Beräkning av Trägolv balkar-Online Calculator

Balk är ett element i att bygga bärande strukturer, som ofta används för konstruktion av våningar. Tak är i sin tur utformade för att separera intilliggande rum efter höjd, samt att acceptera statiska och dynamiska belastningar från inredningsdetaljer, utrustning, människor etc. ligger på den.

I de flesta fall, för privat bostadsbyggande används träbjälkar av massivt trä, huggen stockar, limmade brädor eller faner. Dessa material, med rätt val av parametrar, kan ge den nödvändiga styrkan och styvheten hos basen, vilket är nyckeln till byggnadens hållbarhet.

Vi erbjuder dig att utföra en online beräkning av golvbalken för styrka och böjning välj dess tvärsnitt och bestäm steget mellan strålarna. Du kommer också att få en uppsättning personliga ritningar och en 3D-modell för en bättre uppfattning om strukturen som byggs. Programmet tar hänsyn till SNiP II-25-80 (SP 64.13330.2011) och andra referenskällor.

Innehåll

• Instruktioner för räknaren
• Beräkning av golvbalkar manuellt
• Typer av balkar
• Val av strålens tvärsnitt
• Beräkning av Balk-exempel
• Strållängd
• Bestämning av konstruktionsbelastningen
• Maximalt böjmoment
• Erforderligt motståndsmoment
• Ögonblick av motstånd av golvbalken
• Beräkning av tryckhållfasthet
• Beräkning av strålen för böjning (böjning)
• Slutliga parametrar för strålen
• Metod för beräkning av golvbalkar av limmade balkar och huggen stockar

Instruktioner för räknaren

Vår tjänst erbjuder ett urval av två typer av beräkning av en span golvbalkar. I det första fallet blir du frågad för att beräkna tvärsnittet av strålen med ett känt steg mellan dem, i det andra fallet kan du ta reda på det rekommenderade värdet av steget mellan balkarna med de valda tvärsnittsegenskaperna. Låt oss analysera kalkylatorns arbete till exempel när din uppgift är att hitta strålens tvärsnitt.

För beräkningen måste du veta ett antal obligatoriska initiala parametrar. Först och främst är dessa egenskaperna hos strålen själv:

• tvärsnittsbredd (tjocklek), mm;
• längden på strålen span (i bilden BLN), m;
• typ av trä (tall, gran, lärk…);
• träklass (1/K26, 2 / K24, 3 / K16);
• impregnering (ja, nej).

Då måste du ange de villkor under vilka överlappningen kommer att drivas:

• temperaturområde (. > 50 °C);
• luftfuktighet läge;
• det finns konstanta ökade belastningar eller inte.

Därefter konfigurerar du designen och fyller i fälten på räknaren:

• längden på husets vägg på insidan, m;
• steg mellan balkarna, cm;
• strålens totala längd (i BFL-bilden), m;
• belastning på strålen, kg / m2;
• maximal avböjning i spännfraktionerna.

Om det behövs anger du kostnaden för en kubikmeter trä, för att ta reda på den totala kostnaden för allt virke.

Observera också att strålens steg vanligtvis inte görs mindre än 0,3 m, eftersom det är opraktiskt ur ekonomisk synvinkel och mer än 1,2 m, eftersom det är möjligt att avleda undergolvet med alla följder.

När du klickar på knappen "Beräkna", tjänsten kommer att beräkna strålen online och visa på skärmen de rekommenderade värdena för tvärsnittet av den valda strålen.

Dessutom kan du i avsnittet" beräkningsresultat " ta reda på:

• strålparametrar för hållfasthetsberäkning;
• parametrar för strålen vid beräkning av avböjningen;
• maximal strålbrytning, se

Beräkning av golvbalkar

Självberäkning av en Trägolv är en lång och tråkig uppgift som kräver att du känner till grunderna för tekniska discipliner och copromat. Utan vissa färdigheter och kunskaper, manuellt val av material, beräkning av det önskade tvärsnittet eller strålhöjden är inte bara svårt, men ibland omöjligt. Vi kommer dock att försöka berätta om de viktigaste egenskaperna som behövs för beräkningar och vilken algoritm vår kalkylator använder.

Typer av balkar

För närvarande kan träbjälkar som används för tillverkning av golv delas in i två fundamentalt olika typer:

• ett stycke;
• limmad.

Baserat på namnet blir det klart att det i det första fallet kommer att bli en fast trä av en viss typ av tvärsnitt (oftast är det en bar med 2 eller 4 kanter), i det andra fallet är det en limmad stråle av brädor eller lvl-faner.

Trots den låga kostnaden, av ett antal objektiva skäl, träbjälkar av massivt trä har nyligen använts mindre ofta. Kvalitetsindikatorerna för detta material är signifikant sämre än limmade trä: den låga elasticitetsmodulen bidrar till utseendet av stora avböjningar i mitten av spännen (detta blir särskilt märkbart när avståndet mellan de bärande väggarna är mer än 4 meter), vid torkning uppträder längsgående sprickor på strålarna, vilket leder till en minskning av tröghetsmomentet, bristen på impregnering utsätter träet för skadedjur och råtta.

Tack vare modern teknik, limmade balkar har inte sådana nackdelar. Deras struktur är likformig och fibrerna är orienterade i alla riktningar-materialets totala styrka och elasticitetsmodul ökar, det får skydd mot sprickbildning och en speciell impregnering ger en ökad brandsäkerhet och motståndskraft mot fukt. Dessa balkar får användas i öppningar på 6-9 m och kan betraktas som en fullvärdig analog av järntaket.

Massivt trä Balk

Limmade balk av brädor

Laminerade faner virke

Klipp logg

Val av strålens tvärsnitt

För att välja tvärsnittet av strålen själv manuellt måste du ha en stor mängd kunskap inom copromat, eftersom du måste tillämpa ett stort antal formler och koefficienter i praktiken, så för en nybörjare är det ganska svårt och inte helt irrationellt. Vår kalkylator ska hjälpa dig att göra en ungefärlig beräkning av trägolvet och spara en betydande tid. Användaren bör dock förstå att inget program kan ersätta en riktig specialist, eftersom principen om drift av tjänsten är baserad på bearbetning av standard tabellvärden och kan inte ta hänsyn till specifika situationer.

Beräkning av Balk-exempel

Algoritmen för programmet för beräkning av balkar är baserad på SP 64.13330.2011 (uppdaterad version av SNiP II-25-80). För större tydlighet kommer vi att analysera beräkningen av en span-stråle för avböjning och styrka i exemplet, kortfattat beskriva huvudstadierna för beräkning och formler.

Strållängd

Den beräknade längden på strålen bestäms av värdet av spännlängden och marginalen för att lägga dem på väggen.

Ta reda på längden mellan spännen är inte svårt-använd ett måttband för att mäta avståndet som behöver täckas med balkar och Lägg till det resulterande numret mängden tätning i "boet" lika med 300 mm (150 mm per sida) eller mer.

I det fall du ska fästa strålarna på speciella metallfästen, kommer längden på spännvidden att vara lika med strålens längd.

Bestämning av konstruktionsbelastningen

För att korrekt beräkna belastningen på en träbalk måste du bestämma alla typer av påverkan på golvet.

Det finns två sätt att ta reda på lastvärdet: användSNiP 2.01.07-85 * laster och stötar och använd den för att beräkna alla nödvändiga koefficienter manuellt och lägg sedan till dem, eller du kan ta regleringsdata från referensböcker. Om du gör alla beräkningar korrekt, kommer det första alternativet att vara mer exakt, men ingen är försäkrad att när du utför långa, besvärliga beräkningar kommer ett fel inte att göras.

För att få en ungefärlig beräkning är det därför lämpligare att ta standardvärden och tillämpa dem i efterföljande formler. Enligt referensböckerna är designbelastningen för interstory golv vanligtvis 400 kg /^kvadratmeter och för vindar – 200 kg/^kvadratmeter.

Maximalt böjmoment

Böjmomentet är ögonblicket av yttre krafter i förhållande till den neutrala axeln hos tvärsnittet av en stråle eller annan fast kropp, annars i enkla ord är det produkten av kraften på axeln.

Det maximala böjmomentet tar följaktligen det största värdet som en given kropp kan tåla utan att bryta integriteten.

Om en jämnt fördelad belastning verkar på strålen (detta är fallet implementerat i räknaren), kommer värdet av det maximala böjmomentet att vara lika med:

• q-mängden belastning på överlappningen;
• l-värdet av överlappningens spännvidd.

Erforderligt motståndsmoment

Motståndets ögonblick är förmågan hos ett material att motstå böjning, sträckning eller komprimering. För att bestämma detta värde för en träbalk måste du använda den färdiga formeln:

• M_Max - värdet av det maximala böjmomentet;
• R-värdet av träets beräknade motstånd.

Separat måste du berätta om värdet av R. Det har ett antal korrigeringsfaktorer som måste beaktas vid beräkning av strålen, om du vill få det mest exakta resultatet. Hela formeln ser ut så här:

• R_och - den beräknade böjmotstånd av trä, vald beroende på de beräknade värdena för tall, gran och lärk vid en fuktighet av 12% enligt SP 64.13330.2011;
• m_och - övergångskoefficient för andra typer av trä;
• m_g- korrigeringsfaktor accepteras i det fall då permanenta och tillfälliga kontinuerliga laster överstiger 80% av den totala spänningen av alla laster;
• m_t – temperaturkoefficient;
• m_en- den koefficient som tas i fallet när träet impregneras med flamskyddsmedel;
• γ_cc är koefficienten för träets livslängd.
• ...- det finns andra mindre viktiga koefficienter, men de används praktiskt taget inte i beräkningarna, eftersom korrigeringsvärdet är för litet.

Det visar sig att i själva verket, värdet av R är produkten av det beräknade motståndet av trä till böjning och olika korrigeringar. I de flesta fall, för att få ett ungefärligt resultat, beaktas inte dessa korrigeringar, och värdet av R antas vara lika med R_och.

Ögonblick av motstånd av golvbalken

Beroende på formen av tvärsnittet av strålen (kvadrat, rektangel, cirkel, oval...), formlerna för att hitta det faktiska ögonblicket av motstånd kommer att skilja sig. I våra räknare används endast två typer av profil: rektangulär och hewn logg. Vi fortsätter att analysera algoritmen med exempel på ett rektangulärt tvärsnitt:

• B-strålbredd;
• h är höjden på strålen.

Beräkning av tryckhållfasthet

För att avgöra om en stråle är lämplig för styrka eller inte, är det nödvändigt att det ögonblick av motstånd av golvbalken (W) är lika med eller större än det önskade ögonblicket (W).):

Men vi kan inte beräkna det verkliga ögonblicket av motståndet hos golvstrålen, eftersom dess höjd inte är känd. I det här fallet måste du antingen använda iterationen av sektioner, baserat på villkoret att det mest optimala förhållandet mellan höjd och bredd är 1,4: 1, eller helt enkelt ta w =W1, på grund av det faktum att vi inte bryter mot villkoren för den givna formeln. Även efter dessa manipuleringar kommer h-parametern att vara känd.

Beräkning av strålen för böjning (böjning)

Metoden för att bestämma avböjningen av strålen är mycket enklare. För distribuerad belastning appliceras formeln:

• q-mängden belastning på överlappningen;
• l-värdet av spännvidden av överlappningen;
• E-elasticitetsmodul;
• Jag är tröghetsmomentet.

De två första parametrarna är kända för oss, elasticitetsmodulen för trä antas vanligtvis vara 100 000 kgf / m2, även om detta inte alltid är fallet, och tröghetsmomentet, beroende på tvärsnittets form, beräknas med olika formler. För en rektangel:

• B-strålbredd;
• h är höjden på strålen.

Samla allt i en hög, vi får den slutliga formeln för beräkning av avböjningen av strålen:

När du har fått önskat värde måste du jämföra det med värdet av den tillåtna (maximala) avböjningen av strålen i fraktioner av spännvidden. Denna parameter ställs in av SNiP II-25-80 " träkonstruktioner»:

Till exempel, för interstory golv med en spännlängd på 400 cm får vi tillståndet-400/250, d. v. s. Den maximala möjliga böjningen i denna situation är 1,6 cm.

Om ditt f-värde överstiger det är det nödvändigt att ändra strålens tvärsnitt i större riktning tills det blir mindre än värdet på maximal avböjning.

Slutliga parametrar för strålen

När du har valt tvärsnittet vid beräkning av styrka och böjning/böjning kan du bestämma de minsta tillåtna parametrarna för strålen.

Låt oss anta att vid beräkning av styrkan fick du ett tvärsnitt-165x150 mm, och vid beräkning av avböjningen – 239x150 mm. Självklart bör du i en sådan situation välja det största värdet, det vill säga värdet för avböjningen, för om du gör exakt motsatsen, kommer taket att tåla belastningen, men det kommer att deformeras väldigt mycket och det kan inte vara fråga om ett platt tak.

Som ett resultat av att beräkna bärigheten hos en träbalk använder vi ett tvärsnitt som är lika med 239x150 mm, men här står vi inför ett annat problem-ingen producerar balkar av denna storlek i serie. I det här fallet är det nödvändigt att göra avrundning nödvändigtvis i större riktning, vanligtvis kommer en multipel av 50 mm, d.v. s. en stråle på 250x150 mm att passa oss. I vissa situationer kan du hänvisa till GOST 24454-06, det anger alla standardstorlekar av material.

Metod för beräkning av golvbalkar av limmade balkar och huggen stockar

Tekniken för beräkning av golvbalkar av limmade balkar skiljer sig praktiskt taget inte från produkter av massivt trä. Alla steg för att arbeta med räknaren är desamma och inga ytterligare koefficienter behöver anges, men när man beräknar självständigt i formeln för att hitta värdet av det beräknade motståndet (R), du måste lägga till en extra koefficient k_w, som tar hänsyn till tvärsnittets form och storlek.

Till exempel, för rektangulära limmade balkar accepteras följande ändringar:

Även för limmade balkar av LVL Ultralam-faner finns det en mer detaljerad anteckning med egenskaperna på tillverkarens hemsida, där förutom värdena för värdet R finns detaljerade egenskaper hos den elastiska modulen (E) för varje typ av produkt:

Vid beräkning av en huggen logg (vagn) ändras de ursprungliga formlerna för motståndets ögonblick och tröghetsmomentet något, eftersom formen på strålens tvärsnitt skiljer sig från den rektangulära. Dessutom finns det skillnader i viktens bredd, det kan vara lika med hälften eller en tredjedel av diametern, vilket också leder till en förändring av de ursprungliga koefficienterna för båda formlerna.