Drvene grede za velike raspone. Kalkulator za izračun drvenih podnih greda Koliko okomito opterećenje može izdržati greda 150

Graditi drvena kuća potrebno je izračunati nosivost drvene grede. Također je od posebne važnosti u građevinskoj terminologiji definicija progiba.

Bez kvalitetne matematičke analize svih parametara jednostavno je nemoguće izgraditi kuću od drveta. Zato je prije početka gradnje iznimno važno pravilno izračunati progib drvene grede. Ovi izračuni poslužit će kao jamstvo vašeg povjerenja u kvalitetu i pouzdanost zgrade.

Što je potrebno za točan izračun

Proračun nosivosti i progiba drvenih greda nije tako jednostavan zadatak kao što se na prvi pogled čini. Da biste odredili koliko vam je ploča potrebno, kao i koje bi veličine trebale biti, potrebno je potrošiti dosta vremena ili možete jednostavno koristiti naš kalkulator.

Prvo morate izmjeriti raspon koji ćete pokriti drvenim gredama. Drugo, obratite posebnu pozornost na način pričvršćivanja. Iznimno je važno koliko duboko će pričvrsni elementi ući u zid. Tek nakon toga moći ćete izračunati nosivost zajedno s progibom i nizom drugih jednako važnih parametara.

Duljina

Važno! Ako su drvene grede ugrađene u zidove, to izravno utječe na njihovu duljinu i sve daljnje izračune.

Pri proračunu je od posebne važnosti materijal od kojeg je kuća napravljena. Ako je opeka, ploče će biti montirane unutar gnijezda. Približna dubina je oko 100-150 mm.

Kada je u pitanju drvene zgrade parametri prema SNiPs uvelike variraju. Sada je dovoljna dubina od 70-90 mm. Naravno, time se mijenja i konačna nosivost.

Ako se tijekom postupka ugradnje koriste stezaljke ili nosači, tada duljina trupaca ili dasaka odgovara otvoru. Jednostavno, izračunajte udaljenost od zida do zida i na kraju ćete moći saznati nosivost cijele konstrukcije.

Važno! Prilikom oblikovanja nagiba krova, trupci se nose izvan zidova za 30-50 centimetara. To se mora uzeti u obzir pri izračunavanju sposobnosti konstrukcije da izdrži opterećenja.

Nažalost, ne ovisi sve o mašti arhitekta kada je riječ isključivo o matematici. Za obrubljene daske maksimalna duljina šest metara. Inače se nosivost smanjuje i progib postaje veći.

Podrazumijeva se da sada nije neuobičajeno da kuće imaju raspon od 10-12 metara. U ovom slučaju koristi se lijepljeno lamelirano drvo. Može biti I-zraka ili pravokutna. Također možete koristiti potpore za veću pouzdanost. Idealne su po svojoj kvaliteti dodatni zidovi odnosno stupaca.

savjet! Mnogi graditelji, ako je potrebno, koriste rešetke za pokrivanje velikog raspona.

Opće informacije o metodologiji izračuna

U većini slučajeva, u niskoj gradnji koriste se grede s jednim rasponom. Mogu biti u obliku balvana, dasaka ili greda. Duljina elemenata može varirati u širokom rasponu. U većini slučajeva to izravno ovisi o parametrima strukture koju ćete graditi.

Pažnja ! Kalkulator za izračun greda za otklon prikazan na kraju stranice omogućit će vam da izračunate sve vrijednosti s minimalnim vremenom. Za korištenje programa samo trebate unijeti osnovne podatke.

Ulogu nosivih elemenata u konstrukciji obavljaju drveni blokovi, čija se visina presjeka kreće od 140 do 250 mm, debljina je u rasponu od 55–155 mm. Ovo su najčešće korišteni parametri pri proračunu nosivosti drvenih greda.

Vrlo često profesionalni graditelji koriste shemu postavljanja poprečnih greda za jačanje strukture. Upravo ova tehnika daje najbolji rezultat na minimalni troškovi vrijeme i materijali.

Ako uzmemo u obzir duljinu optimalnog raspona pri izračunavanju nosivosti drvenih greda, tada je najbolje ograničiti maštu arhitekta u rasponu od dva i pol do četiri metra.

Pažnja ! Najboljim presjekom za drvene grede smatra se površina čija visina i širina imaju omjer od 1,5 prema 1.

Kako izračunati nosivost i progib

Vrijedno je priznati da je tijekom dugogodišnje prakse u građevinskom zanatu razvijen određeni kanon koji se najčešće koristi za izračunavanje nosivosti:

M/W<=Rд

Dešifrirajmo značenje svake varijable u formuli:

Pismo M na početku formule označava moment savijanja. Izračunava se u kgf*m.
W označava moment otpora. Jedinice cm3.

Izračun progiba drvene grede dio je gore prikazane formule. Pismo M ukazuje nam na ovaj pokazatelj. Da biste saznali parametar, upotrijebite sljedeću formulu:

M=(ql 2)/8

Postoje samo dvije varijable u formuli za izračun progiba, ali one su one koje najviše određuju kolika će u konačnici biti nosivost drvene grede:

Simbol q pokazuje opterećenje koje ploča može podnijeti.
Zauzvrat, slov l- ovo je duljina jedne drvene grede.

Pažnja ! Rezultat proračuna nosivosti i progiba ovisi o materijalu od kojeg je greda izrađena, kao i o načinu njezine obrade.

Koliko je važno ispravno izračunati otklon?

Ovaj je parametar iznimno važan za snagu cijele strukture. Činjenica je da sama trajnost drveta nije dovoljna za dugu i pouzdanu uslugu, jer se s vremenom može povećati njegov progib pod opterećenjem.

Otklon ne kvari samo estetski izgled stropa. Ako ovaj parametar prelazi 1/250 ukupne duljine podnog elementa, tada će se vjerojatnost hitnog slučaja udeseterostručiti.

Dakle, zašto vam je potreban kalkulator?

Kalkulator predstavljen u nastavku omogućit će vam da odmah izračunate progib, nosivost i mnoge druge parametre bez upotrebe formula i izračuna. Samo nekoliko sekundi i podaci o vašem budućem domu bit će spremni.

Glavni uvjet za bilo koju konstrukciju je jednostavnost i pouzdanost konstrukcije, ali da bi se to postiglo, moraju se napraviti ispravni proračuni čvrstoće materijala. Budući da se drveni okvir koristi za izgradnju drvenih kuća, potkrovlja ili potkrovlja, njegovom izboru treba pristupiti sa svom odgovornošću, jer će trajnost, pouzdanost i stabilnost izravno ovisiti o opterećenju koje drvo može izdržati (100x100, 50x50, 150x150, itd.) izgrađena kuća.

Da biste ispravno izračunali opterećenje koje greda može izdržati, možete koristiti posebne programe ili formule, ali u ovom slučaju u izračune će morati biti uključena dodatna opterećenja koja izravno utječu na čvrstoću konstrukcije. Kako biste pravilno izračunali opterećenje grede, morat ćete navesti utjecaje snijega i vjetra koji su prisutni izravno u području izgradnje, kao i karakteristike korištenih materijala (toplinski izolator, drvo itd.).

U ovom ćemo članku pogledati kakvo će opterećenje izdržati greda veličine 50x50, 100x100, 150x150 u različitim konstrukcijama, poput drvene kuće, drvenog poda i sustava splavi, a kao primjer ćemo analizirati potonje, jer ovo je najvažnije i najsloženije djelo.

Na fotografiji možete vidjeti sorte drvene građe, koje se razlikuju ne samo po obliku, već i po opterećenju koje mogu izdržati.

O čemu ćemo pričati:

Kako poprečni presjek drvene kuće utječe na njegovu pouzdanost?

Prilikom izrade krova, preduvjet za njegovu pouzdanost je presjek upotrijebljenog drveta i vrsta drva, što utječe na trajnost.

Kada sami izvodite izračun, morat ćete uzeti u obzir takve pokazatelje kao što su:

koju masu imaju svi krovni građevinski materijali;
težina dorade potkrovlja ili potkrovlja;
za nosače i grede splavi uzima se u obzir izračunata vrijednost;
U obzir se uzima toplinski i sedimentni učinak prirode.

Osim toga, morat ćete navesti:

udaljenost između greda;
duljina razmaka između nosača rogova;
princip pričvršćivanja rogova i konfiguracija njegove rešetke;
ozbiljnost oborina i utjecaj vjetrova na strukturu;
drugi čimbenici koji mogu utjecati na pouzdanost dizajna.

Sve ove izračune možete izvesti vlastitim rukama pomoću posebnih formula. Ali bit će jednostavnije, kako u pogledu vremena tako iu pogledu kvalitete, izračunati opterećenje grede pomoću posebnih programa, a još bolje ako te izračune izvrši profesionalac.

Koje zahtjeve mora ispunjavati drvo?

Da bi cijeli sustav splavi bio jak i pouzdan, kvaliteti građevinskog materijala morat ćete pristupiti sa svom odgovornošću. Na primjer, drvo ne smije imati nedostataka (pukotine, čvorovi, itd.), a njegova vlažnost ne smije prelaziti 20%. Osim toga, drvena kuća bilo koje veličine (50x50, 100x100, 150x150 itd.) Mora se tretirati zaštitnim sredstvima protiv šašela i drugih insekata, truljenja i požara.

Također, pri odabiru materijala morat ćete uzeti u obzir da se greda može dodatno opteretiti, kao što su:

Kontinuirana opterećenja grede. To uključuje samu težinu cijelog sustava splavi, koji uključuje: oblaganje i krovne materijale, izolacijske materijale itd. Podaci dobiveni za svaki materijal se zbrajaju.
Kratkotrajna opterećenja mogu biti više vrsta: posebno rijetka, kratkotrajna i dugotrajna izloženost. Prvi tip uključuje incidente koji se događaju vrlo rijetko (potresi, poplave i sl.). Kratkotrajna opterećenja su udari vjetra i snijega, kretanje ljudi koji popravljaju krov itd. Dugoročna opterećenja su svi drugi utjecaji koji se javljaju u određenom vremenskom razdoblju.

Određujemo opterećenje drva vjetrom i snijegom

Kako biste odredili koje opterećenje greda može izdržati (100x100, 150x150, 50x50, itd.) Pod utjecajem vjetra i snijega, možete koristiti određene tablice.

Da biste odredili učinak snijega na rogove različitih presjeka, koristite formulu S=Sg*µ.

Sg je procijenjena težina snijega koji leži na tlu koji utječe na 1 m².

Važno! Ova se vrijednost ne može usporediti s opterećenjem krova.

µ je vrijednost opterećenja na površini krova, koja varira od vodoravne do nagnute. Ovaj koeficijent može poprimiti različite vrijednosti, sve ovisi o nagibu krova.

Kada je površina nagnuta do 25 stupnjeva, µ ima vrijednost 1.

Kada je nagib krova u rasponu od 25-60 stupnjeva, µ je 0,7.

S nagibom od 60 stupnjeva ili više, koeficijent µ se ne uzima u obzir jer praktički nema utjecaja na sustav splavi.

Osim opterećenja snijegom, prije izgradnje rafter sustava izračunava se opterećenje vjetrom na drvenoj gredi od 50 do 50, 100x100 itd. Ako se ti pokazatelji ne uzmu u obzir, kao rezultat toga, sve može završiti katastrofom . Za izračun se koriste tablične vrijednosti i formula W=Wo*k.

Wo – je tablična vrijednost opterećenja vjetrom za svako pojedino područje.

k je tlak vjetra, koji ima različite vrijednosti s promjenom nadmorske visine. Ovi pokazatelji su također tablični.

Na fotografiji je prikazana tablica opterećenja drva kada je izložena elementima, jednostavna za korištenje, samo trebate zapamtiti da 1. stupac prikazuje vrijednosti za stepe, pustinjska područja, rijeke, jezera, šumsku stepu, tundru, morske obale i rezervoara. Sljedeći stupac sadrži podatke koji se odnose na urbana područja i područja s preprekama od 10 metara.

Važno! U izračunima je preporučljivo koristiti podatke o smjeru kretanja vjetra, jer to može značajno promijeniti rezultate.

Koja su pravila za izračunavanje potrebnog presjeka drva?

Na odabir dijela trupca za sustav splavi utječe nekoliko parametara:

koja je duljina konstrukcije rogova;
udaljenost između svake sljedeće grede;
dobiveni rezultati proračuna opterećenja za pripadajuće područje.

Danas za svako određeno područje postoje posebne tablice s već unesenim podacima o vrijednostima opterećenja za rafter sustave. Kao primjer možemo navesti Moskovsku regiju:

za ugradnju Mauerlat-a možete koristiti drvo s presjekom od najmanje 100x100, 150x100 i 150x150;
drvo 200x100 može se koristiti za dijagonalne uvale i nosače rogova (noge);\
grede se mogu izraditi od drva 100x100, 150x100 ili 200x100;
kuća od trupaca 150x50 bit će optimalno rješenje za stezanje;
Najbolje je koristiti okvir za trupce 150x150 ili 100x100 kao police;
splav 150x50 pogodan je za vijenac, podupirače ili ždrebicu;
Najbolje je postaviti poprečne šipke od rogova 150x100 ili 200x100;
Ploča od najmanje 22x100 može se koristiti kao obloga ili fasada.

Gore navedeni podaci su optimalni, odnosno manje od ove vrijednosti materijal se ne može koristiti. Također, sve dimenzije su izražene u milimetrima.

Rezimirati

Da biste stvorili pouzdanu i izdržljivu drvenu konstrukciju, morate pažljivo izračunati sva moguća opterećenja, a zatim samo kupiti drvo. Ako sumnjate u ispravnost izračuna, najbolje je koristiti usluge stručnjaka ili koristiti poseban program koji će izračunati dopušteno opterećenje grede (150x150, 100x100, itd.).

Podne grede ili stropne grede noseća su konstrukcija kuće, stoga, prije nego što počnete samostalno postavljati podne grede u drvenu kuću ili kupaonicu, toplo preporučujemo da obratite posebnu pozornost pristupite izboru materijala I pravilno izračunati podna konstrukcija.

Za izradu podnih greda najbolje je koristiti suhi, prvoklasni materijal impregniran vatrootpornim bioprotektivnim sastavom.

Grede su najčešće ugrađene:

Kako osigurati čvrstoću podova i prikladnu ugradnju

Nakon što su prethodno označena mjesta na koja će se umetnuti grede, u trupcu se izrađuju rezovi i tijesno grede su umetnute u njih na udaljenosti od oko 600 mm jedna od druge. Ova udaljenost između greda osigurava potrebnu čvrstoću podova. Većina vrsta izolacije proizvodi se točno 600 mm širine, što osigurava prikladnu ugradnju toplinske i zvučne izolacije. Ovom metodom ugradnje trupaca nema potrebe dodatno ih pričvršćivati na zid.

Podne grede također se mogu montirati nakon sastavljanja okvira, pričvršćujući ih na zid pomoću posebni nosači i vijci. Građevinsko tržište sada imaveliki izbor uređaja za pričvršćivanje. Ali ispravnije i pouzdan način ugradnje - prvi!

Pitanja koja se javljaju tijekom procesa izgradnje

Tijekom izgradnje brvnara, brvnara Prirodno se postavljaju pitanja: U koji dio trebam ugraditi podne grede (pod, strop)? Koje opterećenje mogu izdržati drvene grede (grede)? Koja je najveća moguća duljina grede za koji dio daske, grede ili trupca?

Na temelju donje tablice lako je izračunati poprečni presjek trupca, ovisno o njegovoj duljini. Podaci su dani za standardne raspone širine od 2 do 6 metara, s učestalošću zaostajanja svakih 600 mm (razmak između zaostajanja 600 mm) Projektirano opterećenje 300 kg po 1 sq. metar. Tablica prikazuje lomna opterećenja za ove trupce u kg po kvadratnom metru.

Jednostavno rečeno, brojevi na obojenoj pozadini su opterećenje u kilogramima po 1 m2, pri kojem će se strop jednostavno slomiti. Ali kako bi se spriječilo "proljeće" poda, postoji i indikator savijanja grede. Plava pozadina - pod neće "proljeći", žuta - maksimalno dopušteno, a crvena pozadina - pod će se spustiti pod opterećenjem od 300 kg više od dopuštene norme.

Tablica za izračunavanje destruktivnog opterećenja (kg/m2) na gredama (gredama) podova drvene kuće.


duljina trupca m	2,0	2,5	3,0	3,5	4,0	4,5	5,0	5,5	6,0
presjek trupca mm
Ploča 100x50	733	587	489	419	367	326	293	267	244

Ploča 150x50	1650	1320	1100	943	825	733	660	600	500

Ploča 200x50	2933	2347	1956	1676	1467	1304	1173	1067	978

Greda 200x100	5867	4693	3911	3352	2933	2607	2347	2133	1956

Greda 200x200	11733	9387	7822	6705	5867	5215	4693	4267	3911

Dnevnik 200	6912	5529	4608	3949	3456	3072	2765	2513	2304

Dnevnik 220	9199	7359	6133	5257	4600	4089	3680	3345	3066

Plava istaknuti su u tablici vrijednosti sa sigurnosnom marginom

Žuta boja vrijednosti su označene u tablici maksimalno dopušteno otklonom grede za ove uvjete

U crveno vrijednosti su istaknute neprihvatljivo za otklon(više od dvostruko veće od dopuštene norme) greda za ove uvjete.

Napomena: dodatna krutost se također može dati gredi spajanjem dvije ili više ploča u debljini.

Jedno od najpopularnijih rješenja pri postavljanju međukatnih podova u privatnim kućama je korištenje nosive konstrukcije od drvenih greda. Mora izdržati projektirana opterećenja bez savijanja i, posebice, bez urušavanja. Prije nego počnete s izgradnjom poda, preporučujemo korištenje našeg online kalkulatora i izračunavanje glavnih parametara konstrukcije grede.

Visina grede (mm):

Širina grede (mm):

Drveni materijal:

Bor Smreka Ariš

Vrsta drveta (vidi dolje):

Vrsta drveta:

Raspon (m):

Korak grede (m):

Faktor pouzdanosti:

1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0

Potrebna objašnjenja za izračune

Visina i širina određuju površinu poprečnog presjeka i mehaničku čvrstoću grede.
Drveni materijal: bor, smreka ili ariš - karakterizira čvrstoću greda, njihovu otpornost na progib i lom i druga posebna svojstva. Obično se prednost daje borovim gredama. Proizvodi od ariša koriste se za prostorije s vlažnim okruženjem (kupke, saune itd.), A grede od smreke koriste se u izgradnji jeftinih seoskih kuća.
Vrsta drva utječe na kvalitetu greda (kako se stupanj povećava, kvaliteta se pogoršava).
- 1. razred. Na svakom komadu drveta od jednog metra, s bilo koje strane mogu biti zdrave kvrge veličine 1/4 širine (čelo i rub) i 1/3 širine (rub). Mogu postojati i trule grane, ali njihov broj ne smije biti veći od polovice zdravih. Također treba uzeti u obzir da ukupne dimenzije svih čvorova u području od 0,2 m moraju biti manje od maksimalne veličine širine. Ovo posljednje vrijedi za sve razrede kada su u pitanju nosive gredne konstrukcije. Mogu postojati pukotine na ploči veličine 1/4 širine (1/6 ako sežu do kraja). Duljina prolaznih pukotina ograničena je na 150 mm, drvo prvog razreda može imati krajnje pukotine do 1/4 širine. Dopušteni su sljedeći nedostaci drva: nagib vlakana, nagib (ne više od 1/5 bočne površine grede), ne više od 2 džepa, jednostrani rast (ne više od 1/30 duljine). ili 1/10 u debljini ili širini). Drvo 1. stupnja može biti zahvaćeno gljivicama, ali ne više od 10% površine drva; trulež nije dopuštena. Na opadajućim dijelovima može biti plitka crvotočina. Ukratko rečeno: izgled takvog drva ne bi trebao izazvati nikakvu sumnju.
- 2. razred. Takva greda može imati zdrave čvorove veličine 1/3 širine (lice i rub), odnosno 1/2 širine (rub). Za pokvarene čvorove, zahtjevi su isti kao za ocjenu 1. Materijal može imati duboke pukotine do 1/3 duljine drveta. Maksimalna duljina prolaznih pukotina ne smije biti veća od 200 mm, a na krajevima mogu biti pukotine do 1/3 širine. Dopušteno: nagib vlakana, peta, 4 džepa na 1 m, klijanje (ne više od 1/10 duljine ili 1/5 debljine ili širine), rak (proteže se do 1/5 duljine, ali ne više). od 1 m). Drvo može biti zahvaćeno gljivicama, ali ne više od 20% površine materijala. Trulež nije dopuštena, ali na površini od 1 m mogu biti do dvije crvotočine. Ukratko: ocjena 2 ima granična svojstva između 1 i 3 i općenito ostavlja pozitivan dojam nakon vizualnog pregleda.
- 3. razred. Ovdje su tolerancije za nedostatke veće: drvo može imati čvorove veličine 1/2 širine. Čeone pukotine mogu dosegnuti 1/2 duljine drveta; dopuštene su krajnje pukotine veličine 1/2 širine. Za stupanj 3 dopušteno je savijanje vlakana, nagib, džepovi, jezgra i dvostruka jezgra, klijanje (ne više od 1/10 duljine ili 1/4 debljine ili širine), 1/3 duljine može biti zahvaćena od strane raka, gljivica, ali ne i truleži su dopušteni. Maksimalan broj crvotočina je 3 kom. po metru Da rezimiramo: ocjena 3 ni golim okom ne ističe se kao najkvalitetnija. Ali to ga ne čini neprikladnim za izradu podova na gredama.Za više informacija o sortama pročitajte GOST 8486-86 Građa četinara. Tehničke specifikacije;
Raspon - udaljenost između zidova preko kojih su položene grede. Što je veći, to su veći zahtjevi za nosivu strukturu;
Korak greda određuje učestalost njihovog polaganja i uvelike utječe na krutost poda;
Faktor pouzdanosti uveden je kako bi se osigurala zajamčena sigurnosna granica za pod. Što je veći, to je veća sigurnosna granica