie (a megengedett páratartalom legfeljebb 14%; mikor megfelelő tárolás a fa egy év múlva éri el ezt a nedvességtartalmat). Minél szárazabb a gerenda, annál erősebb, és annál kevésbé hajlik meg terhelés hatására.

A gerendákon nem lehetnek olyan hibák, amelyek befolyásolják a gerendákat szilárdsági jellemzők(nagyszámú csomó, keresztben rétegzett, csavart stb.). A gerendákat kötelező antiszeptikus és tűzálló impregnálással kell ellátni.

Ha az első emelet födémgerendái oszlopokon nyugszanak, amelyeket meglehetősen gyakran helyeznek el, akkor a padlóközi és a padlásfödémek gerendái csak a végükön támaszkodnak a falakra, és ritkán, amikor alátámasztást helyeznek el. A padlóközi gerendák megereszkedésének elkerülése érdekében gondosan ki kell számítani őket, és egymástól 1 m távolságra, vagy még közelebb kell őket lefektetni.

A leginkább hajlításnak ellenálló gerenda a 7:5 oldalarányú gerenda, azaz a gerenda magassága hét mértéknek kell lennie, a szélessége pedig csak öt azonos mértéknek kell lennie. Kerek rönk nagyobb terhelést bír el, mint a belőle kivágott fa, de kevésbé ellenáll a hajlításnak.

Jellemzően a gerendák meghajlanak a rájuk nehezedő nyomás miatt, amelyet a visszatöltés, a padló, a bútorok, az emberek stb. Az elhajlás elsősorban a gerenda magasságától függ, nem pedig a szélességétől. Ha például két egyforma gerendát csavarokkal és dübelekkel rögzítenek, akkor egy ilyen gerenda kétszer akkora terhelést bír el, mint a két gerenda egymás mellé fektetve. Ezért jövedelmezőbb a gerenda magasságának növelése, mint a szélessége. A szélesség csökkentésének azonban van határa. Ha a gerenda túl vékony, oldalra hajolhat.

Tegyük fel, hogy a gerendák elhajlása padlóközi mennyezetek az átlapolt fesztáv hosszának legfeljebb 1/300-a, padlás - legfeljebb 1/250. Ha a tetőteret 9 m (900 cm) fesztávolság fedi, akkor az elhajlás nem lehet nagyobb 3,5 cm-nél (900:250 = 3,5 cm). Vizuálisan szinte észrevehetetlen, de még mindig van elhajlás.

Bármely padló, még terhelés alatt is, teljesen vízszintes lesz, ha először az úgynevezett építési emelkedőt kivágják a rakott gerendákban. Ebben az esetben az egyes gerendák alsó oldala sima görbületű, középen emelkedővel (1. ábra).

Rizs. 1 Építési gerendaemelő (méretek cm-ben)

Eleinte az ilyen gerendákkal ellátott mennyezet középen kissé megemelkedik, de fokozatosan a terhelés hatására kiegyenlődik és szinte vízszintessé válik. Ugyanebből a célból használhat egy irányban ívelt rönköket a gerendákhoz, és ennek megfelelően rögzíti őket.

A padlóközi és tetőtéri padlók gerendáinak vastagságának legalább 1/24-nek kell lennie. Például egy 6 m (600 cm) hosszú gerenda van felszerelve. Ez azt jelenti, hogy a vastagsága: 600:24 = 25 cm Ha 7:5 oldalarányú téglalap alakú gerendát kell kivágni, vegyen egy 30 cm átmérőjű rönköt.

A gerenda két, a gerendával megegyező keresztmetszetű lapra cserélhető. Az ilyen táblákat általában leszögezik, 20 cm-enként lépcsőzve.

A gyakoribb beépítésekhez a rönkök (gerendák) helyett használhatunk hagyományos vastag táblákat, amelyeket a szélekre helyeznek.

Tekintsük ezt a példát. 5 m hosszú fesztáv lefedéséhez 1259 kg teherbírással két gerenda szükséges téglalap alakú szakasz 200X140 mm, 1000 mm-enként fektetve. Cserélhetők azonban három 200X70 mm-es keresztmetszetű, 500 mm-es távolságra elhelyezett deszkával, vagy négy 200X50 mm-es keresztmetszetű, 330 mm-es távolságban lerakott deszkával (2. ábra).

Rizs. 2 A burkolat és a deszkatartók elhelyezése

A helyzet az, hogy egy 200X70 mm keresztmetszetű tábla 650 kg, a 200X50 mm keresztmetszetű tábla 420 kg terhelést bír el. Összességében ellenállnak a várható terhelésnek.

A kerek vagy téglalap alakú gerendák keresztmetszetének kiválasztásához 400 kg / 1 m2 padló terheléshez használhatja a táblázat adatait vagy a megadott számításokat.

Padlóközi és padlásfödém gerendák megengedett szakaszai a fesztávtól függően 400 kg teher mellett

Fesztáv szélesség (m) A gerendák közötti távolság (m) A rönk átmérője (cm) A rudak metszete (magasság szélesség szerint, cm)
2 1 13 12x8
0,6 11 10×7
2,5 1 15 14×10
0,6 13 12x8
3 1 17 16×11
0,6 14 14x9
3,5 1 19 18×12
0,6 16 15×10
4 1 21 20×12
0,6 17 16×12
4,5 1 22 22×14
0,6 19 18×12
5 1 24 22×16
0,6 20 18×14
5,5 1 25 24×16
0,6 21 20×14
6 1 27 25×18
0,6 23 22×14
6,5 1 29 25×20
0,6 25 23×15
7 1 31 27×20
0,6 27 26×15
7,5 1 33 30×27
0,6 29 28×16

Interfloor és tetőtéri padlók gerendáinak végei faépületek serpenyővel megütjük felső koronák a fal teljes vastagságán.

A gerendák kiválasztásához használhatja az I. Stoyanov által kifejlesztett táblázatot is.

Fa padlógerendák választéka

Terhek, kg/lineáris m Gerendák keresztmetszete fesztávolsággal, m
3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0
150 5x14 5×16 6×18 8×18 8×20 10×20 10×22
200 5×16 5×18 7×18 7×20 10×20 12×22 14×22
250 6×16 6×18 7×20 10×20 12×20 14×22 16×22
350 7×16 7×18 8×20 10×22 12×22 16×22 20×00

A padlók terhelései saját tömegükből és a ház üzemeltetése során keletkező ideiglenes terhelésekből állnak. A padlóközi fapadlók saját tömege a födém kialakításától, az alkalmazott szigeteléstől függ és általában 220-230 kg/m2, a tetőtér - a szigetelés súlyától függően - 250-300 kg/m2. Az ideiglenes terhelést a tetőtérben 100 kg/m2-nek, az interfloornál 200 kg/m2-nek veszik. Az egyenkénti összterhelés meghatározásához négyzetméter mennyezetek a ház üzemeltetése során, összeadják az átmeneti és holt terheléseket, és ezek összege a szükséges érték.

A fafelhasználás szempontjából a leggazdaságosabbak az 5 cm vastagságú és 15-18 cm magas, 40-60 cm távolságú gerendák és az ásványgyapot szigetelés.

Itt van egy táblázat a hideg padlás kiszámításához.

A tetőtéri padlógerendák maximális fesztávolsága. Használhatatlan tetőtér.

A házak padlóinak gyártásához használt anyagok sokfélesége ellenére a fa továbbra is a legnépszerűbb a két- vagy háromszintes kis lakóépületekben. Ez a különleges tulajdonságaiknak köszönhető:

  • a fapadlók könnyűek a vasbeton analógokhoz, és különösen a monolitokhoz képest, és ugyanakkor jó teljesítménymutatókat tartanak fenn;
  • könnyen feldolgozható, szóval szerelési munkák a telepítés speciális berendezések használata nélkül történik, ami más anyagok esetében lehetetlen;
  • a fapadlók tervezési jellemzői lehetővé teszik bármilyen szigetelőanyag használatát;
  • kész fapadló van jobb alap számára végső mennyezet vagy padló;
  • a fa még mindig a legkörnyezetbarátabb és legbiztonságosabb anyag.

Használatának egyetlen hátránya a megengedett terhelés korlátozása, ami csökkenti az alkalmazási kört.

A padlók típusai a házban

Elrendezéstől, elérhetőségtől függően pince, fűtés beépítve és emeletek száma, a következő fa padlók használhatók a házban:

  • pince vagy pince;
  • padló vagy tetőtér;
  • padlások.

Minden mennyezet, a helyiség típusától, a tervezett hőmérsékleti viszonyoktól és a páratartalomtól függően, saját funkcióját látja el. Ehhez a telepítés során a szükséges szigetelést lefektetik, amely megakadályozza a hang, a nedvesség és a hő átjutását, és lehetővé teszi a házban lévő helyiségek megbízható elkülönítését.

Padlószerkezet

A fapadlók felépítése attól függ funkcionális célja, de mindegyiknek nagyon hasonló a felépítése. Fő alkotóelemük, amely más elemek alapjául szolgál, a ház tartószerkezeteihez, azaz a falakhoz rögzített fagerendák. A ház üzemeltetése során a teljes jövőbeli terhelés rájuk hárul. Ezért a számítás a fa padló gerendák tart fontos hely az előkészítő szakaszban.

Gerendák, fagerendák gyártásához tűlevelű fajok olyan fák, amelyek a lombhullató fákkal ellentétben idővel alig ereszkednek meg.

A beépített gerendákhoz az aljzat- vagy segédfödémet rögzítik. Erre a célra rétegelt lemez, OSB vagy forgácslap lemezeket használnak, amelyek tetejére a munka befejezése után a befejező bevonat, padló vagy mennyezet. Az aljzat és a mennyezet között kialakított teret a helyiség paramétereitől függően különböző szigetelőkkel töltik ki.

Átfedő lehetőségek a különböző helyiségekhez

A szoba típusától függően fapadló lehet eltérő szerkezet. Három lehetőség van:

  • alagsori padlókhoz, ahol a hőmérséklet-különbségek ill magas páratartalom, párazáró réteg, fokozott hőszigetelő réteg és speciális fényvisszaverő fólia vagy fólia használatát igényli;
  • Mert padlóközi mennyezetek, amelyekre több jellemző egyszerű szerkezet, az egyenletes hőmérsékleti viszonyok és a stabil páratartalom miatt hangszigetelés szükséges;
  • tetőtéri padlóknál, ha nem fűtöttek, ugyanazt a kitöltést alkalmazzák, mint a pincefödémeknél, azzal a különbséggel, hogy a szigetelők elrendezése a hideg hatásiránya miatt fordított sorrendben történik.

Az alábbiakban további részleteket írunk le a különböző padlók szerkezetéről.

A szerkezetek típusai

Fapadló egy házban, a nyílás méretétől függően, rendelkezhet különböző kialakítások, amelynek el kell viselnie a meghatározott terheléseket, és gondoskodnia kell a technológiai elemek elhelyezéséről, beleértve a merevséget biztosító elemeket, valamint a különféle rögzítő vasalatokat.

Manapság a fapadlók három fő szerkezeti típussal készülnek:

  • az összes típus közül a legrégebbi gerendák felhasználásával, amelyekben a szerkezet megbízhatóságát négyzet vagy téglalap alakú tömör gerendák biztosítják, 60 cm-től 1,0 m-ig terjedő lépésekben;
  • bordák használata, amelyek merevségét legfeljebb 7 cm vastag és legalább 20 cm széles deszka biztosítja, amelyet a szélére fektetnek le, legfeljebb 60 cm-es lépésekben;
  • gerendabordás, 15 m-es fesztávig használatos, és merőlegesen beépített és azokhoz rögzített gerendákból és bordákból áll.

Az alábbiakban az egyes szerkezettípusok mutatói láthatók.

Így a padlószerkezet típusát minden nyíláshoz külön-külön határozzák meg.

A gerenda falhoz rögzítésének módszerei

Az alkotáshoz megbízható kialakítás minden gerendát szilárdan rögzíteni kell teherhordó falak. Ezt többféleképpen lehet megtenni. Néhányat, például magukat a fapadlót, évszázadok óta használják, mások viszonylag nemrégiben váltak lehetővé.

Az első út az hagyományos . Jelentkezik téglaházak vagy fából épült. A gerendákat a falon belül egy speciálisan kialakított fülkében helyezik el 10-15 cm mélységig, számos szabályt betartva:

  • az ajánlott mélység a teherhordó fal vastagságának 2/3-a;
  • a gerenda a fülke falaival érintkező részét két rétegben tetőfedővel borítják;
  • a végrészeket hozzávetőleg 60°-os szögben levágják, hogy a levegő hozzáférjen a fához;
  • a gerenda és a fülke falai közötti távolság legalább 5,5 cm;
  • a gerenda antiszeptikummal kezelt fa alapra támaszkodik;
  • az üres hely szigeteléssel van lezárva;
  • az oldalakat cementhabarcs borítja;
  • minden ötödik (gyakrabban) gerendát egy horgony segítségével rögzítik a falhoz.

Ha ezt a rögzítési módot használják faházak, a rés mélysége legfeljebb 7 cm a fal és a gerenda közötti szigetelés kötelező felszerelésével. Ez csökkenti a nyikorgás valószínűségét.

Második út speciális fémrögzítők használatából áll:

  • sarkok;
  • bilincsek;
  • zárójelben.

A kiválasztott rögzítőelem rögzítése a falhoz és a gerendához önmetsző csavarokkal vagy tiplivel történik. Néha fém tartó a szerkezet megerősítésére használható.

Ez a módszer lehetővé teszi a fagerendák gyorsabb és egyszerűbb telepítését. Ahol hagyományos változat továbbra is a legmegbízhatóbb.

Számítások készítése

Miután eldöntötte a szerkezet típusát, mindenekelőtt el kell készítenie a fapadló számítását szükséges mennyiség gerendák, figyelembe véve a szükséges szakaszt és elrendezési sorrendet. A pontos számítások lehetővé teszik, hogy elkerülje a kellemetlen meglepetéseket működés közben.

A gerenda hosszát a nyílás mérete és a választott rögzítési mód alapján számítják ki. Mert hagyományos módon a teljes hossz tartalmazza a nyílás szélességét és a fülkében elhelyezett részek hosszát. Rögzítőelemek használata esetén a gerenda hossza megegyezik a nyílás szélességével.

A gerendák közötti távolság vagy osztás általában több, mint 60 cm és kevesebb, mint 1 m, de gyakrabban is elhelyezhető. A mennyiség kiszámítása úgy történik, hogy a nyílás hosszát elosztjuk a kiválasztott lépéssel, a külső gerendáknak a faltól való kötelező elmozdulásával legalább 5 cm-rel.

Számítási funkciók

A gerenda keresztmetszete három paramétertől függ:

  • nyílásszélesség;
  • a gerendák közötti távolságok;
  • tervezett terhelés.

Az átlagos terhelést általában körülbelül 400 kg-nak tekintik négyzetméterenként (saját tömege körülbelül 200 kg, ill. megengedett terhelés 200 kg). Nem lakás céljára szolgáló helyiségek esetében ez az érték kétszer kisebb is lehet.

A keresztmetszet közvetlenül kapcsolódik a nyílás szélességéhez. Minél szélesebb, annál nagyobbnak kell lennie az értéknek. Az itt használt szabály a nyílás mérete és a gerenda magassága közötti arány, amely 1/25. Például egy 5 m széles nyíláshoz 200 cm magas gerendára van szükség Leggyakrabban 5-16 cm széles és 14-24 cm hosszú téglalap alakú szakaszt használnak.

Ma már az interneten szabadon elérhető számológépek vagy kész táblázatok segítségével is kiszámolhatja a fa padlógerendákat.

Táblázat a szakaszok centiméterben történő kiszámításához 400 kg/négyzetméter terhelés esetén

Nyitás, m/lépés, m

A számítások elvégzése után megkezdheti a fapadlók telepítését.

Az alagsori padló felszerelésének jellemzői

Telepítés alagsor a leírt három típusú szerkezet bármelyikével elkészíthető.

Gerendákra szereléskor használják kiegészítő elem- koponyablokk - 50 x 50 cm méretű Alulról a gerendára rögzítve ugyanabban a magasságban, és rá van rögzítve a segédburkolat. Ezt követően legalább 10 cm vastag hőszigetelő réteget (hab műanyag, expandált polisztirol, vatta) helyeznek el, amelyet párazáró réteggel vonnak be, lehetőleg tekercsben.

Ha a gerendák közötti távolság meghaladja a 60 cm-t, először rönköket szerelnek fel, amelyekhez a második durva burkolatot (rétegelt lemez, OSB vagy forgácslap) rögzítik. A befejező padlóburkolat ráhelyezhető.

A koponyablokkokat nem használják a bordák mentén történő felszereléshez. A durva mennyezetet (rétegelt lemez vagy OSB) legfeljebb 15 cm-es lépésekben varrják fel a bordákra. Ezután párazáró réteget és aljzatot kell lefektetni.

A gerendás bordás mennyezet felszerelése ugyanígy történik.

A padlóközi födémek beépítésének jellemzői

Telepítéskor fapadló emeletek között a fő feladat a jó hangszigetelés biztosítása. Azonos hőmérsékleti rezsimés a nedvesség hiánya lehetővé teszi, hogy ne használjon párazáró anyagot. Más szóval, ha a költségvetés szigorúan korlátozott, eltérhet néhány kötelező szabálytól.

A második emelet mennyezetének gerendákra történő felszerelésekor általában mindig további rönköket használnak, amelyekhez rétegelt lemezből vagy forgácslapból készült aljzatot rögzítenek. Ezenkívül koponyagerenda használata javasolt.

A padlók közötti fapadló különbözik az összes többitől legfeljebb 5 mm vastagságú, kétszer elhelyezett gumi vagy parafa alátét használatával:

  • gerendák és gerendák között;
  • az aljzat és a befejező bevonat között.

A lécezést nem használják a mennyezet széleken történő felszerelésére. Egy másik jellemző, hogy az első emeleti mennyezet burkolata fából készült, mivel a fémprofil működés közben zajt kelthet.

A tetőtér beépítésének jellemzői

Amint azt korábban említettük, a fából készült tetőtér nagyon hasonlít az alagsorhoz. A különbség a hideg levegő mozgása, amely a tetőtérben fentről lefelé halad, a pincében pedig fordítva.

Ezért legtöbbször egy súlyos hibát követnek el. Ahelyett, hogy a szigetelés alá párazáró réteget helyeznének el, felülre helyezik, mint a pince padlójára.

A további biztonság érdekében a hőszigetelésre tekercsben vízszigetelés helyezhető el, megakadályozva a közvetlen nedvesség bejutását a tetőn keresztül.

Működés és megelőzés

A megfelelően kiválasztott, jól megmunkált és jól lefektetett gerendák elég hosszú ideig szolgálhatnak. Ez azonban nem zárja ki az időszakos megelőzés és tesztelés szükségességét. Ha bármely szerkezeti elem sérülésének gyanúja merül fel, ajánlatos azonnal cserélni vagy megerősíteni.

Minden konstrukció fő feltétele a tervezés egyszerűsége és megbízhatósága, de ennek eléréséhez el kell végezni helyes számítások az anyag szilárdsága. Mivel faházak építéséhez tetőtér ill padlástér használt fakeret választását teljes felelősséggel kell megközelíteni, mert az épített ház tartóssága, megbízhatósága és stabilitása közvetlenül attól függ, hogy a fa milyen terhelést tud elviselni (100x100, 50x50, 150x150 stb.).

A gerenda által ellenálló terhelés helyes kiszámításához speciális programokat vagy képleteket használhat, de a számításokba bele kell foglalnia további terhelések, közvetlenül befolyásolja a szerkezet szilárdságát. A gerenda terhelésének helyes kiszámítása érdekében meg kell adni a közvetlenül a fejlesztési régióban jelenlévő hó- és szélhatásokat, valamint a felhasznált anyagok (hőszigetelő, fa stb.) jellemzőit.

Ebben a cikkben megvizsgáljuk, hogy egy 50x50, 100x100, 150x150 méretű gerenda milyen terhelést bír el különféle kivitelek, mint például faház, fapadló és szarufa rendszer, és példaként az utóbbit elemezzük, mert ez a legfontosabb és legösszetettebb munka.


A képen olyan fafajták láthatók, amelyek nemcsak alakjukban különböznek, hanem az ellenálló képességükben is.

Miről fogunk beszélni:

Hogyan befolyásolja a faház keresztmetszete a megbízhatóságát?

A tető kialakításakor a megbízhatóságának előfeltétele a felhasznált fa keresztmetszete és a faanyag típusa, ami befolyásolja a tartósságot.

Amikor saját maga végzi el a számítást, figyelembe kell vennie az alábbi mutatókat:

  • milyen tömegű az összes tetőfedő építőanyag;
  • a tetőtér vagy a padlásburkolat súlya;
  • szarufák és gerendák esetében a számított értéket veszik figyelembe;
  • Figyelembe veszik a természet termikus és üledékes hatásait.

Ezenkívül meg kell adnia:

  • a gerendák közötti távolság;
  • a szarufák támaszai közötti rés hossza;
  • a szarufák rögzítésének elve és rácsos szerkezete;
  • a csapadék súlyossága és a szél hatása a szerkezetre;
  • egyéb tényezők, amelyek befolyásolhatják a tervezés megbízhatóságát.

Mindezek a számítások saját kezűleg is elvégezhetők speciális képletekkel. De mind az idő, mind a minőség szempontjából egyszerűbb lesz speciális programokkal kiszámítani a sugárterhelést, és még jobb, ha ezeket a számításokat szakember végzi.

Milyen követelményeknek kell megfelelnie a faanyagnak?

Annak érdekében, hogy a teljes szarufarendszer erős és megbízható minőségű legyen építőanyagok teljes felelősséggel kell megközelítenie. Például a faanyagnak mentesnek kell lennie hibáktól (repedések, csomók stb.), és a páratartalom nem haladhatja meg a 20%-ot. Ezen kívül bármilyen méretű (50x50, 100x100, 150x150 stb.) gerendaházat fel kell dolgozni. védő felszerelés sasheltől és más rovaroktól, rothadástól és tűztől.

Ezenkívül az anyag kiválasztásakor figyelembe kell vennie, hogy további terhelések nehezedhetnek a gerendára, például:

  • Folyamatos gerendaterhelések. Ezek magukban foglalják a teljes szarufarendszer súlyát, amely magában foglalja: homlokzati és tetőfedő anyagok, szigetelés stb. Az egyes anyagokra kapott adatokat összefoglaljuk.
  • A rövid távú terhelés többféle lehet: különösen ritka, rövid távú és hosszú távú kitettség. Az első típusba tartoznak a nagyon ritkán előforduló események (földrengések, áradások stb.). A rövid távú terhelések a szél- és hóhatások, a tetőt javító személyek mozgása stb. A hosszú távú terhelések minden egyéb, bizonyos időn belül fellépő hatások.

Meghatározzuk a fa szél- és hóterhelését

Annak meghatározásához, hogy a gerenda milyen terhelést tud ellenállni (100x100, 150x150, 50x50 stb.) szél és hó hatására, használhat bizonyos táblázatokat.

A hó különböző szakaszok szarufáira gyakorolt ​​hatásának meghatározásához használja az S=Sg*µ képletet.

  • Sg a talajon fekvő hó becsült tömege, amely 1 m²-t érint.

Fontos! Ez az érték nem hasonlítható össze a tetőterheléssel.

  • µ a tetőfelület terhelésének értéke, amely vízszintestől a dőlésszögig változik. Ezt az együtthatót veheti különböző jelentések, minden a tető lejtésétől függ.

Ha a felület 25 fokig lejt, a µ értéke 1.

Ha a tető lejtése 25-60 fokos tartományban van, a µ 0,7.

60 fokos vagy nagyobb lejtőnél a µ együtthatót nem veszik figyelembe, mivel gyakorlatilag nincs hatással a szarufarendszerre.

A hóterhelés mellett a szarufarendszer szélterhelését is kiszámítják az építkezés előtt. fa gerenda 50-től 50-ig, 100x100 stb. Ha ezeket a mutatókat nem vesszük figyelembe, akkor minden katasztrófával végződhet. A számításhoz táblázati értékeket és a W=Wo*k képletet használjuk.

W® – az egyes régiók szélterhelésének táblázatos értéke.

k a szélnyomás, amelynek értéke a magasság változásával különböző. Ezek a mutatók is táblázatosak.

A képen az elemek hatásának kitett faterhelés táblázata látható, könnyen használható, csak emlékezni kell arra, hogy az 1. oszlop a sztyeppek, sivatagi régiók, folyók, tavak, erdő-sztyeppek, tundra, tengerpartok értékeit mutatja. és tározók. A következő oszlop a városi területekre és a 10 méteres akadályokkal rendelkező területekre vonatkozó adatokat tartalmazza.

Fontos! A számításoknál célszerű a szélmozgás irányára vonatkozó információkat felhasználni, mert ez lényegesen módosíthatja az eredményeket.

Milyen szabályok vonatkoznak a fa szükséges keresztmetszetének kiszámítására?

A szarufarendszer rönkszakaszának kiválasztását számos paraméter befolyásolja:

  • mekkora a szarufa szerkezet hossza;
  • az egyes következő gerendák közötti távolság;
  • a megfelelő területre vonatkozó terhelési számítások kapott eredményeit.

Ma minden egyes területhez speciális táblázatok vannak, amelyek már bevitték a terhelési értékeket szarufa rendszerek. Példaként említhetjük a moszkvai régiót:

  • a Mauerlat felszereléséhez legalább 100x100, 150x100 és 150x150 keresztmetszetű fát használhat;
  • a 200x100-as fa felhasználható átlós völgyekhez és szarufák támasztásához (lábak);\
  • szelemenek készíthetők fából 100x100, 150x100 vagy 200x100;
  • 150x50-es rönkház lesz optimális megoldás meghúzáshoz;
  • Állványként a legjobb, ha 150x150 vagy 100x100-as rönkkeretet használ;
  • A 150x50-es szarufa alkalmas párkányra, támasztékokra vagy tányérra;
  • A legjobb, ha a kereszttartókat 150x100 vagy 200x100 méretű szarufákból szerelik fel;
  • Burkolatnak vagy homlokzatnak egy legalább 22x100-as tábla használható.

A fenti adatok optimálisak, vagyis ennél kisebb értéknél az anyag nem használható fel. Ezenkívül minden méret milliméterben van megadva.

Összesít

Létrehozni egy megbízható és tartós fa szerkezet gondosan ki kell számítania az összes lehetséges terhelést, majd csak meg kell vásárolnia a fát. Ha kétségei vannak a számítások helyességével kapcsolatban, a legjobb, ha szakember szolgáltatásait veszi igénybe, vagy használja speciális program, amely kiszámítja a gerenda megengedett terhelését (150x150, 100x100 stb.).

A padlógerendák vagy a mennyezeti gerendák olyanok teherhordó szerkezet otthon, így mielőtt saját kezűleg elkezdené szerelni a padlógerendákat faház otthon vagy fürdőben erősen javasoljuk, hogy fokozottan ügyeljen megközelíteni az anyagválasztástÉs számolj helyesen padlóépítés.

A padlógerendák gyártásához a legjobb, ha száraz, első osztályú anyagot használunk, amelyet tűz elleni biovédő kompozícióval impregnáltunk.

A gerendákat leggyakrabban beágyazzák:

Hogyan biztosítható a padló szilárdsága és a kényelmes telepítés

Miután korábban megjelöltük azokat a helyeket, ahol a gerendákat behelyezik, vágásokat végeznek a rönkben és szoros gerendákat helyeznek beléjük egymástól körülbelül 600 mm távolságra. Ez a gerendák közötti távolság biztosítja a padlók szükséges szilárdságát. A legtöbb szigeteléstípust pontosan 600 mm szélességben gyártják, ami biztosítja a hő- és zajszigetelés kényelmes felszerelését. Ezzel a beépítési módszerrel a rönköket nem kell külön a falhoz rögzíteni.

A padlógerendák a keret összeszerelése után is felszerelhetők, a falhoz rögzítve speciális konzolok és csavarok. Az építőipari piac moströgzítőeszközök széles választéka. De helyesebb és megbízható telepítési mód - először!

Az építési folyamat során felmerülő kérdések

Az építkezés során gerendaház, fa fürdőház Természetesen felmerülnek a kérdések: Milyen szakaszt kell ágyaznom a padlógerendákba (padló, mennyezet)? Milyen terhelést bírnak? fa gerendák(gerendák)? Mekkora lehet a maximális gerendahossz a deszka, gerenda vagy rönk melyik szakaszán?

Az alábbi táblázat alapján könnyen kiszámítható a rönk keresztmetszete, annak hosszától függően. Az adatok 2-6 méter széles szabványos fesztávra vonatkoznak, 600 mm-enkénti késések gyakoriságával (a késések közötti távolság 600 mm). Tervezési terhelés 300 kg 1 négyzetméterenként. méter. A táblázat ezen gerendák szakítóterhelését mutatja kg/négyzetméterben.

Egyszerűen fogalmazva, a színes alapon látható számok azt a terhelést jelentik kilogrammban 1 m2-re, amelynél a mennyezet egyszerűen eltörik. De annak érdekében, hogy megakadályozzuk a padló „rugózását”, van egy mutató is a gerenda hajlítására. Kék háttér - a padló nem „rugózik”, sárga - a maximálisan megengedett, a piros háttér pedig a megengedett normánál 300 kg-mal nagyobb terhelés alatt megereszkedik.

Táblázat a gerendaház födémeinek gerendáira (gerendáira) ható roncsolási terhelés (kg/m2) kiszámításához.

rönk hossza m 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0
rönkszelvény mm
Tábla 100x50 733 587 489 419 367 326 293 267 244
Tábla 150x50 1650 1320 1100 943 825 733 660 600 500
Tábla 200x50 2933 2347 1956 1676 1467 1304 1173 1067 978
Gerenda 200x100 5867 4693 3911 3352 2933 2607 2347 2133 1956
Gerenda 200x200 11733 9387 7822 6705 5867 5215 4693 4267 3911
Napló 200 6912 5529 4608 3949 3456 3072 2765 2513 2304
Napló 220 9199 7359 6133 5257 4600 4089 3680 3345 3066

Kék kiemelve vannak a táblázatban értékek biztonsági ráhagyással

Sárga az értékek a táblázatban kiemelve vannak maximálisan megengedhető a nyaláb eltérítésével ezekre a feltételekre

Pirosban az értékek kiemelve vannak elhajlás szempontjából elfogadhatatlan(a megengedett normának több mint kétszerese) gerendák ezekre a feltételekre.

Megjegyzés: a gerenda további merevsége két vagy több tábla vastagságban történő toldásával is adható.

Teher hatására a fagerendák meglehetősen nagy elhajlást kaphatnak, aminek következtében a normál működésük megszakad. Ezért az első határállapot-csoportra (szilárdságra) vonatkozó számítások mellett a második csoportra vonatkozó fagerendák számításait is el kell végezni, pl.

az elhajlások mentén. A fagerendák elhajlására vonatkozó számítását szabványos terhelések hatására végezzük. A szabványos terhelést úgy kapjuk meg, hogy a tervezési terhelést elosztjuk a terhelésbiztonsági tényezővel.

A szabványos terhelés kiszámítása automatikusan megtörténik a fagerenda számítási szolgáltatásban. A gerendák normál működése akkor lehetséges, ha a fagerenda számított kihajlása nem haladja meg a szabványok által megállapított lehajlást. Szabályozó dokumentumok konstruktív és esztétikai-pszichológiai követelményeket állapítottak meg.

Bemutatva: SP64.13330.2011 „FASZERKEZETEK” 19. táblázat Szerkezeti elemek Az elhajlás korlátozása a fesztáv töredékeiben, legfeljebb 1 Interfloor padlógerendák 2 Padlásfödém gerendák 3 Burkolatok (kivéve völgyek): a) szelemen, szarufa lábak b) konzolos gerendák c) rácsos, rétegelt gerendák (kivéve a konzolosak) d) födémek e) lécek, burkolatok 4 Teherhordó elemek völgyek 5 Panelek és favázas elemek 1/2501/2001/2001/1501/3001/250 1/1501/4001/250

1. Fagerendák lehajlásának esztétikai és pszichológiai követelményei.

Bemutatva: SP20.13330.2011 „TERHELÉSEK ÉS HATÁSOK” E.2. függelék

Szerkezeti elemek Függőleges határelhajlások 2 Gerendák, rácsok, keresztlécek, szelemenek, födémek, burkolatok (beleértve a födém keresztbordáit és a deszkázat): a) látható burkolatok és padlók, l, m: l fesztávval<1 l<3 l<6 l<12 l<24 1/1201/150 1/2001/2501/300В случае если балка скрыта (к примеру, под подшивным потолком) то соблюдение эстетико-психологических требований не является обязательным. В данном случае необходимо выполнить расчет прогибов балкина соблюдение только конструктивных требований по прогибам.

Faház építéséhez ki kell számítani a fagerendák teherbírását. Az építési terminológiában különösen fontos az elhajlás definíciója is.

Az összes paraméter jó minőségű matematikai elemzése nélkül egyszerűen lehetetlen fából házat építeni. Éppen ezért az építkezés megkezdése előtt rendkívül fontos a fagerendák elhajlásának helyes kiszámítása. Ezek a számítások garanciát jelentenek az épület minőségébe és megbízhatóságába vetett bizalomra.

Mi szükséges a helyes számításhoz

A fagerendák teherbírásának és lehajlásának kiszámítása nem olyan egyszerű feladat, mint amilyennek első pillantásra tűnhet. Ahhoz, hogy meghatározza, hány táblára van szüksége, és milyen méretűnek kell lennie, sok időt kell eltöltenie, vagy egyszerűen használja a kalkulátorunkat.

Először is meg kell mérnie azt a fesztávot, amelyet fagerendákkal fed le.

Másodszor, fordítson különös figyelmet a rögzítési módra. Rendkívül fontos, hogy a rögzítőelemek milyen mélységben kerülnek a falba. Csak ezt követően tudja kiszámítani a teherbíró képességet az elhajlással és számos más ugyanolyan fontos paraméterrel együtt.

Hossz

Ezt a paramétert a fesztáv hossza határozza meg. Ez azonban még nem minden. A számítást némi tartalékkal kell elvégeznie.

Fontos! Ha fagerendákat falakba ágyaznak, ez közvetlenül befolyásolja azok hosszát és minden további számítást.

A számítás során különösen fontos az anyag, amelyből a ház készült. Ha tégla, a táblákat a fészkek belsejébe kell felszerelni. Hozzávetőleges mélysége 100-150 mm.

Ha faépületekről van szó, az SNiP-k szerinti paraméterek nagymértékben változnak. Most 70-90 mm-es mélység elegendő. Ez természetesen a végső teherbíró képességet is megváltoztatja.

Ha a beszerelés során bilincseket vagy konzolokat használnak, akkor a rönkök vagy deszkák hossza megfelel a nyílásnak. Egyszerűen fogalmazva, számolja ki a faltól falig terjedő távolságot, és végül megtudhatja a teljes szerkezet teherbíró képességét.

Fontos! A tetőlejtés kialakításakor a rönkök 30-50 centiméterrel a falakon túlra kerülnek. Ezt figyelembe kell venni a szerkezet terheléstűrő képességének kiszámításakor.

Sajnos nem minden az építész fantáziáján múlik, ha kizárólag a matematikáról van szó. A szélezett deszkáknál a maximális hossza hat méter. Ellenkező esetben a teherbíró képesség csökken, az elhajlás pedig nagyobb lesz.

Magától értetődik, hogy ma már nem ritka, hogy a házak fesztávolsága 10-12 méter. Ebben az esetben ragasztott laminált fát használnak.

Lehet I-gerenda vagy téglalap alakú. A nagyobb megbízhatóság érdekében támasztékokat is használhat. A kiegészítő falak vagy oszlopok ideálisak erre a célra.

Tanács! Sok építő, ha szükséges, rácsokat használ a hosszú fesztáv lefedésére.

Általános információk a számítási módszertanról

A legtöbb esetben egyfesztávú gerendákat használnak az alacsony építésben.

Lehetnek rönk, deszka vagy gerenda formájában. Az elemek hossza széles tartományban változhat. A legtöbb esetben közvetlenül az építendő szerkezet paramétereitől függ.

Figyelem! Az oldal végén található számológép az elhajlási gerendák kiszámításához lehetővé teszi az összes érték minimális idő alatt történő kiszámítását. A program használatához csak alapadatokat kell megadni.

A teherhordó elemek szerepét a szerkezetben a fatömbök látják el, amelyek szelvénymagassága 140-250 mm, vastagsága 55-155 mm. Ezek a leggyakrabban használt paraméterek a fagerendák teherbírásának számításakor.

Nagyon gyakran a professzionális építők keresztgerendás telepítési sémát használnak a szerkezet megerősítésére. Ez a technika biztosítja a legjobb eredményt minimális idő- és anyagráfordítással.

Ha figyelembe vesszük az optimális fesztáv hosszát a fagerendák teherbíró képességének kiszámításakor, akkor a legjobb, ha az építész fantáziáját két és fél és négy méter közötti tartományban korlátozzuk.

Figyelem! A fagerendák legjobb keresztmetszete az a terület, amelynek magassága és szélessége 1,5:1 arányú.

Hogyan számítsuk ki a teherbírást és az elhajlást

Érdemes felismerni, hogy az építőipari kézműves évek gyakorlata során kialakult egy bizonyos kánon, amelyet leggyakrabban a teherbíró képesség kiszámításához használnak:

Fejtsük meg a képlet egyes változóinak jelentését:

    A képlet elején lévő M betű a hajlítónyomatékot jelöli. Kgf*m-ben van kiszámítva. W az ellenállás pillanatát jelöli. Egységek cm3.

A fagerenda lehajlásának kiszámítása a fent bemutatott képlet része. A levél erről a mutatóról szól. A paraméter meghatározásához használja a következő képletet:

Az alakváltozás számítási képletében csak két változó található, de ezek határozzák meg leginkább, hogy végül mekkora lesz a fagerendák teherbírása:

    A q szimbólum azt a terhelést mutatja, amelyet a tábla elvisel. Az l betű pedig egy fagerenda hossza.

Figyelem! A teherbíró képesség és az elhajlás számításának eredménye a gerenda anyagától, valamint a feldolgozás módjától függ.

Mennyire fontos az elhajlás helyes kiszámítása?

Ez a paraméter rendkívül fontos a teljes szerkezet szilárdsága szempontjából. A tény az, hogy a fa tartóssága önmagában nem elegendő a hosszú és megbízható szolgáltatáshoz, mert idővel a terhelés alatti elhajlása megnőhet.

Az elhajlás nem csak a mennyezet esztétikai megjelenését rontja. Ha ez a paraméter meghaladja a padlóelem teljes hosszának 1/250-ét, akkor a vészhelyzet valószínűsége tízszeresére nő.

Akkor miért van szükség számológépre?

Az alább bemutatott számológép segítségével képletek és számítások nélkül azonnal kiszámíthatja az elhajlást, a teherbírást és sok más paramétert. Csak néhány másodperc, és készen állnak leendő otthonának adatai.

A modern egyedi konstrukciókban szinte minden projektben fagerendákat használnak. Szinte lehetetlen olyan épületet találni, amely nem használ fapadlót. A fagerendákat padlóburkolatként és teherhordó elemként, padlóközi és tetőtéri padlók alátámasztására egyaránt használják.

Ismeretes, hogy a fagerendák, mint bármely más, különféle terhelések hatására meghajolhatnak.

Ez az érték - az elhajlási nyíl - függ az anyagtól, a terhelés jellegétől és a szerkezet geometriai jellemzőitől. Enyhe elhajlás teljesen elfogadható. Amikor például egy fapadlón sétálunk, érezzük, hogy a padló enyhén rugózik, de ha az ilyen deformációk jelentéktelenek, akkor ez nem zavar minket.

Azt, hogy mekkora elhajlás megengedett, két tényező határozza meg:

    Az elhajlás nem haladhatja meg a számított megengedett értékeket. Az elhajlás nem zavarhatja az épület működését.

Annak megállapításához, hogy egy adott esetben mennyi faelem deformálódik, számításokat kell végeznie a szilárdság és a merevség tekintetében. Az ilyen jellegű részletes és részletes számítások az építőmérnökök munkája, azonban a matematikai számítások készségével és néhány képlet ismeretében az anyagok szilárdságáról szóló tanfolyamból, teljesen lehetséges egy fagerendát önállóan kiszámítani.

Minden épületnek tartósnak kell lennie.

Ezért a födémgerendákat elsősorban szilárdság szempontjából ellenőrzik, hogy a szerkezet minden szükséges terhelést elbírjon anélkül, hogy összeomolna. A szilárdságon kívül a szerkezetnek merevséggel és stabilitással kell rendelkeznie. Az elhajlás mértéke a merevségi számítás egyik eleme.

Az erő és a merevség elválaszthatatlanul összefügg. Először szilárdsági számításokat végeznek, majd a kapott eredmények felhasználásával kihajlásszámításokat végeznek.

A saját vidéki ház megfelelő megtervezéséhez nem szükséges ismerni az anyagok szilárdságáról szóló teljes tanfolyamot. De nem érdemes túl részletes számításokba belemenni, és nem érdemes különféle tervezési lehetőségeket sem.

A hiba elkerülése érdekében jobb, ha kinagyított számításokat végez, egyszerű diagramokat használ, és a teherhordó elemek terhelésének kiszámításakor mindig tegyen egy kis margót a nagyobb oldalon.

Az elhajlás kiszámításának algoritmusa

Tekintsünk egy egyszerűsített számítási sémát néhány speciális kifejezés mellőzésével, valamint az építőiparban elfogadott két fő terhelési eset számítási képletével.

A következőket kell tennie:

    Készítsen egy tervezési diagramot, és határozza meg a tartóelem maximális terhelését.

A gerenda és a tehetetlenségi nyomaték tervezési diagramja

A számítási séma meglehetősen egyszerű. Ismernie kell a szerkezeti elem méreteit, keresztmetszeti alakját, a megtámasztás módját, valamint a fesztávot, vagyis a támasztékok közötti távolságot. Például, ha egy ház teherhordó falaira támasztó födémgerendákat helyez el, és a falak közötti távolság 4 m, akkor a fesztáv l = 4 m.

A fagerendákat egyszerűen alátámasztásra tervezték. Ha ez egy padlógerenda, akkor egy egyenletesen elosztott q terhelésű sémát alkalmazunk. Ha meg kell határozni a hajlítást egy koncentrált terhelésből (például egy kis tűzhelyből, amelyet közvetlenül a mennyezetre helyeztek), akkor egy olyan sémát kell alkalmazni, amelynek koncentrált F terhelése megegyezik a szerkezetet nyomó súllyal.

Az f lehajlás értékének meghatározásához olyan geometriai jellemzőre van szükség, mint például a J szakasz tehetetlenségi nyomatéka.

Téglalap alakú keresztmetszet esetén a tehetetlenségi nyomatékot a következő képlettel számítjuk ki:

J=b*h^3/12, ahol:

b - szakasz szélessége;

h a gerenda szakasz magassága.

Például egy 15x20 cm méretű szakasznál a tehetetlenségi nyomaték egyenlő lesz:

J=15*20^3/12=10 000 cm^4=0,0001 m^4.

Itt kell figyelni arra a tényre, hogy a téglalap alakú szakasz tehetetlenségi nyomatéka attól függ, hogy a térben hogyan van orientálva. Ha a gerendát széles oldalával a tartókra helyezzük, akkor a tehetetlenségi nyomaték lényegesen kisebb lesz, és az elhajlás is nagyobb lesz.

Ezt a hatást mindenki megtapasztalhatja a gyakorlatban. Mindenki tudja, hogy a szokásos módon lerakott deszka sokkal jobban meghajlik, mint a szélére rakott deszka. Ez a tulajdonság nagyon jól tükröződik magában a tehetetlenségi nyomaték kiszámítására szolgáló képletben.

Maximális terhelés meghatározása

A gerenda maximális terhelésének meghatározásához össze kell adni az összes összetevőt: magának a gerenda súlyát, a padló súlyát, a környezet és az ott élő emberek súlyát, a válaszfalak súlyát.

Mindezt 1 lineárisan kell megtenni. m gerendák. Így a q terhelés a következő mutatókból áll majd:

súlya 1 lineáris

m gerendák súlya 1 négyzetméter. m padló ideiglenes terhelése a válaszfalakból 1 négyzetméterenként; m padlóburkolat.

Ezenkívül figyelembe kell venni a k ​​együtthatót, amely egyenlő a gerendák közötti távolsággal, méterben mérve.

A számítások egyszerűsítése érdekében a padló átlagos súlyát 60 kg/m²-nek veheti, az építőiparban elfogadott szabványos ideiglenes padlóterhelés 250 kg/m², a válaszfalak terhelése ugyanezen szabványok szerint 75 kg/ m², a fagerenda tömege a fa térfogatának és sűrűségének ismeretében kiszámítható.

Egy 0,15x0,2 m-es szakaszon ez a tömeg 18 kg/lineáris. m Ha a födémgerendák közötti távolság 600 mm, akkor a k együttható 0,6.

Számítunk: q=(60+250+75)*0,6+18=249 kg/m.

Térjünk át a maximális elhajlás kiszámítására.

Maximális elhajlás számítások

Egyenletesen elosztott terhelés esetén a maximális elhajlást a következő képlettel számítjuk ki:

f=-5*q*l^4/384*E*J.

Ebben a képletben az E érték az anyag rugalmassági modulusa. Fához E=100 000 kgf/m².

A korábban kapott értékeket behelyettesítve azt találjuk, hogy egy 0,15x0,2 m keresztmetszetű és 4 m hosszú fagerenda maximális kihajlása 0,83 cm lesz.

Ha elfogadunk egy koncentrált terhelésű tervezési sémát, akkor az elhajlás kiszámításának képlete más lesz:

f=-F*l^3/48*E*J, ahol:

F a gerendára ható nyomáserő, például egy tűzhely vagy más nehéz berendezés súlya.

Az E rugalmassági modulus a különböző fafajtáknál eltérő, ez a jellemző nemcsak a fa típusától függ, hanem a fa típusától is – a tömör gerendák, a laminált furnér fűrészáru vagy a lekerekített rönkök rugalmassági modulusai eltérőek.

Az ilyen számításokat különféle célokra lehet elvégezni. Ha csak azt kell kideríteni, hogy a szerkezeti elemek deformációi milyen határokon belül lesznek, akkor az elhajlási nyíl meghatározása után az ügy befejezettnek tekinthető. De ha érdekli, hogy a kapott eredmények mennyire felelnek meg az építési előírásoknak, akkor össze kell hasonlítani a kapott eredményeket a vonatkozó szabályozási dokumentumokban megadott adatokkal.

A gerenda a szerkezet tartószerkezetének fő eleme.

Az építés során fontos kiszámítani a gerenda elhajlását. A valós konstrukcióban erre az elemre hatással van a szélerő, a terhelés és a vibráció. A számítások elvégzésekor azonban csak a keresztirányú terhelést vagy az alkalmazott terhelést szokás figyelembe venni, amely egyenértékű a keresztirányú terheléssel.

A számítás során a gerendát mereven rögzített rúdnak tekintik, amelyet két tartóra szerelnek fel.

Ha három vagy több támaszra van felszerelve, akkor az elhajlásának kiszámítása bonyolultabb, és szinte lehetetlen önállóan végrehajtani A fő terhelést a merőleges szakaszra ható erők összegeként számítják ki a szerkezetről. A maximális alakváltozás meghatározásához tervezési diagram szükséges, amely nem haladhatja meg a határértékeket. Ez lehetővé teszi a kívánt méretű, keresztmetszet, rugalmasság és egyéb mutatók optimális anyagának meghatározását.

A gerendák fajtái

Az erős és tartós anyagokból készült gerendákat különféle szerkezetek építéséhez használják. Az ilyen szerkezetek hossza, alakja és keresztmetszete eltérő lehet.

Leggyakrabban fa- és fémszerkezeteket használnak. Az elhajlás számítási séma szempontjából az elem anyagának nagy jelentősége van. A gerenda elhajlásának kiszámításának sajátosságai ebben az esetben az anyag homogenitásától és szerkezetétől függenek.

Fa

Magánházak, nyaralók és egyéb egyedi építmények építéséhez leggyakrabban fagerendákat használnak. A hajlításban működő faszerkezetek mennyezetre és padlóra használhatók.

A maximális elhajlás kiszámításához vegye figyelembe:

    Anyag. A különböző fafajták eltérő szilárdsággal, keménységgel és rugalmassággal rendelkeznek.

A gerenda megengedett elhajlása figyelembe veszi a maximális valós lehajlást, valamint az esetleges további üzemi terheléseket.

Tűlevelű fa szerkezetek

Acél

A fémgerendák összetett vagy akár összetett keresztmetszetűek, és leggyakrabban többféle fémből készülnek. Az ilyen szerkezetek kiszámításakor nemcsak merevségüket, hanem a kapcsolatok szilárdságát is figyelembe kell venni.

A fémszerkezetek többféle hengerelt fém összekapcsolásával készülnek, a következő típusú csatlakozások használatával:

    elektromos hegesztés; csavarok, csavarok és egyéb menetes csatlakozások.

Az acélgerendákat leggyakrabban többszintes épületekhez és más típusú építkezésekhez használják, ahol nagy szerkezeti szilárdságra van szükség. Ebben az esetben a jó minőségű csatlakozások használatakor garantált a gerenda egyenletes eloszlása.

A sugár kiszámításához az eltérítéshez ez a videó segíthet:

A gerenda szilárdsága és merevsége

A szerkezet szilárdságának, tartósságának és biztonságának biztosítása érdekében szükséges a gerendák lehajlási értékének kiszámítása a szerkezet tervezési szakaszában. Ezért rendkívül fontos tudni a gerenda maximális elhajlását, amelynek képlete segít következtetéseket levonni egy bizonyos épületszerkezet használatának valószínűségéről.

A merevség számítási sémája lehetővé teszi az alkatrész geometriájának maximális változásának meghatározását.

A szerkezet kiszámítása kísérleti képletekkel nem mindig hatékony. A szükséges biztonsági tartalék hozzáadásához további együtthatók használata javasolt. A további biztonsági sáv elhagyása az egyik fő építési hiba, amely az épület ellehetetlenüléséhez vagy akár súlyos következményekhez vezet.

Két fő módszer létezik a szilárdság és a merevség kiszámítására:

    Egyszerű. Ennek a módszernek a használatakor nagyítási tényezőt alkalmazunk Pontos. Ez a módszer nemcsak biztonsági tényezők alkalmazását tartalmazza, hanem a határállapot további számításait is.

Az utolsó módszer a legpontosabb és legmegbízhatóbb, mert segít meghatározni, hogy pontosan milyen terhelést tud ellenállni a gerenda.

Merevség számítás

A gerenda hajlítószilárdságának kiszámításához a következő képletet kell használni:

M a nyalábban előforduló legnagyobb nyomaték;

Wn,min – a szelvény ellenállási nyomatéka, amely táblázatos érték, vagy profilonként külön-külön kerül meghatározásra.

Ry az acél tervezési ellenállása hajlításkor. Az acél típusától függ.

γc a működési feltétel együtthatóját jelenti, amely táblázatos érték.

A gerenda merevségének vagy kihajlásának kiszámítása meglehetősen egyszerű, így még egy tapasztalatlan építő is elvégezheti a számításokat. A maximális elhajlás pontos meghatározásához azonban a következő lépéseket kell végrehajtania:

    Az objektum tervezési diagramjának elkészítése A gerendára ható maximális terhelés kiszámítása Ezen túlmenően a gerenda szilárdsági vizsgálata maximális hajlítónyomaték A tartó merevségének vagy maximális elhajlási értékének kiszámítása.

Számítási séma létrehozásához a következő adatokra lesz szüksége:

    a gerenda méretei, a konzolok hossza és a közöttük lévő fesztáv a szerkezetre ható terhelés nagysága és alakja, valamint annak anyaga;

Ha kéttámaszú gerendát számítanak ki, akkor az egyik támaszt merevnek, a másodikat csuklósnak tekintik.

Tehetetlenségi nyomatékok és szakaszellenállás számítása

A merevségi számítások elvégzéséhez szükség lesz a szakasz tehetetlenségi nyomatékára (J) és az ellenállási nyomatékra (W). Egy szakasz ellenállási pillanatának kiszámításához a legjobb a képlet használata:

Egy metszet tehetetlenségi nyomatékának és ellenállásának meghatározásánál fontos jellemző a metszet vágási síkban való tájolása. A tehetetlenségi nyomaték növekedésével a merevségi index is növekszik.

Maximális terhelés és lehajlás meghatározása

A gerenda elhajlásának pontos meghatározásához a legjobb a következő képlet használata:

q egyenletes eloszlású terhelés;

E – rugalmassági modulus, amely táblázatos érték;

l – hossz;

I – a szakasz tehetetlenségi nyomatéka.

A maximális terhelés kiszámításához statikus és periodikus terheléseket kell figyelembe venni. Például, ha egy kétszintes szerkezetről beszélünk, akkor a fagerendát folyamatosan terheli a súlya, a felszerelése és az emberek.

Az elhajlásszámítás jellemzői

Az elhajlás számítása minden padlóhoz szükséges.

Rendkívül fontos ennek a mutatónak a pontos kiszámítása jelentős külső terhelések esetén. Ebben az esetben nem szükséges bonyolult képleteket használni. Ha a megfelelő együtthatókat használja, a számítások egyszerű sémákra redukálhatók:

    Egy merev és egy csuklós támaszon nyugvó, koncentrált terhelést észlelő rúd, amely egy merev és csuklós támaszon nyugszik, és ezzel egyidejűleg megosztott terhelés hat a mereven rögzített konzolos rúdra Összetett terhelés hatása szerkezetre .

Ezzel a módszerrel az elhajlás kiszámításához figyelmen kívül hagyhatja az anyagot. Ezért a számításokat nem befolyásolják fő jellemzőinek értékei.

Példa az elhajlás kiszámítására

A gerenda merevségének és maximális elhajlásának kiszámításának folyamatának megértéséhez használhat egy egyszerű számítási példát. Ezt a számítást a következő jellemzőkkel rendelkező gerendára kell elvégezni:

    gyártási anyag - 600 kg/m3 az anyag keresztmetszete 60 kg/m²; az anyag rugalmassága 100 000 kgf/m²; J egyenlő 10 kg*m².

A megengedett legnagyobb terhelés kiszámításához figyelembe veszik a gerenda, a padlók és a támasztékok súlyát. Ajánlatos figyelembe venni a bútorok, készülékek, dekorációk, emberek és egyéb nehéz dolgok súlyát is, amelyek szintén hatással lesznek a szerkezetre. A számításhoz a következő adatokra lesz szüksége:

    a gerenda egy méter tömege a padlón lévő válaszfalak közötti távolság;

A példa kiszámításának egyszerűsítése érdekében a padló tömegét 60 kg/m²-nek, az egyes emeletek terhelését 250 kg/m²-nek, a válaszfalak terhelését 75 kg/m²-nek és egy méter súlyát veheti fel. a gerenda tömege 18 kg. Ha a gerendák közötti távolság 60 cm, a k együttható 0,6 lesz.

Ha ezeket az értékeket beilleszti a képletbe, a következőt kapja:

q = (60 + 250 + 75) * 0,6 + 18 = 249 kg/m.

A hajlítónyomaték kiszámításához használja az f = (5 / 384) * [(qn * L4) / (E * J)] £ [¦] képletet.

Az adatokat behelyettesítve f = (5 / 384) * [(qn * L4) / (E * J)] = (5 / 384) * [(249 * 44) / (100 000 * 10)] = 0,13020833 * [(249 * 256) / (100 000 * 10)] = 0,13020833 * (6 3744 / 10 000 000) = 0,13020833 * 0,00000633 * 0,00000633 = 0,00000637 cm.3,08 = 8,0 cm.

Ez pontosan az elhajlás mutatója, amikor a gerendára maximális terhelés vonatkozik. Ezek a számítások azt mutatják, hogy maximális terhelés esetén 0,83 cm-rel meghajlik. Ha ez a mutató kisebb, mint 1, akkor a megadott terheléseknél megengedett.

Az ilyen számítások használata univerzális módszer a szerkezet merevségének és elhajlásuk mértékének kiszámítására. Ezeknek az értékeknek a kiszámítása meglehetősen egyszerű. Elegendő a szükséges képleteket ismerni és az értékeket is kiszámítani.

Néhány adatot táblázatba kell venni. A számítások végzésekor rendkívül fontos a mértékegységekre figyelni. Ha a képletben szereplő érték méterben van, akkor ezt át kell konvertálni ebbe a formába.

Az ilyen egyszerű hibák használhatatlanná tehetik a számításokat. A gerenda merevségének és maximális elhajlásának kiszámításához elegendő ismerni az anyag alapvető jellemzőit és méreteit. Ezeket az adatokat néhány egyszerű képletbe kell beilleszteni.

Források:

  • rascheta.net
  • bouw.ru
  • 1poderevu.ru
  • viascio.ru

Nincsenek hasonló bejegyzések, de vannak érdekesebbek.