Jak vypočítat zatížení dřevěných podlah?

Výpočet dřevěného podlahového nosníku, který si můžete podrobně přečíst v článku „Podkrovní podlahy pomocí dřevěných trámů“, se provádí v následujícím pořadí.

Zatížení podlahy se určuje na 1 m 2 . Zatížení podlahy vzniká hmotností podlahových dílů a dočasnou provozní zátěží – hmotností osob, materiálů uložených na podlaze apod.

U podkrovní podlahy na dřevěných trámech s lehkou účinnou izolací se konstantní zatížení od hmotnosti podlahy obvykle bere bez výpočtů ve výši 50 kgf/m2 .

Podle SNiP 2.01.07-85 „Zatížení a nárazy“ určujeme dočasné provozní návrhové zatížení pro podkroví: 70 kgf/m2 x 1,3 = 91 kgf/m2 ,

kde 70 kgf/m2 – standardní hodnota zatížení podkroví;
1,3 – faktor spolehlivosti.

To znamená, že celkové návrhové zatížení podkroví v domě bude, zaokrouhleno nahoru – 150 kg/m2 (50 kgf/m2 + 91 kgf/m2 ).

Pokud je podkroví plánováno jako nevytápěná místnost, například pro skladování materiálů, pak by se mělo zvýšit návrhové zatížení. V tomto případě akceptujeme standardní hodnotu zatížení podlahy jako u mezipodlažní podlahy 150 kgf/m2 .

Potom bude vypočtené dočasné provozní zatížení 150 kgf/m2 x 1,3 = 195 kgf/m2 . Jako výsledek celkové návrhové zatížení podkroví se bude rovnat 250 kgf/m2 (50 kgf/m 2 + 195 kgf/m2 ).

Pokud se v budoucnu plánuje přeměna podkroví na podkrovní vytápěné místnosti s montáží potěrů, podlah, příček se pak celkové návrhové zatížení navýší o dalších 50 kgf/m2 , až 300 kgf/m2 .

Na základě známého zatížení podlahy a délky pokrytí určit průřez dřevěného trámu a vzdálenost středů trámů – rozteč trámů.

K tomu použijte tabulky z referenčních knih a programů kalkulačky.

Například v SP 31-105-2002 „Projektování a výstavba energeticky účinných rodinných domů s dřevěným rámem“, tabulka B2, Rozměry nosníků z desek jsou uvedeny:

V tabulce B-2 je délka rozpětí určena pro hodnotu vypočteného rovnoměrně rozloženého zatížení na podlahu nejvýše 2,4 kPa = 240 kgf/m2 a maximální průhyb nosníku není větší než 1/360 světlé délky rozpětí.

Ve stejném společném podniku za nevyužitou půdu K dispozici jsou následující velikosti nosníků:

V tabulce B-3 je výpočet proveden pro dočasné provozní zatížení pouze 0,35 kPa= 35 kgf/m2 a maximální průhyb nosníku není větší než 1/360 světlé délky rozpětí. Takový strop je určen pro vzácné návštěvy podkroví lidmi.

Rozteč nosníků nemusí odpovídat rozteči uvedeným v tabulce. Pro prkenné trámy výhodnější je zvolit krok, který je násobkem velikosti archů pořadače, takže plechy jsou připevněny přímo k nosníkům, bez laťování.

Zboží na chatu a zahradu

Výšku trámu je vhodné volit takovou, aby do prostoru mezi trámy byla umístěna tepelná a zvuková izolace požadované výšky dle výpočtu. Zároveň je třeba připomenout, že cena 1m3 širokých prken bývá vyšší než u úzkých.

Program kalkulačky pro výpočet dřevěných trámů (soubor Excel) si můžete stáhnout kliknutím na tento odkaz a v okně, které se otevře, v nabídce vlevo nahoře vyberte „Soubor“ > „Stáhnout“.

Chcete-li vypočítat nosníky podkrovní podlahy, v příslušných oknech programu určete délku pole, které má být pokryto, průřez a sklon nosníku. V okně programu „s relativním průhybem“ byste měli vybrat hodnotu 1/200 pro podlahu podkroví a v okně „plošné zatížení“ byste měli uvést celkové zatížení podlahy (150 nebo 250 nebo 300 kg/m2 , jak je zmíněno výše).

Vyberte řez a rozteč paprsku tak, aby rozpětí průhybu bylo alespoň 1,5násobné.

Online kalkulačka pro výpočet nosníků pro průhyb / ohyb a pevnost. Výpočet dřevěných podlahových nosníků pro průhyb. Výběr průřezu nosníku.

Paprsek – Jedná se o prvek stavebních nosných konstrukcí, který je široce používán pro stavbu mezipodlažních stropů. Přesahy jsou zase určeny k výškovému oddělení sousedních místností a také k zachycení statického a dynamického zatížení od předmětů interiéru, zařízení, osob atd., které se na nich nacházejí.

Ve většině případů se pro soukromou bytovou výstavbu používají dřevěné trámy z masivního dřeva, tesaných kulatin, lepených desek nebo dýhy. Tyto materiály jsou při správném výběru parametrů schopny poskytnout potřebnou pevnost a tuhost základny, která je klíčem k odolnosti stavby.

Doporučujeme dokončit online výpočet podlahových nosníků na pevnost a ohyb, vyberte jeho průřez a určete krok mezi nosníky. Dále obdržíte sadu osobních výkresů a 3D model pro lepší vnímání rozestavěné stavby. Program bere v úvahu SNiP II-25-80 (SP 64.13330.2011) a další referenční zdroje.

Přesný a kompetentní výpočet dřevěných trámů ve službě KALK PRO, umožňuje zjistit všechny potřebné parametry pro konstrukci silného stropu. Veškeré výpočty jsou zdarma, vypočítaná data je možné uložit ve formátu PDF, navíc jsou k dispozici diagramy a 3D model.

Pokyny pro kalkulačku

Naše služba poskytuje výběr ze dvou typů výpočtu jednopolových podlahových nosníků. V prvním případě se vám nabízí vypočítat průřez nosníku se známým krokem mezi nimi, v druhém případě můžete zjistěte doporučené rozestupy mezi nosníky se zvolenými charakteristikami sekce. Pojďme analyzovat kalkulačku na příkladu, kdy je vaším úkolem najít řez nosníku.

Pro výpočet budete potřebovat znát řadu povinných počátečních parametrů. Za prvé, toto jsou vlastnosti samotného paprsku:

• šířka (tloušťka), mm;
• délka rozpětí nosníku (na snímku BLN), m;
• druh dřeva (borovice, smrk, modřín . );
• třída dřeva (1/K26, 2/K24, 3/K16);
• impregnace (ano, ne).

V případě pokud neznáte tloušťku zamýšleného nosníku, v prvním bloku vyberte položku „Poměr výšky průřezu nosníku k jeho šířce je znám – h / b“ a zadejte hodnotu 1,4. Toto je nejoptimálnější hodnota, která se získává empirickou metodou a je uvedena v mnoha referenčních knihách.

Poté musíte zadat podmínky, za kterých bude překrytí fungovat:

• teplotní režim ( < 35 °C .. >50 °C);
• vlhkostní režim;
• zda existují trvalé vysoké zatížení nebo ne.

Poté nakonfigurujte strukturu a vyplňte pole kalkulačky:

• délka stěny domu na vnitřní straně, m;
• krok mezi nosníky, cm;
• celková délka paprsku (na snímku BFL), m;
• zatížení nosníku, kg / m 2;
• konečný průhyb ve zlomcích rozpětí.

V případě potřeby zadejte cenu jednoho kubíku dřeva, abyste zjistili celkovou cenu veškerého řeziva.

Vezměte prosím na vědomí, že obvykle není rozteč paprsků menší než 0,3 m, protože to není ekonomicky proveditelné, a větší než 1,2 m, protože je možný průhyb podkladu se všemi z toho vyplývajícími důsledky.

Když kliknete na “Spočítejte“, služba vypočítá paprsek online a na obrazovce zobrazí doporučené hodnoty pro úsek vybraného paprsku.

Kromě toho v bloku “Výsledky výpočtu” můžete zjistit:

• parametry nosníku při výpočtu pevnosti;
• parametry nosníku při výpočtu průhybu;
• maximální výchylka paprsku viz

Kvalifikovaný výpočet podlahy na dřevěných trámech – záruka trvanlivosti konstrukce a bezpečnosti pro vaši rodinu.

Výpočet podlahových nosníků

Vlastní výpočet dřevěného podlahového nosníku je dlouhý a únavný úkol, který vás zavazuje znát základy inženýrských oborů a pevnost materiálů. Bez určitých dovedností a znalostí je ruční výběr materiálu, výpočet požadovaného úseku nebo kroku nosníku nejen obtížné, ale někdy nemožné. Pokusíme se vám však říci o hlavních charakteristikách, které jsou potřebné pro výpočty, a jaký algoritmus používá naše kalkulačka.

Druhy paprsků

V současné době lze dřevěné trámy používané pro výrobu podlah rozdělit do dvou zásadně odlišných typů:

Podle názvu je zřejmé, že v prvním případě se bude jednat o masivní kus dřeva určitého typu průřezu (nejčastěji se jedná o trám se 2 nebo 4 hranami), ve druhém případě se jedná o lepený nosník z desek nebo dýhy LVL.

Navzdory nízkým nákladům z řady objektivních důvodů masivní dřevěné trámy se v poslední době používají stále méně. Ukazatele kvality tohoto materiálu jsou výrazně horší než lepené dřevo: nízký modul pružnosti přispívá ke vzniku velkých průhybů uprostřed rozpětí (to je zvláště patrné, když je vzdálenost mezi nosnými stěnami větší než 4 metry), při vysychání se na trámech objevují podélné trhliny, které vedou ke snížení momentu setrvačnosti průhybu, nedostatek impregnace vystavuje dřevo škůdcům a hnilobě.

Díky moderní technologii, lepené nosníky takové nevýhody nemají. Jejich struktura je homogenní a vlákna jsou orientována všemi směry – zvyšuje se celková pevnost a modul pružnosti materiálu, dostává ochranu proti praskání a speciální impregnace zajišťuje zvýšenou úroveň požární bezpečnosti a odolnosti proti vlhkosti. Tyto nosníky lze použít pro otvory 6-9 m a lze je považovat za plnohodnotný analog železného stropu.

Výběr sekce nosníku

Abyste mohli ručně vybrat průřez nosníku, musíte mít obrovské množství znalostí v oblasti pevnostních materiálů, protože budete muset uvést do praxe velké množství vzorců a koeficientů, takže pro začínajícího mistra jde o poměrně komplikovaný a ne zcela iracionální úkol. Naše kalkulačka by vám měla pomoci udělat přibližný výpočet dřevěné podlahy a ušetřit značné množství času. Uživatel však musí pochopit, že žádný program nemůže nahradit skutečného specialistu, protože princip služby je založen na zpracování standardních tabulkových hodnot a nemůže zohledňovat konkrétní situace.

Výpočet dřevěných podlahových nosníků je mnohem jednodušší provést pomocí naší kalkulačky. Nemusíte mít v hlavě spoustu vzorců a obávat se neuvedené chyby!

Analýza paprsku – příklad

Algoritmus programu pro výpočet paprsků je založen na SP 64.13330.2011 (aktualizované vydání SNiP II-25-80). Pro větší názornost rozebereme výpočet jednopolového nosníku na průhyb a pevnost na příkladu, stručně popíšeme hlavní fáze výpočtu a vzorec.

Délka paprsku

Odhadovaná délka nosníku je určena hodnotou rozpětí a rezervou pro jejich položení na stěnu.

Není těžké zjistit délku mezi rozpětími – pomocí metru změřte vzdálenost, kterou je třeba urazit nosníky, a k výslednému číslu přičtěte množství zapuštění do „hnízd“ rovnající se 300 mm ( 150 mm na stranu) nebo více.

V případě, že se chystáte upevnit nosníky na speciální kovové spojovací prvky, bude délka rozpětí rovna délce nosníku.

Pokud má váš pokoj nepravidelný tvar např. 4×5 m, bylo by správnější použít trámy kratší délky, tzn. 4m, ne 5m.

Stanovení návrhového zatížení

Abyste správně vypočítali zatížení dřevěného nosníku, musíte určit všechny typy nárazů na podlahu.

Hodnotu zatížení lze zjistit dvěma způsoby: použití SNiP 2.01.07-85* Zatížení a nárazy a s jeho pomocí ručně vypočítat všechny potřebné koeficienty a poté je sečíst, nebo si můžete vzít normativní data z adresářů. Pokud provedete všechny výpočty správně, pak bude první možnost přesnější, ale nikdo si není jistý, že při provádění dlouhých těžkopádných výpočtů nedojde k žádné chybě.

Proto je pro získání přibližného výpočtu vhodnější vzít standardní hodnoty a použít je v následujících vzorcích. Podle referenčních knih je pro mezipodlažní podlahy návrhové zatížení obvykle 400 kg / m 2 a pro podkroví – 200 kg / m 2.

Typické zatížení pro podlahové podlahy – 400 kg / m 2 a podkroví – 200 kg / m 2 nelze použít ve všech situacích. Pokud se předpokládá, že na základnu bude působit abnormálně velká hmotnost např. od těžké techniky, je nutné upravit výchozí parametry.

Maximální ohybový moment

Ohybový moment – moment vnějších sil vzhledem k neutrální ose řezu nosníku nebo jiného pevného tělesa, jinak zjednodušeně řečeno je to součin síly na rameni.

Maximální ohybový moment tedy nabývá největší hodnoty, kterou dané těleso vydrží, aniž by narušilo jeho celistvost.

Pokud na nosník působí rovnoměrně rozložené zatížení (tento případ je implementován v kalkulačce), bude hodnota maximálního ohybového momentu rovna:

Ohybový moment (vzorec): M_max = q × l 2 / 8

• q – hodnota zatížení podlahy;
• l – rozpětí podlahy.

Požadovaný modul

Okamžik odporu je schopnost materiálu odolávat ohýbání, roztahování nebo stlačování. Chcete-li určit tuto hodnotu pro dřevěný trám, musíte použít hotový vzorec:

Požadovaný moment odporu (vzorec): W_Požadované = M_max / R.

• М_max – hodnota maximálního ohybového momentu;
• R je hodnota návrhové odolnosti dřeva.

Samostatně je třeba mluvit o hodnota R. Má řadu korekčních faktorů, které musíte vzít v úvahu při výpočtu paprsku, pokud chcete získat co nejpřesnější výsledek. Celý vzorec vypadá takto:

Odhadovaná odolnost dřeva (vzorec): R=R_и ×m_п ×m_д ×m_т × m_a × γ_cc ×…

• R_и – návrhová odolnost dřeva proti ohybu, zvolená v závislosti na návrhových hodnotách pro borovici, smrk a modřín při vlhkosti 12 % podle SP 64.13330.2011;
• m_п – přepočítací koeficient pro jiné druhy dřeva;
• m_д – korekční faktor v případě, kdy trvalé a dočasné dlouhodobé zátěže překročí 80 % celkového napětí ze všech zátěží;
• m_т – teplotní koeficient;
• m_a – koeficient použitý v případě, kdy je strom impregnován retardéry hoření;
• γ_cc – koeficient životnosti dřeva.
• . – existují další méně důležité koeficienty, ale prakticky se ve výpočtech nepoužívají, protože korekční hodnota je příliš malá.

Ukazuje se, že ve skutečnosti hodnota R je součinem návrhové odolnosti dřeva proti ohybu a různým úpravám. Ve většině případů se pro získání přibližného výsledku tyto korekce neberou v úvahu a hodnota R se rovná R_и.

Řezový modul podlahového nosníku

V závislosti na tvaru průřezu nosníku (čtverec, obdélník, kruh, ovál . ), vzorce pro zjištění skutečného momentu odporu se bude lišit. V našich kalkulačkách se používají pouze dva typy profilů: obdélníková a tesaná kulatina. Budeme pokračovat v analýze algoritmu na příkladu obdélníkového řezu:

Modul nosníku (vzorec): Š u2d b × v 6/XNUMX

• b – šířka nosníku;
• h je výška paprsku.

Výpočet pevnosti nosníku

Aby bylo možné určit, zda je nosník vhodný pro pevnost nebo ne, je nutné, aby modul podlahového nosníku (W), rovna nebo větší než požadovaný okamžik (W_Požadované ):

W_Požadované ≤W

Nemůžeme však vypočítat skutečný moment odporu podlahového nosníku, protože jeho výška není známa. V tomto případě musíte buď použít výčet sekcí na základě podmínky, že nejoptimálnější poměr výšky k šířce je 1,4: 1, nebo jednoduše vzít W = W_Požadované, a to z důvodu, že neporušujeme podmínky daného vzorce. Také po těchto manipulacích bude parametr h známý.

Online kalkulačka KALK.PRO pro výpočet pevnosti nosníku rychle spočítá požadovaný úsek tak, aby podlaha RYCHLE a ZDARMA vydržela návrhové zatížení.

Výpočet nosníku pro průhyb (ohyb)

Metoda pro určení průhybu paprsku je mnohem jednodušší. Při distribuovaném zatížení se použije vzorec:

Odklon paprsku (vzorec): f = (5 × q × l 4 ) / (384 × E × I)

• q – hodnota zatížení podlahy;
• l – rozpětí podlahy;
• E je modul pružnosti;
• Já jsem moment setrvačnosti.

Známe první dva parametry, modul pružnosti dřeva se obvykle považuje za 100 000 kgf / m², i když tomu tak není vždy, a moment setrvačnosti, v závislosti na tvaru průřezu, se vypočítává pomocí různých vzorců. . Pro obdélník:

Moment setrvačnosti (vzorec): I u3d b × h 12/XNUMX

• b – šířka nosníku;
• h je výška paprsku.

Když vše dáme dohromady, dostaneme konečný vzorec pro výpočet průhybu paprsku:

Vychýlení paprsku (konečný vzorec): f = (5 × q × l 4 ) / (384 × E × (b × v 3 / 12))

Poté, co získáte požadovanou hodnotu, musíte ji porovnat s hodnotou dovoleného (mezního) vychýlení nosníku ve zlomcích rozpětí. Tento parametr je nastaven SNiP II-25-80 “Dřevěné konstrukce”:

Konstrukční prvky

Maximální vychýlení paprsku, nic víc

1. Nosníky podlah

2. Nosníky půdních podlah

3. Překrývání v přítomnosti potěru / omítky

Například pro mezipodlahy o rozpětí 400 cm dostaneme podmínku – 400/250, tzn. maximální možný ohyb v této situaci je 1,6 cm.

Pokud ji vaše hodnota f překročí, musíte změnit část paprsku směrem nahoru, dokud nebude menší než maximální hodnota vychýlení.

Náš kalkulátor průhybu dřevěného nosníku automaticky vybere požadované parametry průřezu a ušetří vás od složitých těžkopádných výpočtů.

Parametry konce paprsku

Po výběru řezu při výpočtu pevnosti a průhybu / ohybu bude možné určit minimální povolené parametry nosníku.

Předpokládejme, že při výpočtu pevnosti máte průřez – 165×150 mm a při výpočtu průhybu – 239×150 mm. Je zřejmé, že v takové situaci by člověk měl zvolit největší hodnotu, tedy hodnotu pro průhyb, protože když to uděláte přesně opačně, strop sice zátěž vydrží, ale bude se hodně deformovat a o nějakém rovnoměrném stropu nemůže být řeč.

V důsledku výpočtu únosnosti dřevěného nosníku používáme průřez rovný 239×150 mm, ale zde narážíme na jiný problém – nosníky této velikosti nikdo nevyrábí sériově. V tomto případě je nutné nutně zaokrouhlit nahoru, obvykle násobek 50 mm, tzn. je pro nás vhodný nosník 250×150 mm. V některých situacích se můžete obrátit na GOST 24454-06, kde jsou uvedeny všechny typické velikosti materiálů.

Výpočet nosníku online bez znalosti pevnosti materiálů je jednou z hlavních výhod služby KALK.PRO.

Metoda výpočtu podlahových trámů z lepených trámů a tesaných kulatin

Technologie výpočtu podlahových nosníků z lepených nosníků se prakticky neliší od výrobků z masivního dřeva. Všechny fáze práce s kalkulačkou se shodují a není třeba zadávat žádné další koeficienty, ale s nezávislým výpočtem ve vzorci pro zjištění hodnoty vypočteného odporu (R), bude nutné přidat další koeficient k_w , který zohledňuje tvar a velikost průřezu.

Například pro obdélníkové lepené nosníky jsou přijímány následující změny: