Maksimal belastning som bjelken tåler er 100x100. Hvilke belastninger tåler bjelken? Et eksempel på beregning av en trebjelke

En av de mest populære løsningene for å arrangere mellomgulv i private hjem er å bruke bærende konstruksjon fra trebjelker. Den må tåle designbelastningene uten å bøye seg og dessuten uten å kollapse. Før du fortsetter med konstruksjonen av taket, anbefaler vi å bruke vår online kalkulator og beregne hovedparametrene til bjelkestrukturen.

Publiseringsdato: 03.03.2018 00:00

Hvilke belastninger tåler bjelken?

Bjelke og tømmerstokker har lenge vært brukt i Russland for bygging av hus. trebygninger har en rekke fordeler:

• Enkel konstruksjon.
• Høy byggehastighet;
• Lav kostnad.
• Unikt mikroklima. Trehuset "puster", luften i det er mye lettere og mer behagelig;
• Utmerkede operasjonelle egenskaper;
• Et trehus holder godt på varmen. Han er varmere murbygninger 6 ganger, og bygninger laget av skumbetong 1,5 ganger;
• Ulike typer og størrelser av dette tømmeret lar deg realisere et bredt utvalg av prosjekter og designideer.

Denne typen byggemateriale er en logg med rektangulær seksjon. Det regnes som det billigste tømmeret og samtidig veldig praktisk for konstruksjon.

En bjelke er laget av sagstokker, bartrær.

• Tokantet - bare to motsatte sider behandles (kuttet av ved stokken), mens de to andre er avrundet.
• Trekantet. Det er tre sider avskåret.
• Firekantet - klipp 4-sider.

Dimensjoner:

Standard lengde på bjelken er 6 meter. Limt limtre er en prefabrikkert struktur, så her kan lengden nå 18 meter.

Snittdimensjoner

• Tykkelse fra 100 til 250 mm. Seksjonstrinnstørrelsen er 25 mm, det vil si at tykkelsen er 100, 125.
• Bredde fra 100 mm til 275 mm.

Valget av tverrsnitt av bjelken må behandles med spesiell forsiktighet. Tross alt vil sikkerheten til bygningen avhenge av hvilken belastning dette byggematerialet tåler.

For riktig beregning av lasten er det spesielle formler og programmer.

1. Permanent. Dette er belastningene på bjelken som hele strukturen til bygningen utøver, vekten av isolasjonen, etterbehandling materialer og tak.

2. Midlertidig. Disse belastningene kan være kortsiktige, sjeldne og langvarige. Disse inkluderer jordbevegelser og erosjon, vind- og snøbelastninger, vekten av mennesker ved byggearbeid. Snøbelastninger er forskjellige, de avhenger av regionen der bygningen ble reist. I nord er snødekket større, så belastningen på tømmeret blir høyere.

For at beregningen av belastningen skal være korrekt i formelen (den kan finnes på Internett), må begge typer belastninger, egenskapene til byggematerialet, dets kvalitet og fuktighet angis. Spesielt nøye må du beregne belastningen på tømmeret under konstruksjonen av sperrene.

Hvilken belastning tåler en bjelke 150x150 En bar med en seksjon på 15 x 15 cm er mye brukt i bygging av bygninger. Den brukes til fremstilling av støtter, forskaling og til konstruksjon av vegger, da den tåler store belastninger. Men størrelsen på 15 til 15 er bedre å bruke for å bygge hus i de sørlige regionene, i nord trenger du tilleggsisolasjon vegger, siden dette tømmeret lagrer varme kun ved en lufttemperatur på -15 grader. Men hvis du bruker en limt bjelke av denne størrelsen, vil den når det gjelder varmebesparende egenskaper være lik en bjelke med en seksjon på 25 x 20 cm.

Hvilken belastning tåler en bjelke 100 x 100 mm

Denne strålen er ikke lenger så pålitelig, den tåler mindre belastning, så dens viktigste applikasjon - produksjon sperrer og tak mellom etasjene. Det er også nødvendig i konstruksjon av trapper, produksjon av rekvisitter, buer, utforming av loft, taket på huset. Du kan også lage en ramme av et panel en-etasjes hus av det.

Hvilken belastning tåler en bjelke 50 x 50 mm

En bjelke på 50x50 mm er etterspurt. Du kan ikke klare deg uten denne størrelsen når, slik den er hjelpemateriale. Den egner seg selvfølgelig ikke til å bygge vegger, siden den tåler en liten belastning, men til å bygge lekter for utvendig finish vegger, rammer, skillevegger, denne størrelsen er nødvendig. En veggramme er laget av 50 x 50 tømmer, som deretter festes gips. Her kan du bruke et bredt utvalg av festemidler fra spiker til stifter eller wire.

Bjelkene i huset refererer vanligvis til fagverkssystemet eller taket, og for å få robust design som kan betjenes uten bekymringer, er det nødvendig å bruke strålekalkulator.

Hva er strålekalkulatoren basert på

Når veggene allerede er brakt under andre etasje eller under taket, er det nødvendig å gjøre, i det andre tilfellet, jevnt om til sperrebein. I dette tilfellet må materialene velges slik at belastningen på murstein eller tømmervegger ikke overskred det tillatte, og styrken til strukturen var på riktig nivå. Derfor, hvis du skal bruke tre, må du velge de riktige bjelkene fra det, foreta beregninger for å finne ut ønsket tykkelse og av tilstrekkelig lengde.

Saging eller delvis ødeleggelse av gulvet kan være forårsaket av ulike årsaker, for eksempel for stort trinn mellom etterslep, nedbøyning av tverrstengene, for lite tverrsnittsareal eller defekter i konstruksjonen. For å utelukke mulige overskridelser, bør du finne ut den estimerte belastningen på gulvet, enten det er kjeller eller mellomgulv, hvoretter vi bruker bjelkekalkulatoren, tar hensyn til deres egen masse. Sistnevnte kan variere i betongoverligger, hvis vekt avhenger av tettheten av armering; for tre og metall, med en viss geometri, er massen konstant. Et unntak er fuktig treverk, som ikke brukes i byggearbeid uten forutgående tørking.

På bjelkeanlegg i gulv og takkonstruksjoner utøve en belastning av krefter som virker på bøyningen av seksjonen, på torsjon, på avbøyning langs lengden. For sperrer er det også nødvendig å sørge for snø- og vindbelastninger, som også skaper visse krefter som påføres bjelkene. Det er også nødvendig å definere nøyaktig nødvendig skritt mellom hoppere, fordi også et stort nummer av tverrstenger vil føre til overflødig masse av gulvet (eller taket), og for lite, som nevnt ovenfor, vil svekke strukturen.

Du kan også være interessert i artikkelen om beregning av mengden unedged og kantet bord terninger:

Hvordan beregne belastningen på gulvbjelken

Avstanden mellom veggene kalles et spenn, og det er to av dem i et rom, og det ene spennet vil nødvendigvis være mindre enn det andre hvis formen på rommet ikke er firkantet. Jumpere mellomgulv eller loftsetasje bør legges over et kortere spenn, optimal lengde som er fra 3 til 4 meter. Bjelker kan være nødvendig for større avstander tilpassede størrelser, som vil føre til noen svingninger i gulvet. Den beste veien ut i dette tilfellet ville være å bruke metalltverrstenger.

Når det gjelder tverrsnittet til en trebjelke, er det en viss standard som krever at sidene på bjelken er i forholdet 7: 5, det vil si at høyden er delt inn i 7 deler, og 5 av dem skal utgjøre bredden på profilen. I dette tilfellet er deformasjonen av seksjonen utelukket, men hvis du avviker fra indikatorene ovenfor, vil du med en bredde som overstiger høyden få en avbøyning, eller, i tilfelle en omvendt avvik, en bøyning til siden. For å forhindre at dette skjer på grunn av overdreven lengde på bjelken, må du vite hvordan du beregner belastningen på bjelken. Spesielt beregnes den tillatte avbøyningen fra forholdet til lengden på hopperen, som 1:200, det vil si at den skal være 2 centimeter x 4 meter.

For at tømmeret ikke skal senke seg under vekten av etterslep og gulv, så vel som interiørartikler, kan du skjære det nedenfra med flere centimeter, og gi det formen av en bue, i så fall bør høyden ha en passende margin .

La oss nå gå til formlene. Den samme avbøyningen, som ble nevnt tidligere, beregnes som følger: fnorm \u003d L / 200, hvor L- spennlengden, og 200 - den tillatte avstanden i centimeter for hver innsynkningsenhet av tømmeret. For armert betongbjelke, fordelt last q som 400 kg / m 2 vanligvis likestilles, utføres beregningen av det begrensende bøyemomentet i henhold til formelen M max \u003d (q · L 2) / 8. I dette tilfellet bestemmes antall armering og vekt i henhold til følgende tabell:

Tverrsnittsarealer og masser av armeringsjern

Belastningen på enhver bjelke av tilstrekkelig homogent materiale beregnes ved hjelp av en rekke formler. Til å begynne med beregnes motstandsmomentet W ≥ M / R. Her M er det maksimale bøyemomentet for den påførte lasten, og R – design motstand, som er hentet fra oppslagsverk avhengig av materialet som brukes. Siden de fleste bjelker har rektangulær form, motstandsmomentet kan beregnes annerledes: W z \u003d b h 2 / 6, hvor b er bredden på bjelken, og h- høyde.

Hva annet bør du vite om bjelkebelastninger

Taket er som regel samtidig gulvet i neste etasje og taket til den forrige. Så du må gjøre det slik at det ikke er noen risiko for å kombinere de øvre og nedre rommene ved ganske enkelt å overbelaste møblene. Dette er spesielt sannsynlig å skje når stort skritt mellom bjelkene og avvisning av lags (plankegulv legges direkte på tømmeret lagt i spennene). I dette tilfellet avhenger avstanden mellom tverrstengene direkte av tykkelsen på brettene, for eksempel hvis den er 28 millimeter, bør lengden på brettet ikke være mer enn 50 centimeter. I nærvær av etterslep kan minimumsavstanden mellom bjelkene nå 1 meter.

Du bør også ta hensyn til massen som brukes til gulvet. For eksempel hvis matter legges fra mineralull, deretter kvadratmeter kjellergulv vil veie fra 90 til 120 kilo, avhengig av tykkelsen på varmeisolasjonen. Sagflisbetong vil doble massen av samme seksjon. Bruk av utvidet leire vil gjøre gulvet enda hardere, siden belastningen per kvadratmeter vil være 3 ganger mer enn ved legging av mineralull. Videre bør vi ikke glemme nyttelasten, som for gulvtak er minimum 150 kilo per kvadratmeter. På loftet er det nok å akseptere en tillatt belastning på 75 kilo per kvadrat.

Det er mulig å lage en pålitelig overlapping bare med riktig størrelse på bjelkene. For å bestemme denne mest nøyaktige størrelsen, må du gjøre en beregning. Dette kan gjøres med nettbaserte programmer, som er en slags kalkulator.

Hvorfor trenger du å telle?

All last på overlapping mellom gulv, hviler på trebjelker, så de er bærende. Bygningens integritet og sikkerheten til menneskene i den avhenger av styrken til gulvbjelkene.
Gjør et regnestykke treelementer nødvendig for å bestemme det tillatte vertikal last handler på det. Bygging av en ny eller rekonstruksjon gammel bygning uten foreløpig beregning tverrsnitt medfører en stor risiko.

Et tilfeldig bygget tak av svake trebjelker kan kollapse når som helst, noe som vil føre til store økonomiske kostnader, og enda verre, til skade på mennesker. Storseksjonsbjelker tatt med margin vil skape en ekstra belastning på veggene og bygningens sokkel.

I tillegg til å bestemme styrken, er det en beregning av nedbøyningen av treelementer. Det bestemmer den estetiske siden av bygget mer. Selv om en sterk gulvbjelke tåler vekten som faller på den, kan den bøye seg. Bortsett fra bortskjemt utseende, vil et hengende tak skape ubehag ved å bo i et slikt rom. I henhold til normene skal nedbøyningen ikke overstige 1/250 av bjelkelengden.

• Solnedgang av trebjelker laget av tømmer i betong el murbygning må være minst 150 mm. Hvis en tavle brukes i stedet for en bjelke, er dens minste inngang 100 mm. Av trehus indikatoren er litt annerledes. Minimumsinngangen til et element laget av en stang eller et brett er 70 mm;
• Ved bruk av metallfester skal spennvidden være lik lengden på gulvkonstruksjonen. Vekten av taket og andre elementer vil falle på metalldelene;
• Husets standardoppsett har et spenn på 2,5–4 m. Det kan dekkes med et seks meter langt element. Store spenn overlapp med limte bjelker eller bygg ekstra skillevegger.

Ved å bruke en vanlig kalkulator til å beregne, vil disse anbefalingene bidra til å lage en sterk overlapping.

Lastdefinisjon

Overlappingen, sammen med gjenstandene på den, skaper en viss belastning på trebjelkene. Det kan bare beregnes nøyaktig i designorganisasjoner. En omtrentlig beregning gjøres med en kalkulator ved å bruke følgende anbefalinger:

• Loft isolert med mineralull og hemmet med plater utmerker seg med en minimumsbelastning, ca. 50 kg / m2. Beregningen av belastningen utføres i henhold til formelen: verdien av sikkerhetsmarginen - 1,3 multipliseres med indikatoren maksimal belastning - 70.
• Hvis det i stedet for mineralull brukes en tyngre varmeisolator og en massiv sømplate, øker belastningen til et gjennomsnitt på 150 kg / m2. Du kan bestemme den totale belastningen på følgende måte: Sikkerhetsfaktorverdien multipliseres med gjennomsnitt last og størrelsen på den nødvendige lasten legges til alt.
• Når du gjør en beregning for loftet, er belastningen tillatt opp til 350 kg / m2. Dette skyldes at vekten av gulv, møbler etc. kommer i tillegg.

Med denne definisjonen sortert ut, nå går vi videre.

Bestemmelse av seksjonen og monteringstrinnet for gulvelementene

Denne prosessen krever overholdelse av følgende regler:

1. Forholdet mellom bredden og høyden på strukturen er lik 1,4 / 1. Derfor avhenger bredden på gulvelementene av denne indikatoren og kan variere fra 40 til 200 mm. Tykkelsen og høyden på treelementene avhenger av tykkelsen på varmeisolasjonen, omtrent 100–3000 mm;
2. Avstanden mellom elementene, det vil si stigningen deres, kan være fra 300 til 1200 mm. Her er det nødvendig å ta hensyn til dimensjonene til den termiske isolasjonen med hemningsmaterialet. PÅ rammebygg avstanden mellom bjelkene er likestilt med trinnet til rammestativene;
3. En liten bøy er tillatt for trebjelker, som er 1/200 for loftgulvet, og 1/350 for mellomgulvet;
4. Med en belastning på 400 kg/m2 er stigningsforholdet 75/100 mm. Generelt, jo større tverrsnitt av bjelkene, desto mer avstand mellom dem.

Når du bruker en kalkulator for å bestemme tverrsnittet, må du bruke referansemateriale for mer nøyaktige resultater.

I tillegg til de nøyaktige resultatene som oppnås, avhenger styrken til strukturen av kvaliteten på materialet.

Emner brukes fra bartre, med et fuktighetsinnhold på opptil 14 %. Tre skal ikke påvirkes av sopp og insekter. Vel, for å øke levetiden trekonstruksjon, arbeidsstykker må behandles med et antiseptisk middel før installasjon.
I den følgende videoen kan du se et eksempel på arbeid i programmet for beregning av gulv.

Hovedbetingelsen for enhver konstruksjon er enkelheten og påliteligheten til designet, men for å oppnå dette er det nødvendig å produsere riktige beregninger styrken til materialet. Siden for konstruksjonen trehus, loft eller loftsplass brukt treramme valget må tilnærmes med alt ansvar, fordi holdbarheten, påliteligheten og stabiliteten til det bygde huset vil direkte avhenge av hvilken belastning strålen tåler (100x100, 50x50, 150x150, etc.).

For riktig beregning av belastningen som tåler bjelken, kan spesielle programmer eller formler brukes, men i dette tilfellet må ytterligere belastninger innføres i beregningene, som direkte påvirker styrken til strukturen. For å beregne belastningen på bjelken riktig, må du angi snø- og vindeffektene som er tilstede direkte i bygningsområdet, samt egenskapene til materialene som brukes (varmeovergang, bjelke, etc.).

I denne artikkelen vil vi vurdere hva slags belastning en bjelke med en størrelse på 50x50, 100x100, 150x150 tåler. ulike design, for eksempel et tømmerhus, tregulv og truss-systemet, og som et eksempel vil vi analysere sistnevnte, fordi dette er det mest ansvarlige og vanskelige arbeidet.

På bildet kan du se variantene av tømmer, som ikke bare er forskjellige i form, men også i lastekapasitet.

Hva vil bli diskutert:

Hvordan påvirker tverrsnittet til et tømmerhus påliteligheten?

Når du bygger tak forutsetning dens pålitelighet er tverrsnittet av tømmeret som brukes og tretypen, noe som påvirker holdbarheten.

Når du utfører beregningen med egne hender, må du ta hensyn til slike indikatorer som:

• hva er massen til alle takbyggematerialer;
• vekten av loftet eller loftsfinishen;
• for sperrestøtter og bjelker tas den beregnede verdien i betraktning;
• det tas hensyn til de termiske og sedimentære effektene av naturen.

I tillegg må du spesifisere:

• avstand mellom bjelker;
• lengden på gapet mellom sperrestøttene;
• prinsippet om å feste sperrene og konfigurasjonen av fagverket;
• alvorlighetsgraden av nedbør og effekten av vind på strukturen;
• andre faktorer som kan påvirke påliteligheten til designet.

Alle disse beregningene kan gjøres manuelt ved hjelp av spesielle formler. Men det vil være enklere både i tid og kvalitet å beregne belastningen på bjelken ved hjelp av spesielle programmer, og enda bedre når disse beregningene utføres av en profesjonell.

Hvilke krav må bjelken oppfylle?

Slik at hele fagverkssystemet er sterkt og pålitelig i kvalitet byggematerialer må ta fullt ansvar. For eksempel bør det ikke være noen feil på bjelken (sprekker, knuter, etc.), og fuktighetsinnholdet bør ikke overstige 20%. I tillegg må et tømmerhus uansett størrelse (50x50, 100x100, 150x150 osv.) behandles verneutstyr fra shashel og andre insekter, råtning og brann.

Når du velger et materiale, må du også ta hensyn til at ekstra belastninger kan påføres tømmeret, for eksempel:

• Kontinuerlig lastbjelke. Disse inkluderer direkte vekten av hele fagverkssystemet, som inkluderer: front og takmaterialer, varmeovner osv. Dataene som er oppnådd for hvert materiale er oppsummert.
• Kortsiktige belastninger kan være av flere typer: spesielt sjeldne, kortsiktige og langsiktige effekter. Den første typen inkluderer hendelser som skjer svært sjelden (jordskjelv, flom osv.). Vind- og snøpåvirkninger, bevegelser av personer som reparerer taket etc. er kortvarige Alle andre påvirkninger som inntreffer innenfor et visst tidsrom er langtidsbelastninger.

Vi bestemmer vind- og snøbelastningen på bjelken

For å finne ut hvilken belastning bjelken tåler (100x100, 150x150,50x50 osv.) under vind- og snøeksponering, kan du bruke visse tabeller.

For å bestemme effekten av snø på sperrene annen seksjon bruk formelen S=Sg*µ.

• Sg - er den beregnede vekten av snø som ligger på bakken, som påvirker 1 m².

Viktig! Denne verdien kan ikke sammenlignes med taklasten.

• µ er verdien av lasten på takflaten, som varierer fra horisontal til skrånende. Denne koeffisienten kan ta ulike betydninger, alt avhenger av takets helling.

Med en overflatehelling på opptil 25 grader får µ verdien 1.

Når takets helning er i området 25-60 grader, er µ 0,7.

Med en helning på 60 grader eller mer tas ikke koeffisienten µ i betraktning fordi den praktisk talt ikke påvirker fagverkssystemet.

Bortsett fra snølast før konstruksjonen av fagverkssystemet, vindlasten på tredrager 50 til 50, 100x100, etc. Hvis disse indikatorene ikke tas i betraktning, kan alt ende med feil. Tabellverdier og formelen W=Wo*k brukes for beregningen.

Wo - er en tabellverdi av vindlasten for hver enkelt region.

k er vindtrykket, som har forskjellig betydning når høyden endres. Disse indikatorene er også tabellformede.

Tabellen over bjelkebelastninger vist på bildet når den blir utsatt for elementene er enkel å bruke, du trenger bare å huske at den første kolonnen viser verdiene for steppen, ørkenregioner, elver, innsjøer, skog-steppe , tundra, strender og reservoarer. Den neste kolonnen inneholder data knyttet til byområder og områder med 10 meter hindringer.

Viktig! I beregninger er det ønskelig å bruke informasjon om vindretningen, fordi dette kan gjøre en viktig korreksjon til resultatene.

Etter hvilke regler beregnes ønsket tverrsnitt av bjelken?

Flere parametere påvirker valget av loggdelen for fagverkssystemet:

• hva er lengden på sperrekonstruksjonen;
• avstanden mellom hver påfølgende stråle;
• resultatene av lastberegninger for det tilsvarende området.

Til dags dato, for hvert spesifikt område, er det spesielle tabeller med data som allerede er lagt inn på lastverdiene for truss systemer. Et eksempel er Moskva-regionen:

• for å installere en Mauerlat, kan du bruke en bar med en seksjon på minst 100x100, 150x100 og 150x150;
• tømmer 200x100 kan brukes til diagonale daler og sperrestøtter (ben);
• løp kan lages av tre 100x100, 150x100 eller 200x100;
• tømmerhus 150x50 blir optimal løsning for stramming;
• det er best å bruke et tømmerhus 150x150 eller 100x100 som stativer;
• en 150x50 sperre er egnet for en gesims, stivere eller hoppeføll;
• tverrstenger installeres best fra sperrer 150x100 eller 200x100;
• Som kappe eller frontal kan du bruke et brett på minst 22x100.

Dataene ovenfor er optimale, det vil si at materialet ikke kan brukes mindre enn denne verdien. Dessuten er alle dimensjoner i millimeter.

Oppsummer

For å lage en pålitelig og holdbar trestruktur, må du nøye beregne alt mulige belastninger, hvoretter bare å skaffe tømmer. Hvis du er i tvil om riktigheten av beregningene, er det best å bruke tjenestene til en profesjonell eller bruke et spesielt program som vil beregne tillatt belastning på en stang (150x150, 100x100, etc.).