Atunci când construiți sau reparați o casă din lemn, utilizați grinzi de podea din beton armat și chiar mai mult ca ceva ce nu se află în subiect. Dacă casa este din lemn, grinzile sunt logic făcute din lemn. Doar prin ochi nu se poate determina ce bară puteți folosi pentru suprapunerile grinzilor și cum se poate face o muște între grinzi. Pentru a răspunde la aceste întrebări, trebuie să știți exact distanța dintre pereții de sprijin și cel puțin aproximativ sarcina pe care se suprapune.
Este clar că distanța dintre pereții sunt diferite, iar sarcina pe podea, de asemenea, pot fi foarte diferite, un calcul de suprapunere lucru, în cazul în care partea de sus este mansarda non-rezidențiale și alta să se suprapună calcule pentru spațiile, care va fi, în viitor, să fie făcute partiții, în picioare de baie din fontă , un bol de toaletă din bronz și multe altele. Prin urmare, ia în considerare toate opțiunile posibile și de a pune totul într-un tabel simplu și ușor de înțeles este aproape imposibil, dar pentru a calcula secțiune transversală grinzi de planșeu din lemn și selectați grosimea plăcilor, folosind exemplul următor, cred, nu este foarte dificil:
EXEMPLU DE CALCULARE A LUCRĂRII DIN LEMN DE OVERLAP
Premisele sunt diferite, de multe ori nu sunt pătrate. Este foarte rațional să fixați grinzile astfel încât lungimea grinzilor să fie minimă. De exemplu, în cazul în care contoarele 4x6 dimensiunea camerei, în cazul în care utilizarea lungimii fasciculului de 4 metri, secțiunea transversală necesară pentru astfel de grinzi va fi mai mică decât pentru grinzi 6 m. În acest caz, dimensiunile de 4 m și 6 m sunt convenționale, acestea indică lungimea grinzilor de deschidere în loc de lungime ele însele. Grinzi, desigur, va fi mai lung cu 30-60 cm.
Acum să încercăm să determinăm sarcina. De obicei, podelele clădirilor rezidențiale sunt calculate pentru o încărcătură distribuită de 400 kg / m2up2. Se crede că pentru majoritatea de calcul al unei astfel de sarcină este suficient, și pentru a calcula mansarda suficient chiar și 200 kg / msup2. Prin urmare, se va efectua un calcul suplimentar pentru sarcina de mai sus, cu o distanță între pereții de 4 metri.
Grinzile de lemn ale podelei pot fi considerate ca un fascicul pe două suporturi articulate, în acest caz modelul de proiectare a fasciculului va arăta astfel:
Dacă distanța dintre grinzi este de 1 metru, atunci momentul maxim de încovoiere:
Mmax = (qx lsup2) / 8 = 400x4pup2 / 8 = 800 kg · m sau 80.000 kg · cm
Acum este ușor de determinat momentul necesar de rezistență a unui fascicul de lemn
unde R este rezistența calculată a lemnului. În acest caz, fasciculul de pe cele două suporturi articulate lucrează la îndoire. Valoarea rezistenței calculate poate fi determinată din tabelul următor:
Coeficientul mn pentru rezistențele de proiectare
Notă: coeficienții mn. indicate în tabel, pentru structurile liniilor de transmisie a energiei aeriene realizate din zada neimpregnată (la o umiditate de ≤ 25%), înmulțită cu un factor de 0,85.
Și dacă planificați durata de viață a structurii dvs. pentru mai mult de 50 de ani, atunci valoarea obținută a rezistenței de proiectare trebuie să fie înmulțită cu încă un factor, conform tabelului următor:
Durata de viață a structurii
Coeficientul de fiabilitate în funcție de durata de viață # N; (cc)
Prin urmare, rezistența estimată fasciculului poate fi redus cu aproape două ori, respectiv, din secțiunea transversală fasciculului va crește, dar nu avem factori suplimentari nu vor folosi. Dacă se utilizează lemn de pin de gradul 1, atunci
Wreq = 80000 / 142,71 = 560,57 cmsup3
Notă: Rezistența designului este de 14 MPa = 142,71 kgf / cmsup2. Cu toate acestea, pentru a simplifica calculele, puteți utiliza valoarea de 140 de erori mari în acest lucru nu va, dar va exista o marjă mică pentru putere.
Deoarece secțiunea transversală a barei are o formă dreptunghiulară simplă, momentul rezistenței barei este determinat de formula
unde b este lățimea fasciculului, h este înălțimea fasciculului. Dacă secțiunea transversală a unui fascicul de suprapunere nu este dreptunghiulară, ci, de exemplu, rotundă, ovală etc., adică ca grinzi va folosi lemn rotund, busteni cioplite sau altceva, pentru a determina momentul de rezistență la aceste secțiuni pot fi din formulele indicate separat.
Să încercăm să determinăm înălțimea necesară a fasciculului cu o lățime de 10 cm. În acest caz
Înălțimea lemnului ar trebui să fie de cel puțin 18,34 cm. Puteți folosi un fascicul cu o secțiune transversală de 10x20 cm, în acest caz fiind necesar 0,56 m3 de lemn pe 7 grinzi.
De exemplu, dacă aveți de gând design-ul va sta timp de mai mult de 100 de ani și cu mai mult de 80% din sarcina este constantă + lung, rezistența de proiectare a lemnului din aceeași clasă va fi 91.33 kg / smsup2 și rezistența cuplul necesar va crește la 876 smsup3 iar înălțimea fasciculului ar trebui să fie de cel puțin 22,92 cm.
Dacă distanța dintre grinzi este de 75 cm, atunci momentul maxim de încovoiere:
Mmax = (qx lsup2) / 8 = (400 x 0,75 x 4sup2) / 8 = 600 kg · m sau 60,000 kg · cm
apoi momentul necesar de rezistență a fasciculului de lemn
Wreq = 60000 / 142,71 = 420,43 cmsup3
iar înălțimea minimă admisă de 15.88 cm, cu lățimea fasciculului din lemn de 10 cm, dacă utilizați secțiunea de bare 10h17,5 cm, 9 grinzi de podea nevoie 0,63 msup3 de lemn.
Dacă distanța dintre grinzi este de 50 cm, atunci momentul maxim de îndoire:
Mmax = (qx lsup2) / 8 = (400 x 0,5 x 4sup2) / 8 = 400 kg · m sau 40,000 kg · cm
apoi momentul necesar de rezistență a fasciculului de lemn
Wreq = 40000/100 = 280,3 cmsup3
iar înălțimea minimă admisă a fasciculului este de 12,96 cm, cu o lățime a fasciculului de 10 cm, atunci când se utilizează o bară cu o secțiune transversală de 10 x 15 cm, 13 grinzi de pardoseală necesită 0,78 m3 de lemn.
După cum se vede din calcul, mai mici distanța dintre bare, debitul poate fi grinzi de lemn, dar este mai mică decât distanța dintre grinzi, mai subțire placa sau căptușelii poate fi folosit pentru o podea. Și un alt punct important - rezistența calculată a lemnului depinde de speciile de lemn și de umiditatea lemnului. Cu cât este mai mare umiditatea, cu atât este mai redusă rezistența designului. În funcție de speciile de lemn, variațiile rezistenței la proiectare nu sunt foarte mari.
Acum verificați deformarea fasciculului, calculată de prima opțiune. Majoritatea directoarelor sugerează determinarea valorii de deviere a sarcinii distribuite și a suportului articulat al fasciculului folosind următoarea formulă:
I = (b x hsup3) / 12 = 10 x 20sup3 / 12 = 6666,67 cm4
Dacă pentru grinzile de podea folosiți un cherestea laminată LVL (Laminated Veneer Lumber), atunci rezistența de proiectare pentru un astfel de fascicul trebuie determinată conform tabelului următor:
Nu este, în general, necesară calcularea deformării secțiunilor suport ale fasciculului. Dar calculul forței sub acțiunea tensiunilor tangențiale nu este greu de făcut aici. Tensiunile maxime tangențiale cu schema de proiectare aleasă vor fi în secțiuni transversale ale suporturilor fasciculului, unde momentul de încovoiere este zero. În aceste secțiuni, valoarea forței transversale va fi egală cu reacția de referință și va fi:
Q = ql / 2 = 400 x 4/2 = 800 kg
atunci valoarea tensiunilor maxime tangențiale este:
t = 1,5Q / F = 1,5 x 800/200 = 6 kg / cmsup2 în cazul în care, După cum puteți vedea, există o marjă de trei ori pentru putere, chiar și pentru un fascicul având o înălțime maximă a secțiunii. Acum se calculează care plăci vor rezista sarcinii de proiectare (principiul de calcul este exact același). EXEMPLU DE CALCULARE A ACOPERIRII FLOORULUI 1 Opțiune. Pardoseli din podele. Cu o distanță între grinzile de 1 m, momentul maxim de îndoire: Mmax = (qx lsup2) / 8 = (400 x 1sup2) / 8 = 50 kg · m sau 5000 kg · cm În acest caz, schema de proiectare a plăcilor, ca și pentru un fascicul cu un singur span cu suporturi articulate, este foarte arbitrară. Plăci de podea mai adecvate de la perete la perete, văzute ca un fascicul continuu cu mai multe nivele. Cu toate acestea, în acest caz este necesar să se țină seama atât de numărul de deschideri, cât și de modul de fixare a panourilor la decalaje. Dacă în unele parcele sunt așezate panourile dintre două grinzi, atunci aceste panouri ar trebui considerate într-adevăr drept grinzi cu un singur capăt, iar pentru astfel de panouri momentul de încovoiere va fi maxim. Este vorba despre această versiune pe care o vom examina în continuare. Momentul necesar de rezistență a plăcilor Wt = 5000/130 = 38,46 cmsup3 ca sarcina am distribuit în toată zona de decontare, acoperirea de pardoseală a plăcilor poate fi considerată ca o lățime de bord de 100 cm, în timp ce înălțimea minimă admisibilă de scânduri 1,52 cm, cu deschideri mai mici, înălțimea de bord necesare vor fi chiar mai puțin. Acest lucru înseamnă că podelele pot fi pardosite cu plăci de podea standard de 30-35 mm înălțime. Dar în loc de podele scumpe puteți utiliza materiale de foaie mai ieftine, de exemplu, placaj, plăci aglomerate, OSB. 2 Opțiune. Placaj de podele. Rezistența calculată a placajului poate fi determinată prin următorul tabel:
F este aria secțiunii transversale a fasciculului cu o secțiune de 10x20 cm;
Rck este rezistența calculată la forfecare de-a lungul fibrelor, determinată din prima masă.
Astfel, un placaj realizat din straturi lipite din lemn, placaj și a estimat rezistența trebuie să fie aproape de rezistența calculată a lemnului, dar ca straturi alternante - un strat de-a lungul fibrelor peste al doilea, rezistența totală poate fi calculată ca medie aritmetică luată. De exemplu, pentru placaj de mesteacan marca FSF
Rf = (160 + 65) / 2 = 112,5 kgf / m2up2
apoi momentul necesar de rezistență la placaj
Wt = 5000 / 112,5 = 44,44 cmsup3
minimum grosimea admisă de 1,63 placaj cm, adică grinda poate fi așezată pe furnir de 18 mm sau mai mult, atunci când distanța dintre grinzi de 1 m.
Cu o distanță între grinzile de 0,75 m, valoarea momentului de încovoiere scade
Mmax = (q x lsup2) / 8 = (400 x 0,75sup2) / 8 = 28,125 kg · m sau 2812,5 kg · cm
momentul necesar pentru rezistența la placaj
Wreq = 2812,5 / 112,5 = 25 cmsup3
grosimea minimă admisibilă a placajului este de 1,22 cm, adică este posibil să se plaseze placajul cu o grosime de 14 mm și mai mult, cu o distanțare a fasciculului de 0,75 m.
Cu o distanță între grinzile de 0,5 m, momentul de îndoire va fi
Mmax = (qx lsup2) / 8 = (400 x 0,5sup2) / 8 = 12,5 kg · m sau 1250 kg · cm
momentul necesar pentru rezistența la placaj
Wreq = 1250 / 112,5 = 11,1 cmsup3
minimum grosimea admisă de 0,82 placaj cm, adică grinda poate fi așezată pe grosimea de furnir de 9,5 mm sau mai mult, atunci când distanța dintre grinzi este de 0,5 m. Cu toate acestea, în cazul furnirului de deflexie calculată (calcul detaliată este omisă), deformarea în jurul 6,5 mm, iar acesta este de 3 ori mai mare decât deformarea admisibilă. Cu o grosime de placaj de 14 mm, deformarea va fi de aproximativ 2,3 mm, ceea ce practic corespunde cerințelor SNiPa.
Notă generală: În general, o mulțime de factori de corecție sunt folosiți la calcularea structurilor de lemn, dar am decis să nu complicăm calculul cu coeficienți, este suficient să luăm sarcina maximă posibilă și în plus, atunci când selectăm o secțiune, există un stoc bun.
3 opțiune. Podele din PAL sau OSB.
De fapt, utilizați PAL sau OSB ca o acoperire de podea (deși dur) pe grinzi, care nu este de dorit, și nu sunt destinate, aceste materiale foaie în acest scop, au prea multe dezavantaje. Rezistența la proiectare a materialelor din tablă presată depinde de prea mulți factori, deci ce valoare a rezistenței de proiectare poate fi utilizată în calcule, nu vi se va spune.
Cu toate acestea, nu putem interzice utilizarea plăcilor aglomerate sau OSB, dar vom adăuga: grosimea plăcilor PAL sau OSB ar trebui să fie de 1,5-2 ori mai mare decât placajul. PAL cu podele supți a trebuit să fie reparat de mai multe ori, iar un vecin aliniază recent plăci OSB podea din lemn, de asemenea, se plânge de lacunele, astfel încât să puteți avea încredere în cuvântul.
Notă: pe grinzi, lagurile pot fi mai întâi susținute, iar apoi panourile vor fi atașate la laguri. În acest caz, este necesar să se calculeze, în plus, secțiunea transversală a decalajului prin principiul menționat mai sus.