Онлайн-калькулятор для расчета деревянных балок перекрытия
Skip to content
Рубрика: Черновая отделка
Хотите разместить рекламу ваших товаров или услуг на сайте cdelayremont.ru? Перейдите на страницу реклама, чтобы узнать о вариантах и условиях сотрудничества.
Одним из самых популярных решений при устройстве межэтажных перекрытий в частных домах является использование несущей конструкции из деревянных балок. Она должна выдерживать расчетные нагрузки, не изгибаясь и, тем более, не разрушаясь. Прежде чем приступить к возведению перекрытия рекомендуем воспользоваться нашим онлайн-калькулятором и рассчитать основные параметры балочной конструкции.
Высота балки (мм):
Ширина балки (мм):
Материал древесины:
СоснаЕльЛиственница
Пролет (м):
Шаг балок (м):
Коэффициент надежности:
1,11,21,31,41,51,61,71,81,92,0
- Высота и ширина определяют площадь сечения и механическую прочность балки.
- Материал древесины: сосна, ель или лиственница – характеризует прочность балок, их стойкость к прогибам и излому, другие особые эксплуатационные свойства. Обычно отдают предпочтение сосновым балкам. Изделия из лиственницы применяют для помещений с влажной средой (бань, саун и т.п.), а балки из ели используют при строительстве недорогих дачных домов.
- Сорт древесины влияет на качество балок (по мере увеличения сорта качество ухудшается).
- 1 сорт. На каждом однометровом участке бруса с любой стороны могут быть здоровые сучки размером 1/4 ширины (пластевые и ребровые), размером 1/3 ширины (кромочные). Могут быть и загнившие сучки, но их количество не должно превышать половины здоровых. Также нужно учитывать, что суммарные размеры всех сучков на участке в 0,2 м должны быть меньше предельного размера по ширине. Последнее касается всех сортов, когда речь идет о несущей балочной конструкции. Возможно наличие пластевых трещин размером 1/4 ширины (1/6, если они выходят на торец). Длина сквозных трещин ограничивается 150 мм, брус первого сорта может иметь торцевые трещины размером до 1/4 ширины. Из пороков древесины допускаются: наклон волокон, крень (не более 1/5 площади стороны бруса), не более 2 кармашков, односторонняя прорость (не более 1/30 по длине или 1/10 — по толщине или ширине). Брус 1 сорта может быть поражен грибком, но не более 10% площади пиломатериала, гниль не допускается. Может быть неглубокая червоточина на обзольных частях. Обобщая вышесказанное: внешний вид такого бруса не должен вызывать какие-либо подозрения.
- 2 сорт. Такой брус может иметь здоровые сучки размером 1/3 ширины(пластевые и ребровые), размером 1/2 ширины (кромочные). По загнившим сучкам требования, как и для 1 сорта. Материал может иметь глубокие трещины длиной 1/3 длины бруса. Максимальная длина сквозных трещин не должна превышать 200 мм, могут быть трещины на торцах размером до 1/3 от ширины. Допускается: наклон волокон, крень, 4 кармашка на 1 м., прорость (не более 1/10 по длине или 1/5 – по толщине или ширине), рак (протяжением до 1/5 от длины, но не больше 1 м).
- 3 сорт. Тут допуски по порокам больше: брус может иметь сучки размером 1/2 ширины. Пластевые трещины могут достигать 1/2 длины пиломатериала, допускаются торцевые трещины размером 1/2 от ширины. Для 3 сорта допускается наклон волокон, крень, кармашки, сердцевина и двойная сердцевинаы, прорость (не более 1/10 по длине или 1/4 — по толщине или ширине), 1/3 длины может быть поражена раком, грибком, но гнили не допускаются. Максимальное количество червоточин — 3 шт. на метр. Обобщая: 3 сорт даже невооруженным глазом выделяется не самым лучшим качеством. Но это не делает его непригодным для изготовления перекрытий по балкам.Подробнее про сорта читайте ГОСТ 8486-86 Пиломатериалы хвойных пород. Технические условия;
- 1 сорт. На каждом однометровом участке бруса с любой стороны могут быть здоровые сучки размером 1/4 ширины (пластевые и ребровые), размером 1/3 ширины (кромочные). Могут быть и загнившие сучки, но их количество не должно превышать половины здоровых. Также нужно учитывать, что суммарные размеры всех сучков на участке в 0,2 м должны быть меньше предельного размера по ширине. Последнее касается всех сортов, когда речь идет о несущей балочной конструкции. Возможно наличие пластевых трещин размером 1/4 ширины (1/6, если они выходят на торец).
- Пролет – расстояние между стенами, поперек которых укладываются балки. Чем он больше, тем выше требования к несущей конструкции;
- Шаг балок определяет частоту их укладки и во многом влияет на жесткость перекрытия;
- Коэффициент надежности вводится для обеспечения гарантированного запаса прочности перекрытия. Чем он больше, тем выше запас прочности
Длина сквозных трещин ограничивается 150 мм, брус первого сорта может иметь торцевые трещины размером до 1/4 ширины. Из пороков древесины допускаются: наклон волокон, крень (не более 1/5 площади стороны бруса), не более 2 кармашков, односторонняя прорость (не более 1/30 по длине или 1/10 — по толщине или ширине). Брус 1 сорта может быть поражен грибком, но не более 10% площади пиломатериала, гниль не допускается. Может быть неглубокая червоточина на обзольных частях. Обобщая вышесказанное: внешний вид такого бруса не должен вызывать какие-либо подозрения.
Чем он больше, тем выше требования к несущей конструкции;Наш онлайн-калькулятор позволит вам рассчитать параметры деревянных балок и подобрать оптимальную конфигурацию перекрытия.
4
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Расчет деревянных балок перекрытий: онлайн калькулятор
Деревянные брусья для перекрытий в частном строительстве используют часто. Легкость, доступность по цене и возможность самостоятельного монтажа компенсируют способность к возгоранию, поражению грибком и гниению. В любом случае при возведению второго и более этажей просто необходимо произвести расчет деревянных балок перекрытия. Онлайн-калькулятор, который мы представляем в этом обзоре, поможет справиться с этой задачей просто и быстро.
Читайте в статье
- 1 Польза онлайн-калькулятора для расчета деревянных перекрытий
- 2 Расчет деревянного бруса для перекрытия: на что обратить внимание
- 3 Итог
Польза онлайн-калькулятора для расчета деревянных перекрытий
Самостоятельные расчеты утомительны и чреваты риском не учесть какой-либо важный параметр. Так, деревянные балки для перекрытий должны обладать определенным сечением, учитывающим возможную нагрузку на них от мебели и техники, находящихся в помещении людей. При таких расчетах крайне важно знать возможный прогиб балки и максимальное напряжение в опасном сечении.
Разное сечение брусаПреимущества калькулятора в следующем:
- Точность. Формулы расчета учитывают множество параметров. В специальных полях задаются: тип поперечного сечения (круглое или прямоугольное), длину балки между опорами и шаг, параметры используемой древесины, предполагаемую постоянную нагрузку.
- Сроки. Ввести готовые параметры и получить результат выйдет значительно быстрее, чем рассчитывать вручную требуемые значения.
- Удобство. Онлайн-калькулятор расчета деревянных балок составлен таким образом, что после введения всех постоянных величин, вам остается просто подбирать сечение балки до тех пор, пока не будет обеспечена необходимая прочность.
Расчет деревянного бруса для перекрытия: на что обратить внимание
До расчетов и покупки рекомендовано обратить внимание на типы перекрытий. Брус для надежной связки строительных конструкций, бывает следующих видов:
- Балки. Массив квадратного или прямоугольного сечения, уложенный с шагом от 60 см до 1 м. Стандартная длина – 6 м, на заказ изготавливаются балки до 15 м.
- Ребра. Балки, напоминающие широкую (20 см) и толстую доску (7 см). Шаг укладки на ребро не более 60 см. Стандартная длина – 5 м, под заказ – 12 м.
- Комбинация двух типов бруса. Наиболее надежные перекрытия, служащие опорой для пролетов, до 15 м.
Наиболее надежные перекрытия, служащие опорой для пролетов, до 15 м.Сначала определяется прогиб балки, максимальное напряжение в опасном сечении и коэффициент запаса прочности. Если значение коэффициента получается меньше 1, то это значит, что прочность не обеспечена. В этом случае необходимо изменить условия расчета (изменить сечение балки, увеличить или уменьшить шаг, выбрать другую породу древесины и т.д.)
| Длина балок, м | ||||
| Шаг укладки, м | 2,0 | 3,0 | 4,0 | 5,0 |
| 0,6 | 75*100 | 75*200 | 100*200 | 150*225 |
| 1 | 75*150 | 100*175 | 150*200 | 175*250 |
Когда нужное сечение найдено требуется рассчитать его кубатуру. Это произведение длины, ширины и высоты. Далее по проекту находим количество балок перекрытия и умножаем на полученный результат.
Брус
Итог
Сращивание двух балок перекрытия = снижение надежностиВажно! Для строительства многоэтажных домов не рекомендовано приобретать балки недостаточной длины.
Сращивание, даже качественное, снижает надежность конструкций.Для наглядности пользователю предоставлено видео расчета древесины для перекрытий.
Watch this video on YouTube
Таблицы пролетов балок перекрытий | Калькулятор
Часть 3 Проекта жилого дома
На этой странице мы объясним, как читать и проектировать с помощью таблиц пролетов балок перекрытий. Вы найдете калькулятор пролета балки внизу этой страницы. На этом сайте также есть информация о том, как научиться читать таблицы балок и калькулятор балок.
Если вы только начинаете, вы можете перейти на страницу балок, так как мы расширим пример проекта дома, представленный там. Или даже вернитесь к странице проектирования жилых домов, которая объясняет базовую структуру дома.
Или посмотрите карту сайта с учебным пособием «Создай собственный дом».
Использование таблиц пролетов балок перекрытия
Продолжая часть 2: Таблицы пролетов деревянных балок для проектирования жилых домов, мы как раз собирались расширить наш примерный дом.
Эта опора может иметь форму несущей стены. Стена может быть конструкционной бетонной или бетонной стеной подходящего размера или стеной с деревянным каркасом. Мы обсудим эти возможности позже. На данный момент мы рассмотрим поддержку балок перекрытия с помощью балки перекрытия.
Самый широкий пролет в таблице пролетов балок перекрытия в Части 2 этого учебного модуля показал, что балки перекрытия могут иметь пролет 17 футов 2 дюйма, если они имеют размер 2 X 12 с шагом 12 дюймов. (по центру). Давайте расширим наш дом за пределы пролета 17 футов 2 дюйма до ширины 24 фута. Таким образом, размеры дома теперь будут 24 фута X 13 футов.
Можно было бы по-прежнему обрамлять пол таким же образом, как описано выше, но просто спустить балки пола в противоположном направлении (нужно использовать пиломатериалы размером 13 футов), но в нашем примере мы сохраним балки пола.
Балки перекрытия по-прежнему имеют длину 12 футов, но теперь вы можете видеть балку перекрытия, проходящую горизонтально через середину дома (поддерживаемую нижней бетонной стеной фундамента). На рисунке ниже показано, как будет выглядеть каркас этого пола в трехмерной перспективе.
Вопрос в том, насколько большой должна быть центральная балка пола? Опять же, нет необходимости выполнять сложные расчеты деревянных балок, достаточно просто найти ответ в таблице пролетов балок. Существует множество таблиц пролетов балок для всех видов пиломатериалов, а также для количества этажей, которые в конечном итоге поддерживаются этой балкой.
Образец таблицы пролетов балок пола
Эта таблица является просто образцом и может быть недействительна для вашего региона.
В этой выдержке из таблицы пролетов показаны два возможных размера сборных балок перекрытий (2 X 10 и 2 X 12). Полная таблица показывает больше размеров пиломатериалов. Он также показывает максимальное расстояние, которое может охватывать балка для различного количества таких кусков пиломатериала, собранных вместе (это обозначается как 3-слойный, 4-слойный и 5-слойный). 3-слойная с 2 X 10 будет означать, что три 2 X 10 соединены вместе бок о бок, их широкие части идут параллельно друг другу.
Поддерживаемая длина, показанная вдоль крайней левой стороны таблицы, представляет собой общую длину балок перекрытия, которые должны поддерживаться с обеих сторон балки перекрытия, деленную на два.
В нашем примере дом имеет ширину 24 фута, поэтому для дома потребуется общая ширина балок 24 фута. Деление на два дает нам 12 футов поддерживаемой длины. Таким образом, мы прочитаем по строке таблицы 12 футов поддерживаемой длины.
Поскольку дом имеет длину 13 футов, мы ищем запись в таблице для составной балки перекрытия, длина которой может составлять 13 футов. Нам также, вероятно, понадобится наименьшая сборная балка, которая будет соответствовать этому требованию, поскольку она будет наименее дорогой. Посмотрите в таблице вдоль ряда 12 футов поддерживаемой длины. Вы увидите, что 4-слойная балка 2 X 12 может охватывать максимум 13 футов, поддерживая 12-футовые балки с обеих сторон.
Где найти столы
Лучшее место для подбора столов Span — это ваш местный склад пиломатериалов, так как там есть все столы, которые используются в вашем регионе.
Переход от расчетов балок к опорам балок
Итак, теперь у нас есть балки перекрытия подходящего размера и балка перекрытия подходящего размера для нашего дома размером 24 х 13 футов.
Наша балка перекрытия может охватывать максимум 13 футов. В приведенной выше таблице самый широкий пролет балки перекрытия для 12 футов поддерживаемых балок перекрытия составляет 14 футов 7 дюймов (при использовании 5-слойного 2 X 12). Что, если нам потребуется больший пролет?
Допустим, наш дом имеет размеры 24 х 26 футов. Теперь нам нужно будет поддержать эту центральную балку пола стойками. Как правило, в подвалах эти столбы представляют собой конструкционную сталь, бетон или сборные деревянные столбы, сделанные из кусков пиломатериалов стандартных размеров (2 «bys»), сбитых вместе гвоздями бок о бок.
Конструкционная сталь обычно используется в подвалах, поскольку они регулируются по высоте, чтобы компенсировать любое движение грунта или осадку здания после установки.
Каркас пола нашего дома размером 24 х 26 футов, балки и стойки теперь будут выглядеть так, как показано на рисунке ниже. На приведенном ниже изображении не видно, что балка перекрытия также поддерживается на своих концах внешними несущими стенами подвала.
Если используются сборные деревянные стойки, ширина стойки должна быть равна ширине балки, которую она поддерживает. В приведенном выше примере мы используем 4-слойный брус 2 X 12. 2 дюйма X 12 дюймов — это необработанный размер пиломатериала до того, как он будет пропущен через строгальный станок на лесопилке. После того, как он пройдет через рубанок, он будет 1-1/2″ X 11-1/4″ (так что да, 2 X 12 не измеряет 2″ X 12″). Это означает, что наш 4-слойный материал 2 X 12 будет иметь ширину 4 X 1-1/2 дюйма или 6 дюймов. Следовательно, столб для поддержки этой сборной балки пола должен иметь размеры 6 на 6 дюймов. Для создания таких столбов производители обычно скрепляют несколько кусков пиломатериала. Деревянная колонна прибита к балке перекрытия наверху и стоит на бетонной подушке у ее основания.
Как правило, деревянные колонны располагаются через каждые 8–10 футов в зависимости от прочности балки перекрытия над ней и нагрузки на эту балку. В ваших местных строительных нормах может быть указан размер, необходимый для таких столбов.
Или вам может понадобиться, чтобы такие посты были рассчитаны инженером-строителем. Ваш строительный инспектор отметит любые столбы, балки или перекрытия на ваших строительных чертежах, которые должны иметь печать инженера. В общем, если вы остаетесь в пределах ваших таблиц пролетов балок и таблиц пролетов балок перекрытия, вам не нужно, чтобы расчеты балок выполнялись инженером-строителем.
Фотографии балок перекрытий, балок перекрытий и стоек смотрите в разделе каркаса дома в нашем блоге о домостроении.
Для получения дополнительной информации о сборных деревянных балках пола или деревянных потолочных балках см. статью Fine Home Building о сборных балках.
Следующий раздел руководстваРамка крыши
Теперь пришло время перейти к:
Часть 4: Каркас стропил крыши учебного пособия по проектированию жилых домов.
Калькулятор пролета балки
Чтобы использовать приведенный ниже калькулятор пролета балки, сначала выберите количество этажей, которое будет поддерживать балка перекрытия, из раскрывающегося списка.
Затем с помощью кнопок выберите поддерживаемую длину балки. (Вспомните из нашего обсуждения выше, что поддерживаемая длина балки — это длина балок перекрытия, на которые она будет опираться по обе стороны от балки, разделенная на два. Например, для дома шириной 24 фута с центральной балкой перекрытия, общая поддерживаемая длина балки пола составляет 24 фута. Затем вы делите это на два, чтобы получить поддерживаемую длину 12 футов. Это число, которое вы будете использовать для поддерживаемой длины.)
Значения, отображаемые в результирующей таблице, будут показывать девять возможных максимальных пролетов балки для выбранной поддерживаемой длины. Эти девять пролетов балок предназначены для сборных балок, состоящих из пиломатериалов размерами 2X8, 2X10 или 2X12, сбитых гвоздями в виде 3-х, 4-х или 5-слойных балок. Например, трехслойная балка 2X8 будет состоять из трех балок 2X8, скрепленных гвоздями рядом друг с другом. Для получения помощи в понимании результатов в калькуляторе прочитайте раздел выше о том, как читать таблицы пролетов балок.
1. Выберите количество этажей, поддерживаемых балкой
Балка, поддерживающая не более одного этажаБалка, поддерживающая не более двух этажей
2. Используйте кнопки ниже, чтобы выбрать поддерживаемую длину балок перекрытия в футах (или метрах в скобках) для балки
Если вы используете очень маленький экран или смартфон, поверните устройство в альбомную ориентацию, чтобы использовать калькулятор ниже.
| Дугласова пихта или лиственница (сорта № 1 и № 2) Максимальный размах балки в футах-дюймах (метрах) | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Размер балки в дюймах x дюймах (миллиметры x миллиметры) | ||||||||
| 2 х 8 (38 х 184) | 2 х 10 (38 х 235) | 2 х 12 (38 х 286) | ||||||
| 3-слойный | 4-слойный | 5-слойный | 3-слойный | 4-слойный | 5-слойный | 3-слойный | 4-слойный | 5-слойный |
| Болиголов и пихта (сорта № 1 и № 2) Максимальный размах балки в футах-дюймах (метрах) | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Размер балки в дюймах x дюймах (миллиметры x миллиметры) | ||||||||
| 2 х 8 (38 х 184) | 2 х 10 (38 х 235) | 2 х 12 (38 х 286) | ||||||
| 3-слойный | 4-слойный | 5-слойный | 3-слойный | 4-слойный | 5-слойный | 3-слойный | 4-слойный | 5-слойный |
| Ель, сосна или пихта (сорта № 1 и № 2) Максимальный размах балки в футах-дюймах (метрах) | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Размер балки в дюймах x дюймах (миллиметры x миллиметры) | ||||||||
| 2 х 8 (38 х 184) | 2 х 10 (38 х 235) | 2 х 12 (38 х 286) | ||||||
| 3-слойный | 4-слойный | 5-слойный | 3-слойный | 4-слойный | 5-слойный | 3-слойный | 4-слойный | 5-слойный |
| Северные виды (классы № 1 и № 2) Максимальный размах луча в футах-дюймах (метрах) | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Размер балки в дюймах x дюймах (миллиметры x миллиметры) | ||||||||
| 2 х 8 (38 х 184) | 2 х 10 (38 х 235) | 2 х 12 (38 х 286) | ||||||
| 3-слойный | 4-слойный | 5-слойный | 3-слойный | 4-слойный | 5-слойный | 3-слойный | 4-слойный | 5-слойный |
Данные взяты из Таблиц строительства деревянных каркасных домов CMHC
Примечания:
1.
Эта таблица предназначена только для жилищного строительства и предназначена только для целей первоначальной оценки. Вы должны свериться с местными таблицами пролетов балок, чтобы убедиться, что размер балки соответствует вашему региону.
2. Возможные поддерживаемые длины указаны с шагом в два фута (600 мм). Для получения более точных значений длины вам необходимо обратиться к таблицам пролетов.
Перейти к карте сайта учебника по проектированию дома.
Вернуться к началу страницы и панели навигации
Никакая часть этого веб-сайта не может быть воспроизведена или скопирована без письменного разрешения. Нелегальные интернет-копии будут обнаружены Copyscape.
Калькулятор несущего пола (размер балки) CalQlata
Рис. 1. Типичная конструкция пола
Этот калькулятор был разработан для определения размеров несущих балок пола;
Полом считается приподнятая прямоугольная плита или лист (или половые доски), опирающийся на равномерно расположенные продольные и поперечные балки, каждая из которых опирается на оба конца (см.
рис. 1 и 2)
Настил поверхностного пола (плиты, листы или половые доски) называется «полом»
«Продольные балки» — это основные опорные балки или балки, идущие параллельно длине пола⁽¹⁾.
«Поперечные» — это второстепенные опорные балки или балки, идущие параллельно ширине пола⁽¹⁾.
Площадь пола, ограниченная любыми двумя соседними продольными и любыми двумя соседними поперечными балками, называется «пролетом»
Допустимый прогиб
Рис. 2. Типичные балки перекрытий
Полы имеют универсальную конструкцию, позволяющую прогибаться на заданную величину при максимальной статической расчетной нагрузке на единицу площади (давление), прикладываемой ко всей поверхности.
Этот прогиб обычно определяется следующим образом:
‘ прогиб не должен превышать единицу [длины]’
Например: если пол предназначен для прогиба; 1 из 1200 (рис. 2), это означает, что на измеренной длине, например, 6000 мм в любом направлении пол должен прогибаться не более чем на 5 мм
Это соотношение применимо к любым единицам измерения пола, дюймам, футам, мм и т.
д.
Материалы
стали и железобетона, вы можете построить свой пол из любого материала (материалов), который вы хотите, при условии, что он подчиняется закону Гука.
Балочные опоры
Рис. 3. Неправильная форма пола
Несмотря на то, что пол можно приварить, привинтить, прибить гвоздями или иным образом прикрепить к опорным балкам, не следует предполагать, что концы балок закреплены или даже направляются, так как помимо сварки эти крепления обычно ненадежны. Поэтому, несмотря на то, что это консервативный подход, в программе Floors предполагается, что оба конца каждой балки опираются на простые опоры (см. рис. 2). площадь и максимальная ожидаемая точечная нагрузка, приложенная к центру пролета, но не к опорным балкам, поскольку их глубина неизвестна.
Полы, изготовленные из соответствующих материалов и спроектированные так, чтобы прогибаться в пределах заданных пределов прогиба, крайне маловероятно для достижения напряжений, близких к пределу текучести материала.
Однако, если вы хотите определить напряжения балки на основе рассчитанного минимального момента площади, вы можете использовать информацию, сгенерированную Floors, чтобы выбрать подходящее стальное сечение из базы данных CalQlata Steel Sections или рассчитать требуемый размер балки в CalQlata Area. Калькулятор моментов, а затем определите его максимальное напряжение с помощью калькулятора балок calQlata (см. 9).0027 Пример расчета ниже).
Калькулятор пола – Техническая помощь
Неправильные формы
Рис. 4. Расчет этажей
Калькулятор пола также можно использовать для расчета свойств материала непрямоугольного пола путем разбиения общей формы на правильные прямоугольники и расчета каждого прямоугольника по отдельности (рис. 3).
Продольные и поперечные сечения
В разделе «Полы» вы можете, конечно, провести продольные сечения по самому короткому измерению, а поперечные сечения по самому длинному измерению вашего пола, просто введя длину меньше, чем ширину.
Единицы
Вы можете использовать любые единицы измерения (p, F, E и т.д.), но вы должны быть последовательными.
Входные данные
Нагрузки:
р — расчетное или заданное максимальное давление, которое пол может выдерживать по всей своей поверхности без превышения критериев прогиба; δy
F — наибольшая ожидаемая точечная нагрузка, которая будет приложена к полу, которая, как предполагает Floors, будет приложена в самом слабом месте, т. е. в центре пролета (рис. 1)
Размеры:
L, W, nᴸ, nᵀ – длина и ширина пола, а также количество продольных и поперечных перекладин (соответственно), составляющих его размерную матрицу
Свойства материала:
Модули растяжения; Eᴾ, Eᴸ, Eᵀ определяют сопротивление изгибу для пола, продольных и поперечных материалов соответственно
Прогиб:
δy определяет допустимую скорость прогиба на единицу длины пола; например 0,001 означает, что пол может прогибаться не более чем на 1 из 1000
Рис.
5. Расчет моментов площади
Выходные данные
tᴾ — толщина неподдерживаемой секции материала пола, которая приводит к степени прогиба не более δy из-за p
dᴸ и dᵀ — расстояния между продольными и поперечными балками соответственно, которые определяется количествами; nᴸ, nᵀ
Iᴸ и Iᵀ – вторые моменты площадей продольной и поперечной балок соответственно, которые приведут к деформации не более δy на единицу длины из-за p
ωᴸ и ωᵀ — нагрузки на единицу длины, воспринимаемые каждой продольной и поперечной балкой соответственно в результате p
yᶠ и σᵖ — максимальный прогиб и максимальное напряжение (соответственно), которые будут наблюдаться в материале пола из-за F (Рис. 4)
Пример расчета
Расчетное давление 100 Н/м² и точечная нагрузка 1000 Н должны быть приложены к прямоугольному перекрытию размером 10 х 8 м, состоящему из 1 продольной балки и 5 поперечных балок. Все материалы (балки и пол) будут изготовлены из одного и того же материала с модулем растяжения 1,3E+10 Н/м².
Прогиб для всего пола не должен превышать 1:1000, т. е. δy = 0,001 м (1 ÷ 1000)
Введите вышеуказанные данные, как показано на Этажи (Рис. 4)
Рис. 6. Расчет балки
Минимальный второй момент площади для продольной балки равен 0,000801 м⁴ (рис. 4).
Используя калькулятор моментов площади CalQlata, балка 0,2 м x 0,4 м имеет второй момент площади 0,001067 м⁴ (рис. 5), что больше 0,000801 м⁴ и, следовательно, приведет к меньшему прогибу, чем проектное требование.
Если ввести соответствующую информацию в калькулятор балок CalQlata (рис. 6), максимальное напряжение изгиба составит 1,87E06 Н/м² (1,87 МПа), а прогиб уменьшится до 1:1331 (L/yₓ: 10/0,00751), что составляет менее 1 из 1000.
Те же расчеты можно выполнить для поперечной балки, чтобы найти ее максимальные напряжения балки.
Применимость
Калькулятор пола применим ко всем перекрытиям, изготовленным из любого материала, при условии, что продольные и поперечные балки расположены на одинаковом расстоянии друг от друга, а материал покрытия является сплошным.