Wat voor belasting houdt de 100x100 bar? Soorten houten vloerbalken - berekening van balken voor buiging, sterkte en belasting

Publicatiedatum: 03.03.2018 00:00

Welke belastingen zal het hout weerstaan?

Balken en boomstammen worden in Rusland al lang gebruikt voor de bouw van huizen. Houten gebouwen hebben een aantal voordelen:

  • Eenvoudige constructie van het gebouw.
  • Hoge bouwsnelheid;
  • Goedkoop.
  • Uniek microklimaat. Een houten huis "ademt", de lucht erin is veel lichter en aangenamer;
  • Uitstekende prestatiekenmerken;
  • Een houten huis houdt goed warm. Het is 6 keer warmer dan bakstenen gebouwen en 1,5 keer warmer dan gebouwen van schuimbeton;
  • Met de verschillende soorten en maten van dit hout kunt u een breed scala aan projecten en ontwerpideeën tot leven brengen.

Dit type bouwmateriaal is een rechthoekig blok. Het wordt beschouwd als het goedkoopste hout en tegelijkertijd erg handig voor de bouw.

Een staaf is gemaakt van zaagstammen, coniferen.

  • Tweesnijdend - er worden slechts twee tegenoverliggende zijden verwerkt (afgesneden bij de stam), terwijl de andere twee afgerond zijn.
  • Driekant. Hier zijn drie kanten afgesneden.
  • Vierkant gesneden 4-kanten.


Dimensies:

De standaard lengte van de stang is 6 meter. Gelijmd gelamineerd hout is een geprefabriceerde structuur, dus hier kan de lengte 18 meter bereiken.

Sectie afmetingen

  • Dikte van 100 tot 250 mm. De stapgrootte van de sectie is 25 mm, dat wil zeggen, de dikte is 100, 125.
  • Breedte van 100 mm tot 275 mm.

De keuze van de doorsnede van het hout moet met speciale zorg worden benaderd. De veiligheid van het gebouw hangt namelijk af van het soort belasting dat dit bouwmateriaal kan weerstaan.

Voor de juiste berekening van de belasting zijn er speciale formules en programma's.

1. Permanent. Dit zijn de belastingen op het hout die de hele constructie van het gebouw uitoefent, het gewicht van de isolatie, afwerkingsmaterialen en het dak.

2. Tijdelijk. Deze belastingen kunnen kortdurend, zeldzaam en langdurig zijn. Dit omvat grondbewegingen en erosie, wind- en sneeuwbelastingen en het gewicht van mensen tijdens bouwwerkzaamheden. Sneeuwbelastingen zijn verschillend, ze zijn afhankelijk van het gebied van constructie van de constructie. In het noorden is het sneeuwdek groter, waardoor de belasting op het hout hoger zal zijn.

Om ervoor te zorgen dat de berekening van de belasting correct is in de formule (deze is te vinden op internet), is het noodzakelijk om beide soorten belastingen, de kenmerken van het bouwmateriaal, de kwaliteit en de vochtigheid in te voeren. Vooral zorgvuldig moet u de belasting op het hout berekenen bij het plaatsen van de spanten.

Welke belasting kan het hout 150x150 weerstaan? Een balk met een doorsnede van 15 bij 15 cm wordt veel gebruikt bij de constructie van gebouwen. Het wordt gebruikt voor de vervaardiging van stutten, bekisting en voor de constructie van muren, omdat het bestand is tegen zware belastingen. Maar de maat 15 bij 15 is beter te gebruiken voor de bouw van huizen in de zuidelijke regio's, in het noorden is extra muurisolatie nodig, omdat dit hout alleen warmte opslaat bij een luchttemperatuur van -15 graden. Maar als je gelijmd gelamineerd hout van deze maat gebruikt, dan is het qua warmtebesparende eigenschappen gelijk aan een staaf met een doorsnede van 25 bij 20 cm.

Welke belasting kan de balk weerstaan ​​100 bij 100 mm

Dit hout is niet langer zo betrouwbaar, het kan de belasting minder weerstaan, daarom is de belangrijkste toepassing de vervaardiging van spanten en vloeren tussen verdiepingen. Het is ook nodig voor de constructie van trappen, de vervaardiging van rekwisieten, bogen, het ontwerp van zolders, het plafond van het huis. Je kunt er ook het frame van een paneelhuis met één verdieping van maken.

Wat voor belasting kan een balk van 50 tot 50 mm weerstaan?

Er is veel vraag naar balk 50x50 mm. Aan deze maat kan niet worden afgezien, aangezien het een hulpstof is. Het is natuurlijk niet geschikt voor de constructie van muren, omdat het bestand is tegen een kleine belasting, maar voor de constructie van latten voor externe decoratie van muren, frames, scheidingswanden is deze maat nodig. Van een 50 tot 50 bar wordt een muurframe gemaakt, waarop vervolgens gipsplaat wordt bevestigd. Hier kunt u een breed scala aan bevestigingsmiddelen gebruiken, van spijkers tot nietjes of draad.

Vloerbalken of plafondbalken zijn de draagconstructie van het huis, daarom raden we u ten zeerste aan om, voordat u begint met het zelfstandig monteren van de vloerbalken in de blokhut van een huis of badhuis, bijzonder voorzichtig te zijn. de materiaalkeuze benaderen en correct berekenen vloer structuur.

Voor het vervaardigen van vloerplaten gebruikt u best een droog, eersteklas materiaal geïmpregneerd met een brandvertragende samenstelling.

Balken zijn meestal ingebed in:

Hoe de sterkte van de vloeren en gemakkelijke installatie te garanderen?

Nadat eerder de plaatsen zijn gemarkeerd waar de balken worden ingesneden, worden sneden gemaakt in de stam en strak balken worden erin gestoken op een afstand van ongeveer 600 mm van elkaar. Deze afstand tussen de balken zorgt voor de nodige stevigheid van de vloeren. De meeste soorten isolatie worden geproduceerd met een breedte van precies 600 mm, wat zorgt voor een gemakkelijke installatie van thermische en geluidsisolatie. Met deze methode van montage van de lags is het niet nodig om ze extra aan de muur te bevestigen.

Vloerbalken kunnen ook worden gemonteerd na montage van het blokhut, door ze aan de muur te bevestigen met behulp van speciale beugels en zelftappende schroeven. De bouwmarkt heeft nueen grote verscheidenheid aan bevestigingsmiddelen. Maar meer correct en betrouwbaar installatie methode is de eerste!

Vragen die tijdens het bouwproces ontstaan

Tijdens de bouw blokhut, blokhutten Natuurlijk rijzen er vragen: in welk gedeelte moeten de vloerbalken (vloer, plafond) worden ingebed? Wat voor belasting kunnen houten stammen (balken) weerstaan? Wat is de maximale lengte van de balk die mogelijk is voor welk deel van de plank, hout, stam?

Op basis van onderstaande tabel is het eenvoudig om de doorsnede van de stam te berekenen, afhankelijk van de lengte. De gegevens zijn gegeven voor standaard overspanningen met een breedte van 2 tot 6 meter, met een houtkapfrequentie tot 600 mm (afstand tussen de stammen 600 mm) Ontwerpbelasting 300 kg per vierkante meter. meter. De tabel toont de breukbelastingen voor deze vertragingen in kg per vierkante meter.

Simpel gezegd, de cijfers op een gekleurde achtergrond zijn de belasting in kilogrammen per 1 m2, waarbij de overlap gewoon zal breken. Maar om ervoor te zorgen dat de vloer niet "veert", is er ook een indicator van de buiging van de balk. Blauwe achtergrond - de vloer zal niet "veren", geel - het maximaal toegestane, en de rode achtergrond van de vloer zal buigen onder een belasting van 300 kg meer dan de toegestane norm.

Tabel voor het berekenen van de breukbelasting (kg/m2) op de stammen (balken) van de vloeren van een blokhut.

stam lengte m 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0
lag sectie mm
Bord 100x50 733 587 489 419 367 326 293 267 244
Bord 150x50 1650 1320 1100 943 825 733 660 600 500
Bord 200x50 2933 2347 1956 1676 1467 1304 1173 1067 978
Straal 200x100 5867 4693 3911 3352 2933 2607 2347 2133 1956
Straal 200x200 11733 9387 7822 6705 5867 5215 4693 4267 3911
Log 200 6912 5529 4608 3949 3456 3072 2765 2513 2304
Log 220 9199 7359 6133 5257 4600 4089 3680 3345 3066

In blauw gemarkeerd in de tabel veiligheidswaarden

in geel de waarden in de tabel zijn gemarkeerd maximaal toegestaan voor bundelafbuiging voor deze omstandigheden:

In het rood gemarkeerde waarden ontoelaatbaar in doorbuiging(meer dan twee keer de toegestane norm) van balken voor deze omstandigheden.

Opmerking: Extra stijfheid aan de balk kan ook worden gemaakt door twee of meer dikke planken aan elkaar te lassen.

De mogelijkheid van niet-ondersteunde overlap van grote gebieden vergroot de architecturale mogelijkheden bij het ontwerpen van een huis aanzienlijk. Een positieve oplossing voor de straalvraag stelt u in staat om te "spelen" met het volume van kamers, panoramische ramen te installeren en grote zalen te bouwen. Maar als het niet moeilijk is om een ​​afstand van 3-4 meter te blokkeren met een "boom", dan is het al een lastige vraag welke balken je moet gebruiken op een overspanning van 5 m of meer.

Houten vloerbalken - afmetingen en belastingen

We hebben een houten vloer gemaakt in een blokhut en de vloer trilt, zakt door, er is een "trampoline" -effect ontstaan; we willen houten vloerbalken maken van 7 meter; je moet een kamer met een lengte van 6, 8 meter overlappen om de boomstammen niet op tussenliggende steunen te laten rusten; wat zou de vloerbalk moeten zijn voor een overspanning van 6 meter, een huis uit een bar; wat als je een gratis lay-out wilt maken - dergelijke vragen worden vaak gesteld door leden van het forum.

Maxinova FORUMHOUSE gebruiker

Mijn huis is ongeveer 10x10 meter. Aan het plafond "gooide" ik houten stammen, hun lengte - 5 meter, sectie - 200x50. De afstand tussen de vertragingen is 60 cm Tijdens het bedienen van de vloer bleek dat wanneer kinderen in de ene kamer rennen en je in een andere staat, er een vrij sterke trilling op de vloer is.

En deze zaak is verre van de enige.

elena555 FORUMHOUSE gebruiker

Ik kan niet achterhalen wat voor soort balken er nodig zijn voor de vloeren. Mijn huis is 12x12 meter, 2 verdiepingen. De eerste verdieping is gemaakt van cellenbeton, de tweede verdieping is een zolder, houten, bedekt met een balk van 6000x150x200mm, gelegd om de 80 cm. De stammen zijn gelegd op een I-balk, die rust op een pilaar geïnstalleerd in het midden van de eerste verdieping vloer. Als ik op de tweede verdieping loop, voel ik een trillend geluid.

Balken voor lange overspanningen moeten bestand zijn tegen zware belastingen, daarom moeten ze zorgvuldig worden berekend om een ​​sterke en betrouwbare houten vloer met een grote overspanning te bouwen. Allereerst moet u begrijpen wat voor soort belasting een houten blok van een bepaalde sectie kan weerstaan. En denk dan na, na het bepalen van de belasting voor de vloerbalken, welke ruwe en definitieve vloerbedekking moet worden gedaan; hoe het plafond wordt omzoomd; of de verdieping een volwaardige woonruimte wordt of een utiliteitszolder boven de garage.

Leo060147 FORUMHOUSE gebruiker

  1. Eigen gewicht belasting van alle structurele elementen van de vloer. Dit omvat het gewicht van balken, isolatie, bevestigingsmiddelen, vloeren, plafond, enz.
  2. Operationele belasting. De servicebelasting kan permanent of tijdelijk zijn.

Bij het berekenen van de bedrijfsbelasting wordt rekening gehouden met de massa van mensen, meubels, huishoudelijke apparaten, enz. De belasting neemt tijdelijk toe met de komst van gasten, luidruchtige feesten, herschikking van meubels, als deze van de muren naar het midden van de kamer wordt verplaatst.

Daarom is het bij het berekenen van de operationele belasting noodzakelijk om over alles na te denken - tot aan wat voor soort meubilair u van plan bent te installeren en of er in de toekomst een mogelijkheid is om een ​​sportsimulator te installeren, die ook meer dan een kilogram weegt.

Voor de belasting op houten vloerbalken van grote lengte worden de volgende waarden genomen (voor zolder- en tussenvloeren):

  • Zoldervloer - 150 kg / m². Waar (volgens SNiP 2.01.07-85), rekening houdend met de veiligheidsfactor - 50 kg / m2 is de belasting van het eigen gewicht van de vloer en 100 kg / m2 is de standaardbelasting.

Als het de bedoeling is om dingen, materialen en andere huishoudelijke artikelen op zolder op te slaan, wordt aangenomen dat de belasting 250 kg / m² is.

  • Voor tussenvloeren en zoldervloeren wordt de totale belasting genomen met een snelheid van 350-400 kg / m².

Overlappende planken 200 tot 50 en andere loopmaten

Dit zijn de balken die op een overspanning van 4 meter zijn toegestaan ​​volgens de normen.

Meestal worden bij de constructie van houten vloeren planken en balken van de zogenaamde loopmaten gebruikt: 50x150, 50x200, 100x150, enz. Dergelijke balken voldoen aan de normen ( na het afrekenen), als het de bedoeling is om de opening van niet meer dan vier meter te blokkeren.

Voor een overlap met een lengte van 6 meter of meer zijn de maten 50x150, 50x200, 100x150 niet meer geschikt.

Houten balk ruim 6 meter: subtiliteiten

Een balk met een overspanning van 6 meter of meer mag niet zijn gemaakt van hout en planken met lopende afmetingen.

Er moet een regel worden onthouden: de sterkte en stijfheid van de vloer hangt in grotere mate af van de hoogte van de balk en in mindere mate van de breedte ervan.

Een verdeelde en geconcentreerde belasting werkt op de vloerbalk. Daarom zijn houten balken voor grote overspanningen niet "end-to-end" ontworpen, maar met een veiligheidsmarge en toegestane doorbuiging. Dit zorgt voor een normale en veilige werking van de vloer.

50x200 - overlap voor een opening van 4 en 5 meter.

Om de belasting te berekenen die de vloer kan weerstaan, moet u over de juiste kennis beschikken. Om niet in de formules van weerstand te duiken (en bij het bouwen van een garage is dit absoluut overbodig), hoeft een gewone ontwikkelaar alleen online rekenmachines te gebruiken voor het berekenen van houten balken met één overspanning.

Leo060147 FORUMHOUSE gebruiker

Een zelfbouwer is meestal geen professionele ontwerper. Hij wil alleen weten welke balken er in de vloer moeten worden gemonteerd om aan de basiseisen voor stevigheid en betrouwbaarheid te voldoen. Dit is wat online rekenmachines toelaten om te berekenen.

Deze rekenmachines zijn gemakkelijk te gebruiken. Om de berekeningen voor de vereiste waarden te maken, volstaat het om de afmetingen van de vertraging en de lengte van de overspanning in te voeren, die ze moeten overlappen.

Om de taak te vereenvoudigen, kunt u ook kant-en-klare tabellen gebruiken die worden gepresenteerd door de goeroe van ons forum met de bijnaam Roracotta.

Roracotta FORUMHOUSE gebruiker

Ik heb verschillende avonden besteed aan het maken van tafels die zelfs een beginnende bouwer zou begrijpen:

Tabel 1. Het presenteert gegevens die voldoen aan de minimale belastingsvereisten voor de vloeren van de tweede verdieping - 147 kg / m².

Opmerking: aangezien de tabellen zijn gebaseerd op Amerikaanse normen en de afmetingen van het hout in het buitenland enigszins afwijken van de secties die in ons land worden gebruikt, moet u de geel gemarkeerde kolom gebruiken in de berekeningen.

Tabel 2. Hier zijn de gegevens over de gemiddelde belasting voor de vloeren van de eerste en tweede verdieping - 293 kg / m² M.

Tabel 3. Hier zijn de gegevens voor de berekende verhoogde belasting van 365 kg / m² M.

Hoe de afstand tussen I-balken te berekenen

Als u de bovenstaande tabellen aandachtig leest, wordt het duidelijk dat bij een toename van de overspanningslengte allereerst de hoogte van het blok moet worden vergroot en niet de breedte.

Leo060147 FORUMHOUSE gebruiker

Je kunt de stijfheid en sterkte van de lag naar boven veranderen door de hoogte te vergroten en "planken" te maken. Dat wil zeggen, er wordt een houten I-balk gemaakt.

Zelf gemaakte houten gelijmde balken

Een van de oplossingen voor het overbruggen van grote overspanningen is het gebruik van houten balken in de vloeren. Denk aan een overspanning van 6 meter - welke liggers zijn bestand tegen de zware belasting.

Door het type doorsnede kan een lange balk zijn:

  • rechthoekig;
  • I-balk;
  • doosvormig.

Er is geen consensus onder zelfbouwers welke sectie beter is. Als u geen rekening houdt met ingekochte producten (geprefabriceerde I-balken), dan staat de eenvoud van productie in de "veldomstandigheden" in de eerste plaats zonder het gebruik van dure apparatuur en gereedschappen.

gewoon opa FORUMHOUSE gebruiker

Als je naar de dwarsdoorsnede van een metalen I-balk kijkt, kun je zien dat 85% tot 90% van de metaalmassa is geconcentreerd in de "planken". De verbindingswand maakt niet meer dan 10-15% van het metaal uit. Dit wordt gedaan door te rekenen.

Welk bord te gebruiken voor balken

Afhankelijk van de sterkte van materialen: hoe groter de dwarsdoorsnede van de "planken" en hoe verder ze in hoogte van elkaar verwijderd zijn, hoe meer belastingen de I-balk zal weerstaan. Voor een zelfbouwer is de optimale technologie voor het maken van een I-balk een eenvoudige doosvormige structuur, waarbij de bovenste en onderste "planken" zijn gemaakt van een plat gelegde plank. (50x150mm, en de zijwanden zijn gemaakt van multiplex met een dikte van 8-12 mm en een hoogte van 350 tot 400 mm (bepaald door berekening), enz.).

Multiplex wordt aan de planken genageld of geschroefd met zelftappende schroeven (alleen niet zwart, ze werken niet om te snijden) en moet op lijm worden gezet.

Als u zo'n I-balk installeert op een overspanning van zes meter met een stap van 60 cm, dan is deze bestand tegen een zware belasting. Daarnaast kan er een I-balk voor een 6 meter plafond geplaatst worden met isolatie.

Met een soortgelijk principe kunt u ook twee lange planken verbinden, ze in een "pakket" verzamelen en ze vervolgens op elkaar op de rand leggen (neem planken in 150x50 of 200x50), waardoor de dwars- doorsnede van de balk zal 300x100 of 400x100 mm zijn. Planken worden op lijm geplant en met spelden in elkaar getrokken of op houten korhoenders / deuvels geplant. Multiplex kan ook op de zijvlakken van een dergelijke balk worden geschroefd of genageld, nadat deze eerder met lijm is ingevet.

Ook interessant is de ervaring van een forumlid onder de bijnaam Taras174, die besloot om zelfstandig een verlijmde I-balk te maken voor een overspanning van 8 meter.

Hiervoor kocht het lid van het forum OSB-vellen van 12 mm dik, snijd ze in de lengte in vijf gelijke delen. Toen kocht ik een plank van 150x50 mm, 8 meter lang. Met een zwaluwstaartfrees koos ik een groef van 12 mm diep en 14 mm breed in het midden van de plank, zodat een trapezium met een neerwaartse verlenging werd verkregen. OSB in groeven Taras174 gelijmd met een polyesterhars (epoxy), waarbij eerder een strook glasvezel van 5 mm breed met een nietmachine naar het uiteinde van de plaat is "geschoten". Dit zou volgens het forumlid het ontwerp versterken. Om het drogen te versnellen, werd het verlijmde gebied verwarmd met een verwarming.

Taras174 FORUMHOUSE gebruiker

Op de eerste balk oefende ik "met mijn hand erin". De tweede maakte ik in 1 werkdag. Tegen kostprijs, rekening houdend met alle materialen, neem ik een massief bord van 8 meter op, de kosten van een balk zijn 2.000 roebel. voor 1 st.

Ondanks de positieve ervaring is een dergelijke "kraker" niet ontsnapt aan verschillende kritische opmerkingen van onze experts. Namelijk.

Om een ​​houten huis te bouwen, is het noodzakelijk om het draagvermogen van een houten balk te berekenen. De definitie van doorbuiging is ook van bijzonder belang in bouwterminologie.

Zonder een kwalitatieve wiskundige analyse van alle parameters is het simpelweg onmogelijk om van een bar een huis te bouwen. Daarom is het uiterst belangrijk om, voordat u met de bouw begint, de doorbuiging van houten balken correct te berekenen. Deze berekeningen dienen als garantie voor uw vertrouwen in de kwaliteit en betrouwbaarheid van het gebouw.

Wat is er nodig om de juiste berekening te maken?

Het berekenen van het draagvermogen en de doorbuiging van houten balken is niet zo eenvoudig als het op het eerste gezicht lijkt. Om te bepalen hoeveel boards je nodig hebt en hoe groot ze moeten zijn, moet je veel tijd besteden, of je kunt gewoon onze rekenmachine gebruiken.

Eerst moet je de overspanning meten die je gaat bedekken met houten balken. Ten tweede, let extra op de bevestigingswijze. Het is uiterst belangrijk hoe diep de bevestigingselementen in de muur gaan. Alleen dan kun je samen met de doorbuiging en een aantal andere even belangrijke parameters het draagvermogen berekenen.

Lengte

Belangrijk ! Als houten balken in de muren worden ingebed, heeft dit direct invloed op hun lengte en alle verdere berekeningen.

Bij het berekenen is het materiaal waaruit het huis is gemaakt van bijzonder belang. Als het baksteen is, worden de planken in de nesten gemonteerd. De geschatte diepte is ongeveer 100-150 mm.

Als het om houten gebouwen gaat, lopen de parameters volgens SNiP's sterk uiteen. Een diepte van 70-90 mm is nu voldoende. Uiteraard verandert hierdoor ook het uiteindelijke draagvermogen.

Als tijdens de installatie klemmen of beugels worden gebruikt, komt de lengte van de stammen of planken overeen met de opening. Simpel gezegd, bereken de afstand van muur tot muur en zo ontdek je het draagvermogen van de hele constructie.

Belangrijk ! Wanneer de dakhelling wordt gevormd, worden de stammen 30-50 centimeter buiten de muren uitgevoerd. Hiermee moet rekening worden gehouden bij het berekenen van het vermogen van een constructie om belastingen te weerstaan.

Helaas hangt niet alles af van de verbeeldingskracht van de architect als het alleen om wiskunde gaat. Voor planken met randen is de maximale lengte zes meter... Anders neemt het draagvermogen af ​​en wordt de doorbuiging groter.

Het spreekt voor zich dat het tegenwoordig niet ongebruikelijk is voor woningen met een overspanning van 10-12 meter. In dit geval wordt gelijmd gelamineerd hout gebruikt. Het kan I-balk of rechthoekig zijn;... Voor een grotere betrouwbaarheid kunt u ook steunen gebruiken. Extra muren of kolommen zijn ideaal voor hen.

Het advies ! Veel bouwers gebruiken spanten om een ​​lange overspanning te overbruggen.

Algemene informatie over de berekeningsmethode

In de laagbouw worden in de meeste gevallen enkelvoudige liggers toegepast. Ze kunnen de vorm hebben van boomstammen, planken of balken. De lengte van de elementen kan over een groot bereik variëren. In de meeste gevallen hangt het direct af van de parameters van het gebouw dat u gaat bouwen.

Aandacht ! De rekenmachine voor het berekenen van stralen voor doorbuiging die aan het einde van de pagina wordt gepresenteerd, stelt u in staat om alle waarden met een minimum aan tijd te berekenen. Om het programma te gebruiken, hoeft u alleen maar basisgegevens in te voeren.

De rol van dragende elementen in de constructie wordt gespeeld door houten blokken, waarvan de hoogte in de dwarsdoorsnede 140 tot 250 mm is, de dikte ligt in het bereik van 55-155 mm. Dit zijn de meest gebruikte parameters bij het berekenen van het draagvermogen van houten balken.

Heel vaak gebruiken professionele bouwers een montageschema voor dwarsbalken om de structuur te versterken. Het is deze techniek die het beste resultaat geeft met een minimale investering in tijd en materiaal.

Als we rekening houden met de lengte van de optimale overspanning bij het berekenen van het draagvermogen van houten balken, dan is het het beste om de verbeeldingskracht van de architect te beperken in het bereik van twee en een half tot vier meter.

Aandacht ! De beste doorsnede voor houten balken wordt beschouwd als een gebied waarin de hoogte en breedte zijn gecorreleerd als 1,5 tot 1.

Hoe het draagvermogen en de doorbuiging te berekenen?

Het is de moeite waard om te erkennen dat gedurende vele jaren van praktijk in het bouwvaartuig een bepaalde canon is ontwikkeld, die meestal wordt gebruikt om het draagvermogen te berekenen:

M / W<=Rд

Laten we de waarde van elke variabele in de formule ontcijferen:

  • Brief m aan het begin van de formule geeft het buigmoment aan. Het wordt berekend in kgf * m.
  • W geeft het moment van weerstand aan. Maateenheden cm 3.

De berekening van de doorbuiging van een houten balk is onderdeel van bovenstaande formule. Brief m geeft ons deze indicator aan. Om de parameter te achterhalen, wordt de volgende formule toegepast:

M = (ql 2) / 8

Er zijn slechts twee variabelen in de doorbuigingsberekeningsformule, maar zij bepalen in hoge mate wat het draagvermogen van een houten balk uiteindelijk zal zijn:

  • Symbool Q toont de belasting die het bord kan weerstaan.
  • Op zijn beurt, de letter ik Is de lengte van een houten balk.

Aandacht ! Het resultaat van de berekening van het draagvermogen en de doorbuiging hangt af van het materiaal waaruit de balk is gemaakt, evenals van de verwerkingsmethode.

Hoe belangrijk is het om de doorbuiging correct te berekenen?

Deze parameter is uiterst belangrijk voor de sterkte van de gehele constructie. Het feit is dat de duurzaamheid van het hout alleen niet genoeg is voor een lange en betrouwbare service, omdat na verloop van tijd de doorbuiging onder belasting kan toenemen.

De doorbuiging bederft niet alleen de esthetische uitstraling van de vloer. Als deze parameter 1/250 van de totale lengte van het vloerelement overschrijdt, dan wordt de kans op een noodsituatie vertienvoudigd.

Dus waarom heb je een rekenmachine nodig?

Met de onderstaande rekenmachine kunt u direct de doorbuiging, het draagvermogen en vele andere parameters berekenen zonder formules en berekeningen te gebruiken. In slechts enkele seconden zijn de gegevens voor uw toekomstige woning klaar.

Houten balken kunnen onder invloed van een belasting vrij grote doorbuigingen krijgen, waardoor hun normale werking wordt verstoord. Daarom is het, naast berekeningen voor de eerste groep beperkende toestanden (sterkte), noodzakelijk om de berekening van houten balken uit te voeren en voor de tweede groep, d.w.z.

door afbuigingen. De berekening van houten balken voor doorbuiging wordt uitgevoerd voor de werking van standaardbelastingen. De standaardbelasting wordt verkregen door de ontwerpbelasting te delen door de belastingsveiligheidsfactor.

De berekening van de standaardbelasting wordt automatisch uitgevoerd in dienst van de berekening van houten balken. Normale werking van balken is mogelijk als de berekende doorbuiging van een houten balk de door de normen vastgestelde doorbuiging niet overschrijdt. Constructieve en esthetische en psychologische vereisten worden vastgesteld door regelgevende documenten.

Gepresenteerd in SP64.13330.2011 “HOUTEN CONSTRUCTIES” Tabel 19 Structurele elementen Beperk doorbuigingen in overspanningsfracties, niet meer dan 1 Vloerbalken 2 Zoldervloerbalken 3 Bekledingen (behalve voor valleien): a) gordingen, spantpoten b) vrijdragende balken c) spanten, gelijmde balken (behalve console) d) platen e) latten, vloeren 4 Dragende elementen van dalen 5 Panelen en vakwerkelementen

1. Esthetische en psychologische vereisten voor de doorbuiging van houten balken.

Gepresenteerd in SP20.13330.2011 "BELASTINGEN EN EFFECTEN" Bijlage E.2

Constructie-elementen Verticale begrenzingsdoorbuigingen 2 Balken, spanten, liggers, gordingen, platen, dekken (inclusief dwarsribben van platen en dekken): a) bekledingen en plafonds open voor bezichtiging, met een overspanning l, m: l<1 l<3 l<6 l<12 l<24 1/1201/150 1/2001/2501/300В случае если балка скрыта (к примеру, под подшивным потолком) то соблюдение эстетико-психологических требований не является обязательным. В данном случае необходимо выполнить расчет прогибов балкина соблюдение только конструктивных требований по прогибам.

Om een ​​houten huis te bouwen, is het noodzakelijk om het draagvermogen van een houten balk te berekenen. De definitie van doorbuiging is ook van bijzonder belang in bouwterminologie.

Zonder een kwalitatieve wiskundige analyse van alle parameters is het simpelweg onmogelijk om van een bar een huis te bouwen. Daarom is het uiterst belangrijk om, voordat u met de bouw begint, de doorbuiging van houten balken correct te berekenen. Deze berekeningen dienen als garantie voor uw vertrouwen in de kwaliteit en betrouwbaarheid van het gebouw.

Wat is er nodig om de juiste berekening te maken?

Het berekenen van het draagvermogen en de doorbuiging van houten balken is niet zo eenvoudig als het op het eerste gezicht lijkt. Om te bepalen hoeveel boards je nodig hebt en hoe groot ze moeten zijn, moet je veel tijd besteden, of je kunt gewoon onze rekenmachine gebruiken.

Eerst moet je de overspanning meten die je gaat bedekken met houten balken.

Ten tweede, let extra op de bevestigingswijze. Het is uiterst belangrijk hoe diep de bevestigingselementen in de muur gaan. Alleen dan kun je samen met de doorbuiging en een aantal andere even belangrijke parameters het draagvermogen berekenen.

Lengte

Deze parameter wordt bepaald door de spanlengte. Dit is echter niet alles. Je moet de berekening met enige marge maken.

Belangrijk! Als houten balken in de muren worden ingebed, heeft dit direct invloed op hun lengte en alle verdere berekeningen.

Bij het berekenen is het materiaal waaruit het huis is gemaakt van bijzonder belang. Als het baksteen is, worden de planken in de nesten gemonteerd. Geschatte diepte ca. 100-150 mm.

Als het om houten gebouwen gaat, lopen de parameters volgens SNiP's sterk uiteen. Nu is een diepte van 70-90 mm voldoende. Uiteraard verandert hierdoor ook het uiteindelijke draagvermogen.

Als tijdens de installatie klemmen of beugels worden gebruikt, komt de lengte van de stammen of planken overeen met de opening. Simpel gezegd, bereken de afstand van muur tot muur en zo ontdek je het draagvermogen van de hele constructie.

Belangrijk! Wanneer de dakhelling wordt gevormd, worden de stammen 30-50 centimeter buiten de muren uitgevoerd. Hiermee moet rekening worden gehouden bij het berekenen van het vermogen van een constructie om belastingen te weerstaan.

Helaas hangt niet alles af van de verbeeldingskracht van de architect als het alleen om wiskunde gaat. Voor planken met randen is de maximale lengte zes meter. Anders neemt het draagvermogen af ​​en wordt de doorbuiging groter.

Het spreekt voor zich dat het tegenwoordig niet ongebruikelijk is voor woningen met een overspanning van 10-12 meter. In dit geval wordt gelijmd gelamineerd hout gebruikt.

Het kan I-balk of rechthoekig zijn. Voor een grotere betrouwbaarheid kunt u ook steunen gebruiken. Extra muren of kolommen zijn ideaal voor hen.

Het advies! Veel bouwers gebruiken spanten om een ​​lange overspanning te overbruggen.

Algemene informatie over de berekeningsmethode

In de laagbouw worden in de meeste gevallen enkelvoudige liggers toegepast.

Ze kunnen de vorm hebben van boomstammen, planken of balken. De lengte van de elementen kan over een groot bereik variëren. In de meeste gevallen hangt het direct af van de parameters van het gebouw dat u gaat bouwen.

Aandacht! De rekenmachine voor het berekenen van stralen voor doorbuiging die aan het einde van de pagina wordt gepresenteerd, stelt u in staat om alle waarden met een minimum aan tijd te berekenen. Om het programma te gebruiken, hoeft u alleen maar basisgegevens in te voeren.

De rol van dragende elementen in de constructie wordt gespeeld door houten blokken, waarvan de hoogte in de dwarsdoorsnede 140 tot 250 mm is, de dikte ligt in het bereik van 55-155 mm. Dit zijn de meest gebruikte parameters bij het berekenen van het draagvermogen van houten balken.

Heel vaak gebruiken professionele bouwers een montageschema voor dwarsbalken om de structuur te versterken. Het is deze techniek die het beste resultaat geeft met een minimale investering in tijd en materiaal.

Als we rekening houden met de lengte van de optimale overspanning bij het berekenen van het draagvermogen van houten balken, dan is het het beste om de verbeeldingskracht van de architect te beperken in het bereik van twee en een half tot vier meter.

Aandacht! De beste doorsnede voor houten balken wordt beschouwd als een gebied waarin de hoogte en breedte zijn gecorreleerd als 1,5 tot 1.

Hoe het draagvermogen en de doorbuiging te berekenen?

Het is de moeite waard om te erkennen dat gedurende vele jaren van praktijk in het bouwvaartuig een bepaalde canon is ontwikkeld, die meestal wordt gebruikt om het draagvermogen te berekenen:

Laten we de waarde van elke variabele in de formule ontcijferen:

    De letter M aan het begin van de formule geeft het buigmoment aan. Het wordt berekend in kgf * m. W geeft het weerstandsmoment aan. Maateenheden cm3.

De berekening van de doorbuiging van een houten balk is onderdeel van bovenstaande formule. De letter Mouches ons bij deze indicator. Om de parameter te achterhalen, wordt de volgende formule toegepast:

Er zijn slechts twee variabelen in de doorbuigingsberekeningsformule, maar zij bepalen in hoge mate wat het draagvermogen van een houten balk uiteindelijk zal zijn:

    Het q-symbool geeft de belasting aan die het bord kan weerstaan, terwijl de l de lengte is van één houten balk.

Aandacht! Het resultaat van de berekening van het draagvermogen en de doorbuiging hangt af van het materiaal waaruit de balk is gemaakt, evenals van de verwerkingsmethode.

Hoe belangrijk is het om de doorbuiging correct te berekenen?

Deze parameter is uiterst belangrijk voor de sterkte van de gehele constructie. Het feit is dat de duurzaamheid van het hout alleen niet genoeg is voor een lange en betrouwbare service, omdat na verloop van tijd de doorbuiging onder belasting kan toenemen.

De doorbuiging bederft niet alleen de esthetische uitstraling van de vloer. Als deze parameter 1/250 van de totale lengte van het vloerelement overschrijdt, wordt de kans op een noodsituatie vertienvoudigd.

Dus waarom heb je een rekenmachine nodig?

Met de onderstaande rekenmachine kunt u direct de doorbuiging, het draagvermogen en vele andere parameters berekenen zonder formules en berekeningen te gebruiken. In slechts enkele seconden zijn de gegevens voor uw toekomstige woning klaar.

In de moderne individuele constructie worden in bijna elk project houten balken gebruikt. Het is bijna onmogelijk om een ​​gebouw te vinden dat geen hardhouten vloeren gebruikt. Houten balken worden zowel voor vloeren als als dragende elementen, als steunen voor tussenvloeren en zoldervloeren gebruikt.

Het is bekend dat houten balken, net als alle andere, kunnen buigen onder invloed van verschillende belastingen.

Deze waarde - de doorbuigingspijl - hangt af van het materiaal, de aard van de belasting en de geometrische kenmerken van de constructie. Een lichte doorbuiging is volkomen acceptabel. Als we bijvoorbeeld over een houten vloer lopen, voelen we dat de vloer licht verend is, maar als dergelijke vervormingen onbeduidend zijn, hebben we daar niet zoveel last van.

Hoeveel doorbuiging kan worden getolereerd, wordt bepaald door twee factoren:

    De doorbuiging mag de berekende toelaatbare waarden niet overschrijden De doorbuiging mag de werking van het gebouw niet hinderen.

Om erachter te komen hoeveel de houten elementen in een bepaald geval zullen vervormen, moet u berekeningen maken voor sterkte en stijfheid. Gedetailleerde en gedetailleerde berekeningen van dit soort zijn het werk van civiel ingenieurs, maar met de vaardigheid van wiskundige berekeningen en het kennen van verschillende formules uit de sterkte van materialen, is het heel goed mogelijk om onafhankelijk een houten balk te berekenen.

Elk gebouw moet solide zijn.

Daarom worden vloerbalken eerst gecontroleerd op sterkte, zodat de constructie alle nodige belastingen kan weerstaan ​​zonder in te storten. Naast sterkte moet de constructie ook stijfheid en stabiliteit hebben. De doorbuiging is een onderdeel van de stijfheidsberekening.

Kracht en stijfheid zijn onlosmakelijk met elkaar verbonden. Eerst worden sterkteberekeningen gemaakt en vervolgens kunt u met behulp van de verkregen resultaten de doorbuiging berekenen.

Om uw eigen landhuis goed te ontwerpen, hoeft u niet het volledige weerstandsverloop van materialen te kennen. Maar het is niet de moeite waard om in te gedetailleerde berekeningen te duiken, evenals om verschillende ontwerpopties te berekenen.

Om u niet te vergissen, is het beter om geaggregeerde berekeningen te gebruiken, eenvoudige schema's te gebruiken en bij het berekenen van de belasting op de ondersteunende elementen altijd een kleine marge naar boven te maken.

Algoritme voor het berekenen van de doorbuiging

Laten we eens kijken naar een vereenvoudigd berekeningsschema, waarbij enkele technische termen en formules worden weggelaten voor het berekenen van de twee belangrijkste belastinggevallen die in de constructie zijn toegepast.

U moet het volgende doen:

    Maak een ontwerpschema en bepaal de geometrische eigenschappen van de balk Bepaal de maximale belasting op dit dragende element Controleer zo nodig de balk op buigmomentsterkte Bereken de maximale doorbuiging.

Ontwerpdiagram van een balk en traagheidsmoment

Het ontwerpschema is vrij eenvoudig te maken. U moet de grootte en vorm van de doorsnede van het structurele element, de ondersteuningsmethode en de overspanning kennen, dat wil zeggen de afstand tussen de steunen. Als u bijvoorbeeld de steunbalken van de vloer op de dragende muren van het huis legt en de afstand tussen de muren 4 m is, is de overspanning l = 4 m.

Houten balken worden berekend als vrij ondersteund. Als dit een vloerbalk is, wordt een schema met een gelijkmatig verdeelde belasting q aangenomen. Als het nodig is om de buiging van een puntbelasting te bepalen (bijvoorbeeld van een kleine kachel die direct op de vloer is gelegd), wordt een schema met een geconcentreerde belasting F aangenomen, gelijk aan het gewicht dat op de constructie zal drukken.

Om de waarde van de doorbuiging f te bepalen, een geometrisch kenmerk als het traagheidsmoment van de sectie J.

Voor een rechthoekige doorsnede wordt het traagheidsmoment berekend met de formule:

J = b * h ^ 3/12, waarbij:

b - sectiebreedte;

h is de hoogte van de balksectie.

Voor een doorsnede van 15x20 cm is het traagheidsmoment bijvoorbeeld:

J = 15 * 20 ^ 3/12 = 10.000 cm ^ 4 = 0,0001 m ^ 4.

Hier moet je erop letten dat het traagheidsmoment van een rechthoekige sectie afhangt van hoe deze in de ruimte is georiënteerd. Als de balk met zijn brede kant op de steun wordt geplaatst, zal het traagheidsmoment veel kleiner zijn en zal de doorbuiging groter zijn.

Iedereen kan dit effect in de praktijk voelen. Iedereen weet dat een bord dat op de gebruikelijke manier is neergelegd veel meer buigt dan hetzelfde bord dat op de rand wordt gelegd. Deze eigenschap komt heel goed tot uiting in de formule voor het berekenen van het traagheidsmoment.

Bepaling van de maximale belasting

Om de maximale belasting op de balk te bepalen, moet u alle componenten bij elkaar optellen: het gewicht van de balk zelf, het gewicht van het plafond, het gewicht van de situatie samen met de mensen daar, het gewicht van de scheidingswanden.

Dit alles moet gebeuren in termen van 1 lopende meter. m balken. De belasting q zal dus uit de volgende indicatoren bestaan:

gewicht 1 lineair

m balken; gewicht 1 vierkante meter. m vloer; belasting op de vloer; belasting van scheidingswanden per vierkante meter. m overlappen.

Daarnaast moet je rekening houden met de coëfficiënt k, die gelijk is aan de afstand tussen de liggers, gemeten in meters.

Om de berekeningen te vereenvoudigen, kunt u het gemiddelde vloergewicht van 60 kg / m² nemen, de standaard tijdelijke vloerbelasting die in de bouw is aangenomen, gelijk aan 250 kg / m², de belasting van scheidingswanden volgens dezelfde normen 75 kg / m², het gewicht van een houten balk kan worden berekend door het volume en de dichtheid van hout te kennen.

Voor een sectie van 0,15x0,2 m zal dit gewicht 18 kg / r zijn. m. Als de afstand tussen de vloerbalken 600 mm is, dan is de coëfficiënt k 0,6.

We berekenen: q = (60 + 250 + 75) * 0,6 + 18 = 249 kg/m.

Laten we verder gaan met het berekenen van de waarde van de maximale doorbuiging.

Maximale doorbuiging berekeningen

Voor het betreffende geval met een gelijkmatig verdeelde belasting wordt de maximale doorbuiging berekend met de formule:

f = -5 * q * l ^ 4/384 * E * J.

In deze formule is de waarde van E de elasticiteitsmodulus van het materiaal. Voor hout E = 100.000 kgf/m².

Als we de eerder verkregen waarden substitueren, vinden we dat de maximale doorbuiging van een houten balk met een doorsnede van 0,15x0,2 m en een lengte van 4 m 0,83 cm zal zijn.

Als we het ontwerpschema met een geconcentreerde belasting accepteren, zal de formule voor het berekenen van de doorbuiging anders zijn:

f = -F * l ^ 3/48 * E * J, waarbij:

F is de drukkracht op het hout, bijvoorbeeld het gewicht van een oven of ander zwaar materieel.

De elasticiteitsmodulus E is verschillend voor verschillende houtsoorten, deze eigenschap hangt niet alleen af ​​van de houtsoort, maar ook van de houtsoort - massieve balken, verlijmde balken of ronde stammen hebben verschillende elasticiteitsmoduli.

Dergelijke berekeningen kunnen voor verschillende doeleinden worden uitgevoerd. Als u alleen maar wilt weten in welke limieten de vervormingen van structurele elementen zullen zijn, dan kan de zaak na het definiëren van de afbuigpijl als voltooid worden beschouwd. Maar als u geïnteresseerd bent in hoe de verkregen resultaten overeenkomen met bouwvoorschriften, dan is het noodzakelijk om de verkregen resultaten te vergelijken met de cijfers in de relevante regelgevende documenten.

De balk is het belangrijkste element van de draagconstructie van de constructie.

Tijdens de constructie is het belangrijk om de doorbuiging van de balk te berekenen. In de echte constructie wordt dit element beïnvloed door windkracht, belasting en trillingen. Bij de berekening is het echter gebruikelijk om alleen rekening te houden met de zijdelingse belasting of de geleide belasting, die gelijk is aan de zijdelingse belasting.

In de berekening wordt de balk gezien als een starre staaf, die op twee steunen is geïnstalleerd.

Als het op drie of meer steunen is geïnstalleerd, is de berekening van de doorbuiging ingewikkelder en is het bijna onmogelijk om het onafhankelijk uit te voeren.De hoofdbelasting wordt berekend als de som van krachten die werken in de richting van het loodrechte gedeelte van de structuur. Het ontwerpmodel is nodig om de maximale vervorming te bepalen, die de grenswaarden niet mag overschrijden. Hiermee kunt u het optimale materiaal van de vereiste maat, sectie, flexibiliteit en andere indicatoren bepalen.

Soorten balken

Voor de constructie van verschillende constructies worden balken van sterke en duurzame materialen gebruikt. Dergelijke ontwerpen kunnen verschillen in lengte, vorm en doorsnede.

Meestal worden houten en metalen constructies gebruikt. Voor het ontwerpmodel van de doorbuiging is het materiaal van het element van groot belang. De eigenaardigheid van het berekenen van de doorbuiging van de balk in dit geval hangt af van de homogeniteit en structuur van het materiaal.

Houten

Voor de constructie van particuliere huizen, zomerhuisjes en andere individuele constructies worden meestal houten balken gebruikt. Buighout kan worden gebruikt voor plafonds en vloeren.

Overweeg om de maximale doorbuiging te berekenen:

    Materiaal. Verschillende houtsoorten hebben verschillende indicatoren voor sterkte, hardheid en flexibiliteit Dwarsdoorsnedevorm en andere geometrische kenmerken Verschillende soorten belasting van het materiaal.

De toelaatbare doorbuiging van de balk houdt rekening met de maximale werkelijke doorbuiging en eventuele extra bedrijfsbelastingen.

Naaldhoutconstructies

Staal

Metalen balken worden gekenmerkt door een complexe of zelfs samengestelde sectie en zijn meestal gemaakt van verschillende soorten metaal. Bij het berekenen van dergelijke constructies moet niet alleen rekening worden gehouden met hun stijfheid, maar ook met de sterkte van de verbindingen.

Metalen constructies worden gemaakt door verschillende soorten gewalst metaal met elkaar te verbinden, met behulp van de volgende soorten verbindingen:

    elektrisch lassen; klinknagels; bouten, schroeven en andere soorten schroefdraadverbindingen.

Stalen balken worden meestal gebruikt voor gebouwen met meerdere verdiepingen en andere soorten constructies waar een hoge structurele sterkte vereist is. In dit geval is bij het gebruik van hoogwaardige verbindingen een gelijkmatig verdeelde belasting op de balk gegarandeerd.

Om de doorbuiging van een straal te berekenen, kan een video helpen:

Straalsterkte en stijfheid

Om de sterkte, duurzaamheid en veiligheid van de constructie te garanderen, is het noodzakelijk om de doorbuiging van de balken in de ontwerpfase van de constructie te berekenen. Daarom is het uiterst belangrijk om de maximale doorbuiging van de balk te kennen, waarvan de formule zal helpen om een ​​conclusie te trekken over de waarschijnlijkheid van het gebruik van een bepaalde bouwconstructie.

Met behulp van het ontwerpstijfheidsschema kunt u de maximale veranderingen in de geometrie van het onderdeel bepalen.

De berekening van de structuur volgens de experimentele formules is niet altijd effectief. Het wordt aanbevolen om aanvullende factoren te gebruiken om de vereiste veiligheidsfactor toe te voegen. Het niet laten van een extra veiligheidsmarge is een van de belangrijkste constructiefouten, wat leidt tot de onmogelijkheid om het gebouw te bedienen of zelfs tot ernstige gevolgen.

Er zijn twee hoofdmethoden voor het berekenen van sterkte en stijfheid:

    Eenvoudig. Deze methode past een vergrotingsfactor toe. Bij deze methode worden niet alleen de factoren voor de veiligheidsfactor gebruikt, maar ook aanvullende berekeningen van de grenstoestand.

De laatste methode is de meest nauwkeurige en betrouwbare, omdat hij het is die helpt bepalen wat voor soort belasting de balk kan weerstaan.

Stijfheidsberekening

Om de buigsterkte van een balk te berekenen, wordt de formule gebruikt:

M is het maximale moment dat in de bundel optreedt;

Wn, min - het weerstandsmoment van de sectie, dat een tabelwaarde is of afzonderlijk wordt bepaald voor elk type profiel.

Ry is de ontwerpbuigweerstand van het staal. Afhankelijk van het type staal.

γc is de bedrijfsconditiefactor, wat een tabelwaarde is.

Het berekenen van de stijfheid of doorbuiging van een ligger is vrij eenvoudig, dus zelfs een onervaren bouwer kan de berekeningen uitvoeren. Om echter de maximale doorbuiging nauwkeurig te bepalen, moeten de volgende stappen worden genomen:

    Opstellen van een ontwerpmodel van een object Berekening van de afmetingen van een balk en zijn doorsnede Berekening van de maximale belasting die op de balk inwerkt Bepaling van het aangrijpingspunt van de maximale belasting Daarnaast kan de balk op sterkte worden gecontroleerd door het maximale buigmoment Berekening van de stijfheidswaarde of maximale doorbuiging van de ligger.

Voor het maken van een ontwerpschema heeft u de volgende gegevens nodig:

    de afmetingen van de balk, de lengte van de uitkragingen en de overspanning ertussen; de grootte en vorm van de doorsnede; de ​​eigenaardigheden van de belasting op de constructie en precies de toepassing ervan; het materiaal en zijn eigenschappen.

Als een balk met twee steunen wordt berekend, wordt één steun als stijf beschouwd en is de tweede scharnierend.

Berekening van traagheidsmomenten en dwarsdoorsnedeweerstand

Om stijfheidsberekeningen uit te voeren, heeft u de waarde van het traagheidsmoment van de sectie (J) en het weerstandsmoment (W) nodig. Om het weerstandsmoment van een sectie te berekenen, kun je het beste de formule gebruiken:

Een belangrijk kenmerk bij het bepalen van het traagheidsmoment en de weerstand van een profiel is de oriëntatie van het profiel in het vlak van het profiel. Met een toename van het traagheidsmoment neemt ook de stijfheidsindex toe.

Bepaling van maximale belasting en doorbuiging

Om de doorbuiging van een straal nauwkeurig te bepalen, kunt u het beste deze formule gebruiken:

q is een gelijkmatig verdeelde belasting;

E is de elasticiteitsmodulus, wat een tabelwaarde is;

l - lengte;

I is het traagheidsmoment van de sectie.

Om de maximale belasting te berekenen, moet rekening worden gehouden met statische en intermitterende belastingen. Als we het bijvoorbeeld hebben over een constructie met twee verdiepingen, dan zullen mensen, vanwege het gewicht, de uitrusting, constant op een houten balk werken.

Kenmerken van de berekening voor doorbuiging

Berekening van de doorbuiging is vereist voor alle platen.

Het is uiterst belangrijk om deze indicator nauwkeurig te berekenen onder aanzienlijke externe belastingen. Het is in dit geval niet nodig om complexe formules te gebruiken. Als u de juiste coëfficiënten gebruikt, kunnen de berekeningen worden teruggebracht tot eenvoudige schema's:

    Een staaf, die rust op een starre en een scharnierende steun, en een geconcentreerde belasting waarneemt; Een staaf, die rust op een stijve en scharnierende ondersteuning, en tegelijkertijd een verdeelde belasting erop inwerkt; Laadmogelijkheden voor een vrijdragende staaf, die stevig is bevestigd.Actie op een structuur van een complexe belasting ...

Door deze berekeningsmethode voor de doorbuiging te gebruiken, wordt er geen rekening gehouden met materiaal. Daarom worden de berekeningen niet beïnvloed door de waarden van de belangrijkste kenmerken.

Voorbeeld doorbuigingsberekening

Om het proces van het berekenen van de stijfheid van een ligger en zijn maximale doorbuiging te begrijpen, kan een eenvoudig rekenvoorbeeld worden gebruikt. Deze berekening wordt uitgevoerd voor een balk met de volgende kenmerken:

    productiemateriaal - hout; dichtheid is 600 kg / m3; lengte is 4 m; doorsnede van het materiaal is 150 * 200 mm; de massa van de overlappende elementen is 60 kg / m²; de maximale belasting van de constructie is 249 kg / m; de elasticiteit van het materiaal is 100.000 kgf/m²; J is gelijk aan 10 kg * m².

Om de maximaal toelaatbare belasting te berekenen, wordt rekening gehouden met het gewicht van de balk, vloeren en steunen. Het wordt ook aanbevolen om rekening te houden met het gewicht van meubels, apparaten, decoratie, mensen en andere zware dingen, die ook de structuur zullen beïnvloeden. Voor de berekening heeft u de volgende gegevens nodig:

    gewicht van één meter van de balk; gewicht m2 van de vloer; de afstand die tussen de balken overblijft; levende belasting; belasting van scheidingswanden op de vloer.

Om de berekening van dit voorbeeld te vereenvoudigen, kan de massa van de vloer worden aangenomen als 60 kg / m², de belasting op elke verdieping 250 kg / m², de belasting op de scheidingswanden 75 kg / m² en het gewicht van een meter van de balk is 18 kg. Bij een onderlinge afstand van 60 cm tussen de liggers is de coëfficiënt k 0,6.

Als u al deze waarden in de formule vervangt, krijgt u:

q = (60 + 250 + 75) * 0,6 + 18 = 249 kg/m.

Gebruik de formule f = (5/384) * [(qn * L4) / (E * J)] £ [¦] om het buigmoment te berekenen.

Door er gegevens in te plaatsen, blijkt f = (5/384) * [(qn * L4) / (E * J)] = (5/384) * [(249 * 44) / (100 000 * 10)] = 0 , 13020833 * [(249 * 256) / (100.000 * 10)] = 0,13020833 * (6 3744 / 10.000.000) = 0,13020833 * 0,0000063744 = 0,000083 m = 0,83 cm.

Dit is precies wat een indicator is van de doorbuiging wanneer de maximale belasting op de balk wordt uitgeoefend. Deze berekeningen laten zien dat wanneer de maximale belasting erop wordt uitgeoefend, deze 0,83 cm zal buigen.Als deze indicator minder dan 1 is, is het gebruik ervan onder de gespecificeerde belastingen toegestaan.

Het gebruik van dergelijke berekeningen is een universele manier om de stijfheid van een constructie en de mate van doorbuiging te berekenen. Het is vrij eenvoudig om deze waarden onafhankelijk te berekenen. Het is voldoende om de benodigde formules te kennen en de waarden te berekenen.

Sommige gegevens moeten in de tabel worden opgenomen. Bij het maken van berekeningen is het uiterst belangrijk om aandacht te besteden aan de meeteenheden. Als de waarde in de formule in meters is, moet deze naar deze vorm worden geconverteerd.

Zulke simpele fouten kunnen berekeningen onbruikbaar maken. Om de stijfheid en maximale doorbuiging van een balk te berekenen, volstaat het om de basiskenmerken en afmetingen van het materiaal te kennen. Deze gegevens moeten in een paar eenvoudige formules worden ingeplugd.

bronnen:

  • rascheta.net
  • bouw.ru
  • 1poderevu.ru
  • viascio.ru

Er zijn geen vergelijkbare berichten, maar er zijn meer interessante.