Jedes Gebäude hat Decken. In den eigenen Häusern werden bei der Erstellung des tragenden Teils Holzbalken verwendet, die eine Reihe von Gebrauchseigenschaften aufweisen:

• Verfügbarkeit auf dem Markt;
• einfache Verarbeitung;
• der Preis ist deutlich niedriger als bei Stahl- oder Betonkonstruktionen;
• hohe Geschwindigkeit und einfache Installation.

Aber wie jedes Baumaterial haben Holzbalken bestimmte Festigkeitseigenschaften, auf deren Grundlage Festigkeitsberechnungen durchgeführt und bestimmt werden erforderliche Abmessungen Energieprodukte.

Hauptarten von Balken

Im Wohnungsbau werden verschiedene Arten der Installation von tragenden Bodenelementen verwendet:

1. Einfacher Balken,- ist eine Querstange mit zwei Stützpunkten an ihren Enden. Der Abstand zwischen den Stützen wird Spannweite genannt. Dementsprechend gibt es bei mehreren Befestigungspunkten zwei-, drei- und mehrfeldrige Durchlaufträger. Bei der Gestaltung eines Privathauses übernehmen Zwischenwandtrennwände diese Funktion.
2. Konsole,- Der Balken ist an einem Ende starr an der Wand befestigt oder hat ein freies Ende mit einer Länge, die mehr als das Doppelte der Querabmessung beträgt. Das Vorhandensein zweier frei hängender Teile weist darauf hin, dass es sich um eine Struktur mit zwei Auslegern handelt. In der Praxis handelt es sich dabei um horizontale Balken, die Teil des Daches sind und ein Vordach bilden.
3. Eingebettetes Produkt, - beide Enden sind starr in der Wand montiert. Dieses Schema findet sich beim Bau höher liegender Trennwände und Wände, wobei der Balken in eine vertikale Struktur eingebaut wird.

Belastungen auf horizontalen Böden

Zur Berechnung der Festigkeit ist es notwendig, die Belastungen zu kennen, die beim Betrieb des Bodens auftreten. Die bedeutendsten Werte treten im Erdgeschoss eines Wohngebäudes auf. Bei Dachgeschossaufbauten und Dachgeschossräumen ergeben sich niedrigere Werte. Es entstehen Spannungen im Balken:

• aus inneren Gebäudestrukturen, zum Beispiel Trennwänden, Treppen;
• nach Gewicht Haushaltsgeräte, Möbel;
• aus der Masse der Menschen.

Die statische Belastung wird durch zwei Hauptspannungsarten bestimmt – Durchbiegung über die gesamte Länge und Biegung am Auflagepunkt.

1. Ablenkung,- ergibt sich aus dem Gewicht der oben genannten Elemente. Der maximale Abweichungspfeil wird an der Stelle des Objekts mit der größten Abweichung erhalten große Masse und (oder) in der Mitte zwischen den Stützen.
2. Biegen oder brechen ist die Zerstörung des Querstegs an der Einbettungsstelle. Sie entsteht durch eine vertikale Belastung, und der Balken selbst, der diese Belastung wahrnimmt, fungiert als Hebel. Ab einer gewissen Krafteinwirkung kommt es zu einer kritischen Biegung, die zur Zerstörung des Querträgers führt.

Um den Einfluss auf die Festigkeit eines Holzquerprodukts zu verringern innere Strukturen, versuchen sie, sie an den Stellen der unteren Stützen zu platzieren. Wenn möglich, ist es ratsam, Haushaltsgeräte und Möbel entlang der Wände oder in der Nähe von Entladestrukturen aufzustellen.

Es gibt ziemlich viele Arten Holzbalken, aber für die breite Öffentlichkeit am zugänglichsten sind Produkte mit rechteckigem oder ovalem Querschnitt. Im letzteren Fall ist der Balken ein abgerundeter Baumstamm, der auf zwei gegenüberliegenden Seiten geschnitten ist.

So berechnen Sie die Belastung eines Bodenbalkens

Die Gesamtbelastung der Bodenelemente setzt sich aus dem Eigengewicht der Struktur, dem Gewicht der auf den Balken ruhenden inneren Bauprodukte sowie der Masse von Personen, Möbeln, Haushaltsgeräten und anderen Haushaltsgegenständen zusammen.

Eine vollständige Berechnung unter Berücksichtigung aller technischen Nuancen ist recht komplex und wird bei der Planung eines Wohngebäudes von Spezialisten durchgeführt. Für Bürger, die Wohnungen nach dem Prinzip „Selbstbau“ bauen, ist ein vereinfachtes Schema, das die Anforderungen von SNiP berücksichtigt, bequemer. Festlegung von Bedingungen und technische Eigenschaften Holzmaterialien:

• die Länge des tragenden Teils des Balkens, der das Fundament oder die Wand berührt, sollte nicht weniger als 12 cm betragen;
• Das empfohlene Seitenverhältnis des Rechtecks ​​beträgt 5/7 – die Breite ist kleiner als die Höhe;
• die zulässige Durchbiegung für den Dachboden beträgt nicht mehr als 1/200, für Zwischengeschossdecken - 1/350.

Gemäß SNiP 2.01.07–85 beträgt die Betriebsbelastung einer Dachbodenkonstruktion mit leichter Mineralwolldämmung:

G = Q + Gn * k, wobei:

• k – Sicherheitsfaktor, normalerweise beträgt der Wert für niedrige Gebäude 1,3;
• Gn – Standard für einen solchen Dachboden, gleich 70 kg/m²; bei intensiver Nutzung des Dachbodens beträgt der Wert mindestens 150 kg/m²;
• Q – Laden aus dem Dachgeschoss, entspricht 50 kg/m².

Berechnungsbeispiel

Gegeben:

• ein Dachboden in einem Wohngebäude, der zur Aufbewahrung verschiedener Haushaltsgeräte dient;
• Zur Dämmung wurde Blähton mit Leichtbetonestrich verwendet.

Die Gesamtlast beträgt G = 50 kg/m² + 150 kg/m² * 1,3 = 245 kg/m².

Basierend auf der Praxis beträgt der durchschnittliche Aufwand pro Dachgeschoss Werte von 300–350 kg/m² nicht überschreiten.

Bei Zwischengeschossdecken liegen die Werte im Bereich von 400–450 kg/m² und höherer Wert sind bei der Berechnung des Erdgeschosses zu berücksichtigen.

Beratung. Bei der Ausführung von Böden empfiehlt es sich, Belastungswerte zu akzeptieren, die die berechneten um 30–50 % überschreiten. Dadurch wird die Zuverlässigkeit der Gesamtkonstruktion erhöht und die Gesamtlebensdauer erhöht.

So berechnen Sie die erforderliche Anzahl an Balken

Die Anzahl der Querstützen richtet sich nach der auf sie einwirkenden Belastung und der maximalen Durchbiegung des Rohbelags, beispielsweise aus Brettern oder Sperrholz. Ihre Steifigkeit wird von der Dicke des Produkts und der Stufe zwischen den Stützpunkten, also dem Abstand zu benachbarten Trägern, beeinflusst.

Für einen Raum mit geringer Nutzung (Dachboden) darf eine Platte mit einer Dicke von mindestens 25 mm und einem Abstand zwischen den Stützen von 0,6–0,75 Metern verwendet werden. Es empfiehlt sich, den Wohnbereich zwischen den Etagen mit einer Diele mit einer Stärke von mindestens 40 mm und einem Abstand von maximal 1 Meter an den nächstgelegenen Befestigungspunkten abzudecken.

Berechnungsbeispiel

Dachboden. Die Länge zwischen den Wänden beträgt 5 Meter. Geringe Betriebsbelastung – Aufbewahrung aller Utensilien. Der Bodenbelag besteht aus trocken besäumten Brettern Nadelholzarten 25 mm dick. Bei einem maximalen Schritt von 0,75 Metern sollte die Anzahl der Kontrollpunkte betragen:

5 m / 0,75 m = 6,67 Stk., aufgerundet auf eine ganze Zahl - 7 Balken.

Dann ist der verfeinerte Schritt:

5 m / 7 Stück = 0,715 m.

Zwischenbodenbelag. Die Länge zwischen den Wänden beträgt 5 Meter. Erster Stock mit maximaler Belastung. Der Unterboden besteht aus einem Produkt mit einer Größe von 40 mm. Der Schritt entlang der Stützen beträgt 1 Meter.

Die Anzahl der Befestigungspunkte beträgt: 5 m / 1 m = 5 Stk.

Beratung. Trotz der geringen Belastung der Dachboden, ist es ratsam, die damit verbundenen Anforderungen anzuwenden Zwischengeschossdecken, - In Zukunft besteht möglicherweise die Möglichkeit einer Umwandlung in einen Dachbodenraum.

So berechnen Sie den erforderlichen Querschnitt eines herkömmlichen Holzbodenbalkens

Die Festigkeitseigenschaften des Stützelements werden durch geometrische Parameter bestimmt – Länge und Querschnitt. Die Länge wird üblicherweise von angegeben Innenmaße Der Abstand zwischen den Wänden wird bereits in der Entwurfsphase des Gebäudes verlegt. Der zweite Parameter, der Querschnitt, kann abhängig von den zu erwartenden Belastungen während des Bauprozesses verändert werden.

Berechnungsbeispiel

Um recht komplizierte mathematische Berechnungen zu vermeiden, stellen wir die empfohlenen Daten vor, die in einer Tabelle zusammengefasst sind. Anhand der vorhandenen Spannweiten- und Teilungsmaße können Sie den ungefähren Balkenquerschnitt bzw. den Stammdurchmesser ermitteln. Die Berechnung erfolgte auf Basis einer durchschnittlichen Belastung von 400 kg/m²

Tabelle 1

Abschnitt eines rechteckigen Balkens:

Tabelle 2

Durchmesser Rundholz:

Notiz: Die Tabellen zeigen die zulässigen Mindestmaße. Wenn Sie Ihr eigenes Gebäude entwerfen, müssen Sie diese Dimensionen berücksichtigen Holzprodukte, die auf dem lokalen Baumarkt der Region vorhanden sind, und die Werte müssen aufgerundet werden.

Beratung. Wenn das erforderliche Holz nicht verfügbar ist, kann es durch Bretter ersetzt werden, die mit Holzleim und selbstschneidenden Schrauben befestigt werden. Eine weitere Verstärkungsmöglichkeit besteht darin, den Querschnitt des Balkens durch das Anbringen von Brettern einer bestimmten Dicke an den Seiten zu vergrößern.

Beratung. Die Behandlung mit speziellen Brand- und Bioschutzmitteln trägt dazu bei, die Lebensdauer zu verlängern und die Entflammbarkeitsrate zu verringern. Darüber hinaus trägt dieser Vorgang dazu bei, die Festigkeit von Holzprodukten leicht zu erhöhen.

Beratung. Für diejenigen, die noch mathematische Recherchen zur Berechnung von Holzbalken für Böden durchführen möchten, empfiehlt es sich, mit dieser Frage im Internet nachzuschauen – es gibt genügend Seiten, auf denen elektronische Rechner zur Bestimmung der Parameter von Elementen veröffentlicht werden von tragenden Strukturen.

Datum der Veröffentlichung: 03.03.2018 00:00

Welchen Belastungen hält der Balken stand?

Holz und Baumstämme werden in Russland seit langem zum Bau von Häusern verwendet. Holzgebäude haben ganze Zeile Vorteile:

• Einfache Baukonstruktion.
• Hohe Baugeschwindigkeit;
• Niedrige Kosten.
• Einzigartiges Mikroklima. Holzhaus„atmet“, die Luft darin ist viel leichter und angenehmer;
• Hervorragende Leistungseigenschaften;
• Ein Holzhaus speichert die Wärme gut. Es ist wärmer Backsteingebäude 6-fach und Gebäude aus Schaumbeton 1,5-fach;
• Verschiedene Arten und Größen dieses Schnittholzes ermöglichen die Verwirklichung unterschiedlichster Projekte und Gestaltungsideen.

Bei dieser Art von Baumaterial handelt es sich um einen rechteckigen Baumstamm. Es gilt als das billigste Bauholz und ist gleichzeitig sehr praktisch für den Bau.

Das Holz wird aus Sägestämmen und Nadelbäumen hergestellt.

• Zweischneidig – nur zwei gegenüberliegende Seiten werden bearbeitet (vom Stamm abgeschnitten), während die anderen beiden abgerundet bleiben.
• Dreischneidig. Hier werden drei Seiten abgeschnitten.
• Vierschneidig – 4 Seiten abgeschnitten.

Maße:

Die Standardlänge des Holzes beträgt 6 Meter. Brettschichtholz ist eine vorgefertigte Konstruktion, daher kann die Länge hier bis zu 18 Meter betragen.

Abschnittsabmessungen

• Dicke von 100 bis 250 mm. Die Abschnittsschrittgröße beträgt 25 mm, d. h. die Dicke beträgt 100, 125.
• Breite von 100 mm bis 275 mm.

Die Wahl des Balkenquerschnitts muss mit besonderer Sorgfalt angegangen werden. Denn die Sicherheit des Gebäudes hängt von der Belastung ab, der dieser Baustoff standhält.

Um die Belastung richtig zu berechnen, gibt es spezielle Formeln und Programme.

1. Dauerhaft. Dabei handelt es sich um die Belastungen des gesamten Bauwerks auf das Holz, das Gewicht der Dämmung, Veredelungsmaterialien und Dächer.

2. Vorübergehend. Diese Belastungen können kurzfristig, selten oder langfristig sein. Dazu gehören Bodenbewegungen und Erosion, Wind, Schneelasten und das Gewicht von Personen Bauarbeiten. Die Schneelasten sind unterschiedlich und hängen von der Region ab, in der das Bauwerk errichtet wird. Im Norden gibt es mehr Schneedecke, daher ist die Belastung des Holzes höher.

Damit die Berechnung der Belastung korrekt ist, müssen beide Belastungsarten, die Eigenschaften des Baustoffs, seine Qualität und die Luftfeuchtigkeit in die Formel (zu finden im Internet) eingegeben werden. Bei der Sparrenmontage muss besonders auf die Belastung des Holzes geachtet werden.

Welcher Belastung kann ein 150x150-Träger standhalten? Balken mit einem Querschnitt von 15 x 15 cm werden häufig beim Bau von Gebäuden verwendet. Es wird zur Herstellung von Stützen, Schalungen und zum Bau von Wänden verwendet, da es hohen Belastungen standhält. Aber die Größe 15 x 15 eignet sich besser für den Hausbau in den südlichen Regionen; im Norden benötigen Sie zusätzliche Isolierung Wände, da dieses Bauholz erst bei einer Lufttemperatur von -15 Grad Wärme speichert. Wenn Sie jedoch Brettschichtholz dieser Größe verwenden, entspricht es hinsichtlich seiner wärmespeichernden Eigenschaften einem Holz mit einem Querschnitt von 25 x 20 cm.

Welcher Belastung kann ein 100 x 100 mm großer Balken standhalten?

Dieser Balken ist nicht mehr so ​​​​zuverlässig, er hält weniger Belastungen stand und ist daher der Hauptbalken Anwendung - Fertigung Sparren und Decken zwischen den Etagen. Es ist auch beim Treppenbau, bei der Herstellung von Stützen und Bögen sowie bei der Dekoration von Dachböden und der Decke eines Hauses notwendig. Sie können daraus auch den Rahmen eines einstöckigen Plattenhauses herstellen.

Welcher Belastung kann ein 50 x 50 mm großer Balken standhalten?

Holz im Format 50x50 mm ist sehr gefragt. Auf diese Größe kann man nicht verzichten, da es sich um ein Hilfsmaterial handelt. Zum Errichten von Wänden eignet es sich natürlich nicht, da es einer geringen Belastung standhält, wohl aber zum Errichten von Ummantelungen Außenveredelung Wände, Rahmen, Trennwände, diese Größe ist erforderlich. Aus 50 x 50 Holzstücken wird ein Wandrahmen hergestellt, an dem dann Trockenbauwände befestigt werden. Hier können Sie von Nägeln über Klammern bis hin zu Draht verschiedenste Befestigungen verwenden.

Damit die Gebäudestruktur stark und zuverlässig ist, ist eine sorgfältige Berechnung erforderlich. Für Sparrensystem Am häufigsten wird das übliche verwendet Holzbalken, deren Wahl mit voller Verantwortung angegangen werden muss, da die Sicherheit und Integrität des gesamten Hauses davon abhängt. Den Querschnitt eines Balkens berechnet man am besten mit speziellen Programmen, diese Arbeit ist jedoch mit einer Reihe von Formeln durchaus machbar. Sie müssen auf jeden Fall die Wind- und Schneelasten in einer bestimmten Region sowie die Eigenschaften der Veredelungsmaterialien und der Isolierung berücksichtigen.

Was beeinflusst den Sparrenquerschnitt?

Um ein langlebiges und zuverlässiges Dachsystem zu installieren, tun Sie dies richtige Wahl, müssen Sie darauf achten, welche Holzart für die Arbeit verwendet wird. Wichtig ist die korrekte Berechnung des Sparrensystems, bei dem der Querschnitt im Vordergrund steht. Es kommt darauf an, ob die Sparren das Gewicht des Daches tragen können.

Bei der Berechnung werden folgende Parameter berücksichtigt:

1. Das Gesamtgewicht aller verwendeten Dachmaterialien.
2. Gewicht des gesamten projizierten Innenausstattung, einschließlich Dachböden und Dachböden.
3. Alle berechneten Werte von Sparren und Balken.
4. Witterungseinflüsse auf dem Dach.

Zusätzlich berücksichtigt:

• Spannweiten zwischen einzelnen Sparren;
• Berechnung des Sparrenquerschnitts;
• Stufe der montierten Sparrenbeine;
• Form des Fachwerks, Merkmale der Befestigung der Sparren;
• Wind- und Schneelasten;
• weitere Daten, die die Berechnung beeinflussen können.

Um Berechnungen durchzuführen, nutzen Sie am besten spezielle Programme oder wenden sich an einen Spezialisten. Natürlich gibt es eine Reihe von Formeln, mit denen Sie Berechnungen selbst durchführen können, aber für den Bau eines großen und komplexen Daches ist es besser, sich an Profis zu wenden.

Anforderungen an Holz

Damit das Sparrensystem stark und zuverlässig ist, muss bei der Auswahl des Holzes auf die Qualität des Materials selbst geachtet werden. Beispielsweise sollte die Luftfeuchtigkeit nicht mehr als 20 % betragen. Die Balken müssen bearbeitet werden Sonderlösung, die das Material vor Fäulnis, Beschädigung durch Insekten und offenem Feuer schützt.

Wir müssen bedenken, dass der Balken belastet wird. Sie können dauerhaft oder vorübergehend sein:

1. Als Konstanten erweisen sich in der Regel das Eigengewicht der gesamten Sparrenkonstruktion, die verwendete Beplankung, das für die Eindeckung gewählte Dachmaterial und die Dämmung. Dieser Wert wird für jedes Material separat berechnet und anschließend werden die Belastungen aufsummiert.
2. Temporäre Belastungen werden in besonders seltene, kurzfristige und langfristige Belastungen unterteilt. Erdbeben gehören zu den besonderen Ereignissen. Zu den kurzfristigen Auswirkungen zählen Wind, Schnee und das Gewicht von Personen, die Reparaturen und andere Arbeiten am Dach durchführen. Langfristig umfassen alle anderen Arten von Belastungen, die für eine bestimmte Zeit wirken.

Schneelast und Wind

Bei der Berechnung des Holzquerschnitts für Sparren ist es wichtig, die Schneelast zu berücksichtigen. Für jede Region ist dieser Wert individuell. Zur Verdeutlichung der Daten müssen Sie spezielle Tabellen verwenden.

Um alle geplanten genauen Schneelasten zu berechnen, verwenden Sie die folgende Formel:

1. Sg ist der berechnete genaue Wert der Gesamtschneemasse, die auf je 1 m² horizontaler Bodenfläche fällt (nicht zu verwechseln mit der Dacheindeckung).
2. µ ist der Lastübertragungskoeffizient auf eine horizontale (oder geneigte) Dachfläche. Dieser Koeffizient wird unter Berücksichtigung der Dachneigung berechnet und kann folgende Werte annehmen:

• µ = 1, wenn die Neigung eine Neigung von 25 Grad hat;
• µ = 0,7, wenn die Neigung des Gefälles 25-60 Grad beträgt.

Wenn der Neigungswinkel 60 Grad überschreitet, wird der Koeffizient nicht berücksichtigt, da er keinen wesentlichen Einfluss auf den Sparrenquerschnitt hat.

Damit das Sparrensystem korrekt berechnet werden kann, müssen Windlasten berücksichtigt werden, die einen erheblichen Einfluss auf die Konstruktion haben.

Sie sollten sie nicht unterschätzen, da dies katastrophale Folgen haben kann. Um die durchschnittliche Windlast auf das Dachsystem zu ermitteln, müssen Sie eine Formel verwenden, die von den Höhenwerten abhängt (es gibt). genaue Werte) über dem Boden:

• Wо ist der Standardwert der Windlast, der in speziellen Nachschlagewerken für die Region zu finden ist;
• k ist die Änderung des Winddrucks, die von der Höhe abhängt. Ermittelt aus tabellarischen Daten.

Die Verwendung der Tabelle selbst ist nicht sehr schwierig; Sie müssen sich nur daran erinnern, dass in der ersten Spalte immer bekannte konstante Werte für Wüstenregionen, Waldsteppen, Steppen, Tundra, Meeresküsten, Ufer von Stauseen, Seen und Flüssen angegeben sind. Die 2. Spalte gibt alle bekannten Werte für Berechnungen in Bezug auf städtische Gebiete an, Bereiche, in denen Hindernisse eine Höhe von 10 m oder mehr haben. Es ist wichtig, bei den Berechnungen Windrichtungsdaten zu verwenden, da diese einen starken Einfluss auf das erhaltene Ergebnis haben können.

Regeln zur Berechnung des Holzquerschnitts

Der Querschnitt des Sparrensystems eines geplanten Hauses hängt von einer Reihe von Parametern ab:

• Länge eines Sparrenschenkels;
• die Stufe, mit der das Sparrensystem installiert wird;
• der berechnete Wert von Lastindikatoren, der für einen bestimmten Baubereich typisch ist.

Für Berechnungen müssen Sie spezielle Datentabellen verwenden, die vorgefertigte Werte enthalten. Für das Sparrensystem eines Hauses in der Region Moskau gelten beispielsweise folgende Werte:

• für die Mauerlat werden Holzbalken verwendet, deren Querschnitt 150 * 150 mm, 150 * 100 mm, 100 * 100 mm beträgt;
• für Sparrenschenkel und Diagonalkehlen werden Holzbalken mit einem Querschnitt von 200*100 mm verwendet;
• Für Pfetten sind Produkte mit einem Querschnitt von 200*100 mm, 150*100 mm, 100*100 mm geeignet;
• zum Festziehen ist ein Balken erforderlich, dessen Querschnitt 150 * 50 m beträgt;
• für Querstangen müssen Balken mit einem Querschnitt von 200 * 100 mm, 150 * 100 mm verwendet werden;
• für Regale werden Holzbalken mit einem Querschnitt von 150 * 150 mm, 100 * 100 mm verwendet;
• für Gesimse sind Filets, Streben, Stäbe mit den Parametern 150 * 50 mm geeignet;
• Wird als zukünftige Fronttafel und zur Ablage verwendet Holzbrett Sein Querschnitt beträgt 22*100 mm.

Ein Beispiel für die Berechnung des Querschnitts eines Holzbalkens

Ein Beispiel zur Berechnung von Sparren für das Dach eines Hauses zeigt genau, welches Material und in welcher Menge benötigt wird, welcher Abschnitt verwendet werden soll. Ausgangsdaten zur Berechnung:

1. Die errechnete Nutzlast für das gesamte Dach beträgt 317 kg/m².
2. Die hier verwendete Standardnutzlast beträgt 242 kg/m²;
3. Der Neigungswinkel beträgt 30 Grad. In der horizontalen Planprojektion beträgt die Länge für ein Feld 450 cm, mit L 1 = 300 cm und L 2 = 150 cm.
4. Die Neigung aller montierten Sparren beträgt 80 cm.

Zur Befestigung der Querstangen werden Bolzen verwendet, um zu verhindern, dass die Nägel das Material schwächen. In diesem Fall beträgt der Widerstandswert für Holz der zweiten Klasse 0,8 bei geschwächtem Querschnitt des verwendeten Holzes: R Biegung = 0,8 x 130 = 104 kg/m².

Zukünftige Systemlast für jeden Laufmeter Sparren:

• Qð = 317 * 0,8 = 254 kg/m;
• Qn = 242 *0,8 = 194 kg/m.

Beträgt die Dachneigung bis zu 30 Grad, gilt das Sparrensystem als biegbar. Das maximale Moment einer solchen Biegung beträgt:

M = -qрх(L 13 + L 23) / 8х(L 1 +L 2), also М = - 254 * (33+1,53) / 8 x (3+1,5) = - 215 kg/ m.

Endwert M = -21500 kg/cm. Das hier verwendete „-“-Zeichen bedeutet, dass die Biegung in die entgegengesetzte Richtung zur gesamten für die Arbeit aufgebrachten Last wirkt.

W = 21500/104 = 207 cm³.

Zur Herstellung von Sparren werden üblicherweise Holzbalken mit rechteckigem Querschnitt und einer Breite von 50 mm verwendet. Auf dieser Grundlage können Sie unter Berücksichtigung der erhaltenen Widerstandsdaten die Höhe für die Sparren ermitteln:

H = √(6x207/5) = 16 cm.

Der Querschnitt der Sparren beträgt b = 5 cm und die geplante Höhe beträgt h = 16 cm. Durch Überprüfung der von GOST geregelten Standards können Sie einen Holzbalken auswählen, der den erhaltenen Parametern am besten entspricht: 175 * 50 mm. Dieser Wert wird für eine Spannweite L 1 = 3 m verwendet. Anschließend muss der Sparrenschenkel für das Trägheitsmoment berechnet werden:

J = 5*17,53/12 = 2233 cm³.

Danach erhält man den Wert für die Durchbiegung, der ebenfalls durch Normen geregelt ist: F Norm = 300/200 = 1,5 cm.

F = 5*1,94*3004/384*100.000*2233, d. h. der erhaltene Wert ist F = 1 cm.

Bei der Überprüfung mit den Werten der Standarddurchbiegungsdaten wird deutlich, dass der erhaltene Wert 1 cm unter dem Standardwert von 1,5 cm liegt. Dies weist darauf hin, dass der Querschnitt von 175 * 50 mm richtig gewählt wurde, ein solches Material kann sein für den Bau des Dachstuhlsystems verwendet.

Damit das Dachsparrensystem stark und zuverlässig ist und allen geplanten Belastungen standhält, sollten Sie die Berechnungen des Hauptträgerquerschnitts sorgfältig angehen Baumaterial Dächer. Hierzu werden eine Reihe von Formeln verwendet; bei Berechnungen ist die Verwendung spezieller Nachschlagewerke erforderlich Standardindikatoren. Es ist notwendig, Wind, Schneelasten und andere wichtige Indikatoren zu ermitteln.

Die richtige Auswahl der Träger und die Genauigkeit ihrer Abmessungen sind ein entscheidender Faktor für die Zuverlässigkeit des gesamten Bodens. Holzbodenbalken werden nach genauer Berechnung ihrer Länge und ihres Querschnitts hergestellt. Ihre Länge richtet sich nach der Breite des künftigen Bodens, der Querschnitt errechnet sich aus dem Verlegeabstand, der geplanten Belastung und der Spannweite. In diesem Artikel werden einige Nuancen bei der Auswahl von Trägern beschrieben und die Methodik für deren Berechnung angegeben.

Holzbalken sind Strukturelemente mit tragenden Funktionen. Bei der Berechnung, Materialauswahl und Installation sind folgende Regeln zu beachten.

So ermitteln Sie die Belastung, die auf den Boden einwirkt

Die Decke überträgt die Last auf die Balken, die sich aus dem Eigengewicht der Struktur (einschließlich des Gewichts der Dämm- und Schalungsplatten zwischen den Balken) und dem Gewicht der an der Decke platzierten Gegenstände zusammensetzt. Genaue Berechnungen können nur von einer speziellen Konstruktionsorganisation durchgeführt werden. Mehr einfache Wege Berechnungen verfügbar für Selbstausführung nach folgendem Schema.

1. Für Dachböden mit Schalungsbrettern (nicht tragfähig, aber isoliert). Mineralwolle) Es stimmt, dass die durchschnittliche Belastung von 1 m² 50 kg beträgt. In diesem Fall beträgt die Belastung auf diesem Boden: 1,3 × 70 = 90 kg/m² (gemäß SNiP 2.01.07-85 ist die Zahl 70 (kg/m²) die normalisierte Belastung für diesen Boden; 1,3 ist der Sicherheitsfaktor). Die Gesamtbelastung beträgt 90 + 50 = 130 kg/m².
2. Wenn die Zwischenbalkendämmung schwerer als Mineralwolle ist oder eine Auskleidung aus dicken Platten verwendet wurde, wird eine Standardlast von 150 kg/m² angenommen. Dann: 150 × 1,3 + 50 = 245 kg/m² – Gesamtbelastung.
3. Für das Dachgeschoss wird zur Anzahl der Bauteilbelastungsfaktoren noch die Masse addiert Bodenbelag, Möbel und andere Einrichtungsgegenstände. Die Bemessungslast erhöht sich in diesem Fall auf 350 kg/m².
4. Wenn die Balken Teil der Zwischengeschossdecke sind, wird eine Bemessungslast von 400 kg/m² angenommen.

Stufe und Abschnitt der Holzbodenbalken

Nachdem Sie die Länge der Balken bestimmt haben und die Auslegungslast kennen, können Sie die Neigung der Balken berechnen Holzboden und deren Querschnitt (bei Verwendung von Baumstämmen - Durchmesser). Diese Größen hängen miteinander zusammen. Verwenden Sie dazu die folgenden Regeln.

Beispielsweise ergibt sich bei einer Bemessungslast von 400 kg/m², entsprechend Zwischengeschossböden, folgender Zusammenhang zwischen Neigung, Spannweite und Querschnitt:

• bei einer Stufe von 0,6 m und einer Spannweite von 2,0 m muss der Querschnitt mindestens 75 × 100 mm betragen;
• bei einer Stufe von 0,6 m und einer Spannweite von 3,0 m muss der Querschnitt mindestens 75 × 200 mm betragen;
• bei einer Stufe von 0,6 m und einer Spannweite von 6,0 m muss der Querschnitt mindestens 150 × 225 mm betragen;
• Bei einer Stufe von 1,0 m und einer Spannweite von 3,0 m muss der Querschnitt mindestens 100 × 150 mm betragen;
• Bei einer Stufe von 1,0 m und einer Spannweite von 6,0 m muss der Querschnitt mindestens 175 × 250 mm betragen.

Grundvoraussetzungen für Bodenbalken

Abschließend folgt ein Video-Tutorial, in dem die Methodik zur Berechnung von Bodenträgern und anderen Strukturelementen detailliert beschrieben wird.

Programm zur Berechnung von Holzbodenbalken- klein und handliches Werkzeug, was die grundlegenden Berechnungen zur Bestimmung des Balkenabschnitts und des Installationsschritts bei der Installation von Zwischenböden vereinfacht.

Anweisungen zur Verwendung des Programms

Das betrachtete Programm ist klein und zusätzliche Installation benötigt nicht.

Programmschnittstelle

Um es klarer zu machen, schauen wir uns jeden Punkt des Programms an:

• Material— Wählen Sie das gewünschte Holz- oder Rundholzmaterial aus.
• Strahltyp- Holz oder Baumstamm.
• Maße- Länge Höhe Weite.
• Strahlabstand- Abstand zwischen den Balken. Ändern diesen Parameter(sowie Abmessungen) können Sie das optimale Verhältnis erreichen.
. In der Regel wird die Belastung der Böden bereits in der Planungsphase von Spezialisten berechnet, Sie können dies jedoch auch selbst tun. Zunächst wird das Gewicht der Materialien berücksichtigt, aus denen die Decke besteht. Zum Beispiel ein Dachgeschoss, isoliert leichtes Material(z. B. Mineralwolle) mit leichter Auskleidung hält einer Belastung durch sein Eigengewicht bis zu 50 kg/m² stand. Die Betriebsbelastung wird gem. ermittelt Regulierungsdokumente. Für Dachgeschossböden aus Holzträgermaterialien und mit leichter Dämmung und Beplankung beträgt die Betriebsbelastung gem SNiP 2.01.07-85 so berechnet: 70*1,3=90 kg/m². 70 kg/m². Bei dieser Berechnung wird die Belastung gemäß den Normen berücksichtigt und der Sicherheitsfaktor beträgt 1,3. : 50+90=140 kg/m². Aus Gründen der Zuverlässigkeit wird empfohlen, den Wert leicht aufzurunden. In diesem Fall kann von einer Gesamtbelastung von 150 kg/m² ausgegangen werden. Wenn der Dachbodenraum intensiv genutzt werden soll, ist es notwendig, den Normlastwert in der Berechnung auf 150 zu erhöhen. In diesem Fall sieht die Berechnung so aus auf die folgende Weise: 50+150*1,3=245 kg/m². Nach Aufrundung – 250 kg/m². Auch bei der Verwendung schwererer Materialien sollte die Berechnung auf diese Weise erfolgen: Dämmung, Auskleidung zum Ausfüllen des Balkenzwischenraums. Soll im Dachgeschoss ein Dachboden gebaut werden, dann muss das Gewicht des Bodens und der Möbel berücksichtigt werden. Die Gesamtbelastung kann in diesem Fall bis zu 400 kg/m² betragen.
• Mit relativer Auslenkung. Die Zerstörung eines Holzbalkens erfolgt in der Regel durch Querbiegung, bei dem im Balkenabschnitt Druck- und Zugspannungen auftreten. Das Holz verhält sich zunächst elastisch, dann kommt es zu plastischen Verformungen, während in der komprimierten Zone die äußersten Fasern (Falten) gequetscht werden und die neutrale Achse unter den Schwerpunkt fällt. Mit einer weiteren Erhöhung des Biegemoments nehmen die plastischen Verformungen zu und es kommt zur Zerstörung durch Bruch der äußersten gedehnten Fasern. Die maximale relative Durchbiegung von Balken und Dachpfetten sollte 1/200 nicht überschreiten.
- Dies ist die Last, die von der Platte (vollständig) aufgenommen wird, zuzüglich des Eigengewichts der Querstange.