Розрахунок несучої здатності і прогину дерев’яних балок. Для будівництва дерев’яного будинку потрібно провести розрахунок несучої здатності дерев’яної балки. Не менш важливе значення в термінології будівельників приділяється визначенню прогину. Без хорошого математичного аналізу кожного з параметрів неможливо вибудувати красивий і надійний будинок з бруса. Саме з цієї причини перед початком будівництва дуже важливо, щоб був правильно розрахований прогин балок з дерева.
Такі розрахунки будуть запорукою того, що ваша споруда буде надійною і якісною.
Що потрібно для правильного розрахунку?
Розрахунок дерев’яної балки на прогин і несучої здатності не така проста задача, як може здатися комусь спочатку. Щоб зрозуміти, яка кількість дощок вам буде потрібно, а також, якого вони повинні бути розміру, слід витратити багато часу, або ж просто використовувати спеціальну програму-калькулятор для розрахунку.
Для початку слід заміряти проліт, який ви хочете перекрити дерев’яними балками, а після приділити особливу увагу способу фіксації. Дуже важливо, як глибоко будуть заходити в стіну фіксують елементи. Тільки після проведення всіх подібних операцій ви зможете зайнятися розрахунком несучої здатності і прогину дерев’яних балок і інших параметрів, які не менш важливі при будівництві.
Довжина
Перед початком розрахунку прогину і несучої здатності дізнайтеся, яка довжина кожної дошки з дерева. Такий параметр визначений довжиною прольоту, і все ж це ще не все. Всі підрахунки повинні бути виконані з певним запасом.
Зверніть увагу, що, якщо дерев’яні балки будуть закладені в стіни, це буде впливати на їх довжину і інші розрахунки.
Матеріал
При проведенні підрахунку важливе значення має матеріал, з якого ви хочете побудувати будинок. Якщо ви вибрали в якості основного матеріалу цегла, дошки повинні будуть бути вмонтовані в гнізда, і приблизна глибина при цьому повинна бути від 10 до 15 см.якщо ж мова йде про будівництво з дерева, параметри, які описані в СНиП, кардинально змінюються. В такому випадку буде достатньо глибини в 7-9 см.але врахуйте, що через це зміниться кінцева несуча здатність.
Якщо при монтажі будуть використані кронштейни або Хомути, то довжина дощок і колод повинна відповідати отвору. Якщо говорити простіше, вам потрібно розрахувати відстань від однієї стіни до іншої і тоді ви дізнаєтеся, яка несуча здатність конструкції в цілому.
Важливо! При створенні ската даху за стіни слід виносити колоди на 0,3 – 0,5 метра. Це обов’язково потрібно буде враховувати при підрахунку здатності конструкції протистояння різним навантаженням.
Але не все залежить від того, що хоче втілити архітектор, Якщо справа стосується однієї лише математики. Для обрізної дошки допустима максимальна довжина в 600 см., інакше несуча здатність погіршиться і прогин стане тільки більше.
Клеєний брус
Не рідкість, що у будинків є прольоти від 10 до 12 метрів. Для здійснення цього використовують клеєний брус. Він буває прямокутним або двотавровим. Ще для надійності можна використовувати опори, і для цього ідеально підійдуть колони або додаткові стіни.
Корисна порада! Більшість будівельників, якщо потрібно перекрити довгий проліт, використовують ферми.
Методологія розрахунку-Загальна інформація
При розрахунку дерев’яної балки на прогин слід пам’ятати, що для малоповерхового будівництва не рідкість використання однопрогонових балок. Довжина всіх елементів може бути різною і в великому діапазоні. Найчастіше вона залежить від того, які параметри будови, яке ви хочете звести.
Зверніть увагу, що калькулятор на розрахунок дерев’яної балки на прогин, який є в кінці цієї статті, дасть можливість вирахувати кожне зі значень без тимчасових витрат. Для використання програми введіть всі відомі базові дані.
В якості несучих елементів конструкції використовують дерев’яні бруски, у яких висота перетину від 14 до 25 см, а товщина від 5,5 до 15,5 см.ці параметри використовуються найчастіше при розрахунку. Дуже часто будівельники-професіонали для посилення конструкції використовують таке прекрасне доповнення, як перехресна схема монтажу балок. Така методика дає найкращі результати при невеликих тимчасових і матеріальних витратах.
Якщо розглянути довжину ідеального прольоту при виведенні значення несучої здатності дерев’яних балок, то обмежте фантазію вашого архітектора параметрами від 2,5 до 4 метрів.
Важливо! Оптимальним варіантом перетину для дерев’яної балки вважається та Площа, у якій співвідношення висоти до ширини як 1,5 до 1.
Розрахунок прогину і несучої здатності
Хочеться відзначити, що за багато років будівництва був вироблений наступний алгоритм розрахунку, який використовують найчастіше для розрахунку несучої здатності дерев’яних балок: м / W<=Rд
У цій формулі значення змінних такі:
- Буква М – це згинальний момент, який вимірюється до кг/с*м.
- W є значенням моменту опору, і його одиниця виміру – це см3.
Розрахунок прогину – це та частина, зазначена вище формули, і на цей показник вказує змінна М. для того, щоб дізнатися цей параметр, використовують таку формулу: м=(ql2)/8
У цій формулі для розрахунку є дві основні змінні, але вони і визначають яка буде несуча здатність балки з дерева:
- Позначення q вказує на навантаження, яку дошка в змозі витримати.
- А ось буква l є довжиною однієї з дерев’яних балок.
Зверніть увагу, що розрахунок прогину і несучої здатності дерев’яної балки багато в чому залежить від обраного матеріалу і методу його обробки.
Наскільки важливі параметри розрахунку
Описані вище параметри дуже важливі для міцності конструкції в цілому. Вся справа в тому, що одне й лише стійкості бруса не вистачить для забезпечення надійної і довгої служби, так як з часом прогин через навантаження може зрости.
А він, в свою чергу, не просто буде псувати гарний зовнішній вигляд перекриття. Якщо цей параметр буде більше, ніж 0,004 про всієї довжини перекриття, то ймовірність утворення аварійного положення зростає в кілька десятків разів.
Для чого потрібен калькулятор
Встановлений нижче калькулятор допоможе розрахувати прогин за пару секунд, а також несучу здатність балки з дерева і багато інших параметрів. З вас лише потрібно ввести дані, і ви миттєво отримаєте всі розрахунки по вашому майбутньому будинку.