Расчет деревянной балки перекрытия
Расчет деревянной балки перекрытия. Расчет по проектированию перекрытия из деревянных несущих опорных балок выполняем в следующем порядке:
Составление сметной документации согласно требований Настанови
Составим инвесторскую смету, договорную цену контракта; согласно ДСТУ Б Д.1.1-1:2013 используя нормативные ценовые показатели
Акт выполненных работ по форме КБ2 и КБ3
Сделаем акт выполненных работ по форме КБ2 и КБ3. Это первичный документ подписывается между Подрядчиком, выполнившим любую часть работ за текущий месяц и Заказчиком
Подготовка сметной документации для участия в тендере
Занимаемся разработкой сметной документации для участия в тендере. Выполняется по объемам работ и с учетом требований изложенных в документации конкурсных торгов
Устанавливаем шаг балок (не более 750 мм).
Определяем ширину зоны перекрытия, с которой собирается нагрузка на брус (она составляет половину ширины пролета перекрытия с каждой стороны, т.е. равна шагу).
Вычисляем постоянную (собственный вес) и временную нагрузку на перекрытия, которая передается на балку.
Для примера возьмем деревянное межэтажное перекрытие жилого дома, показанное на схеме:
Собственный вес 1 м² каждого слоя перекрытия (умножаем объемный вес на толщину) составляет:
600*0,04 + 15*0,1 + 600*0,025 + 1000*0,012 = 52,5 кг / м ².
Сечение деревянной несущей балки проектируем: 0,12*0,18 (h), следовательно, вес 1 пог.м. бруса:
600*0,12*0,18 = 12,96 кг / м.пог.
Объемный вес материалов, изделий, элементов:
Нормативные и расчетные нагрузки, коэффициенты надежности: нормативная нагрузка от веса перегородок — 75 кг / м ².
Всего нагрузки от 1 м² перекрытия: нормативная 52,5 + 150 + 75 = 277,5 кг / м ²; расчетная 52,9*1,1 + 150*1,3 + 75*1,3 = 350,7 кг / м ².
Нагрузка на 1 пог.м деревянной балки при ширине зоны сбора нагрузок b = 0,75 м: нормативная q н = 277,5*0,75 + 12,96 = 221,1 кг / пог.м; расчетная q = 350,7*0,75 + 12,96 = 276 кг / пог.м.
Определяем изгибающий момент:
M = q*L 2 / 8. В нашем примере q = 276 кг / пог.м, l = 5,25 м.
М = 276? 5,25 2 / 8 = 950,91 кгм.
Проводим расчет на прочность по расчетным нагрузкам. Определяем поперечное сечение деревянной балки:
M / W*R;
R U = 130 кгс / м² — Для сосны;
Момент сопротивления W = M / R U .
Важно.
Всегда нужно сохранять размерность элементов формулы. Если момент сопротивления «W» имеет размерность в «см²», То соответственно изгибающий момент «М» следует перевести из «кгм» на «кгсм». В нашем случае:
М = 950,91 кгм = 95091 кгсм.
W = 95091/130 = 731,5 см²
По таблице подбираем сечение.
Подходит брус прямоугольного сечения 15*18 (h) см (W = 810 см²).
При необходимости аналогично подбирается диаметр деревянных бревен, имея таблицу:
Вычисляем деформации при прогибе балки от нормативных нагрузок. Определяем прогиб, который воспринимает несущая деревянная балка: f = (5/384)* q н * l 4 / E * J;
В нашем примере: модуль упругости древесины вдоль волокон E = 100 000 кгс / м ²; пролет l = 5,25 м = 525 см; нормативная нагрузка на балку q н = 221,1 кг / м = 2,211 кгс / см; момент инерции балки поперечным сечением 15*18 (h) см J = 7290 см 4 .
f = (5/384)* 2,211* 525 4 / 100 000*7290 = 3,0 см.
Сравниваем полученный прогиб «f» с предельным прогибом межэтажного перекрытия (см. таблицу):
Конструктивные элементы здания
Предельные прогибы, см
Межэтажные перекрытия
(1/250)* L
Чердачные перекрытия
(1/200)* L
Прогоны, стропильной ноги кровли
(1/200)* L
Обрешетка, настилы кровли
(1/150)* L
Ригели (ендовы), накосные ноги кровли
(1/400)* L
(1/250)* L = (1/250)* 525 = 2,1 см.
Прогиб нашей балки превышает допустимый. Увеличиваем сечения до 18* 20 (h) см. По таблице находим J = 12000 см 4 . Еще раз проверим: f = (5/384)* 2,211* 525 4 / 100000*12000 = 1,82 см.
В нашем примере при выборе поперечного сечения деревянной несущей опорной балки решающим фактором оказался расчет на прогиб. Получили конечное поперечное сечение бруса 18 × 20 (h) см.
Array
Похожие записи
Дизайн-проект квартиры и его назначение
18.08.2017
Основные виды железобетонных изделий
02.02.2016
Преимущества бревенчатых домов
05.08.2017