Расчет перекрытий по деревянным балкам

Расчет перекрытий и полов по деревянным балкамОфициальное название процедуры укладки полов в деревянном доме — «организация и расчет перекрытий по деревянным балкам», но мы с юмором посмотрим на это как на решение «полового вопроса». Что же такое наш будущий пол? Это горизонтальные конструкции дома для разделения объема здания по вертикали. Ух как официально получилось! Проще говоря, то, по чему мы будем ходить и на чем будет стоять все то, что мы поставим в нашей деревянной бане или доме. Сюда входит и  собственно пол (доска или наливной или стяжка), декоративное покрытие (в виде ламината, паркета), мебель, и мы — люди-человеки, которые любят попариться в бане которую строи своими руками. Цена вопроса этой составляющей строительства — 15-20% от стоимости всего сруба или дома из бруса. Многовато, поэтому рассмотри самый дешевый и практичный вариант.
В варианте одноэтажной маленькой бани 4х5 у нас будут только перекрытия цоколя (роль цоколя выполняет в нашем случае ростверк фундамента ) и  чердачное перекрытие. Оно же и является потолком в нашей бане. Смешно рассматривать при строительстве деревянной бани бетонное перекрытие потолка, поэтому поговорим о деревянных балках

Помимо того, что деревянная основа для  перекрытий больше всего подойдет нам по дизайну, оно с точки зрения монтажа — легкое по весу, удобное для транспортировки, и  легко обрабатывается.
В деревянном срубе основа перекрытия — балка.  Как выбрать ее размер? Как рассчитать  нагрузку, чтоб не платить больше чем надо и чтоб потолки не упали на голову? Главное — о выбрать необходимое поперечное сечение балки. Строительная практика показывает, что лучшее соотношение сторон при выборе сечения это  1,4:1 — высота балки больше ширины на 40-50%. Но эти показатели — не догма, т.к. существует множество второстепенных факторов,  влияющих на выбор размеров:

  • длина пролета перекрытия;
  • вид перекрытия (цокольное, междуэтажное, чердачное);
  • вид междуэтажного утеплителя между балками;
  • весовая нагрузка на перекрытие;
  • максимальное расстояния между балками (шаг балок).

Масса утеплителя для температуры зимой -20° С в зависимости от толщины

Минвата
плотность до 200 кг/м»
Опилкобетон или другой
утеплитель, плотность до 300 кг/м3
Керамзит или другой утеплитель с плотностью до 500 кг/м3
толщина, см масса 1 м2 утеплителя, кг толщина утеплителя, см масса 1 м2 утеплителя, кг толщина утеплителя, см масса 1 м2
утеплителя,
кг
9/7 18/14 12/9 36/27 18/13 90/65

В числителе (перед знаком дроби) — значение для цокольного перекрытия, а через дробь — для чердачного (потолочного) перекрытия.
Как пользоваться табличкой ? (пример: зимняя температура — 20° С) определить, что при использовании минеральной ваты  толщина утеплителя для потолочного перекрытия равна 7 см, а вес одного метра квадратного  утеплителя — 14 кг. При использовании керамзита  в цоколе толщина утеплителя  равна 18 см, а вес одного метра квадратного  утеплителя — 90 кг.

Эти табличные расчеты подходят для строительства деревянных жилых домов для постоянного проживания. А мы строим баню для периодического использования. Учитывая это, можно несколько уменьшить параметры толщины утеплителя.

Для деревянных балок оптимальным считается перекрываемый пролет длиной 3-4 м. Такой размер не приводит к провисанию потолков. Расстояние между балками- от 0,6 до 1 м. Для определения сечения балки надо вычислить общую нагрузку на 1 кв. м перекрытия. Это сумма веса балки, пола, обшивки потолка — приблизительно 50-60 кг для междуэтажного перекрытия, и 20-30 кг для чистого потолочного перекрытия, веса утеплителя (согласно предыдущей таблицы); веса полезной нагрузки для цокольного и междуэтажного перекрытия — 150 кг/кв. м, а для цокольного — 75 кг/кв. м.).  Для потолка бани нет полезной нагрузки сверху, т.к. чердачное пространство мы не планируем для использования и его вес равен нагрузке только балок, утеплителя, пошивки и , возможно, фальшпола между чердаком и составляет приблизительно 20-30

Для начатого нами расчета вычислим сечение балок для потолочного перекрытия бани: Вес нагрузки перекрытия  = 14 кг (минвата) + 30 кг (чистое потолочное перекрытие)+16кг (запас для разного возможного хлама, который обычно лежит под крышей)  = 60 кг. Используя данные таблицы приведенной ниже, для конкретного пролета можно рассчитать размер сечения балок

Расчет минимального  сечения прямоугольных балок перекрытий при расстояниях между ними 0,5 м

Длина
пролета, м

Общая нагрузка, кг/кв. м

150

250

350

450

Высота балок при толщине, см

5

10

15

5

10

15

5

10

15

5

10

15

2,5

10

12

10

13

11

15

12

3

12

10

14

11

16

13

18

14

3,5

14

11

16

13

18

15

16

4

16

13

18

15

17

15

18

16

4,5

18

14

17

15

17

20

18

5

16

16

19

16

18

23

20

(Если расстояние между балками будет более 80 см — до 1 метра, тогда расчеты надо производить также, но полученную высоту балки умножить на К=1,2)

Для нагрузки 60 кг на метр квадратный и длины пролета балки 4 метра, при расстоянии между балками 50 см достаточно сечения балки 5х16 с огромным запасом! Т.е. достаточно для балок перекрытия выбрать  доску 40 мм толщиной и расположить их на расстоянии 80-100 см. В табличке минимальная нагрузка на единицу площади рассчитана для 150 кг. У нас — 60, за счет отсутствия нагрузки второго этажа. Вот такой сложный получился расчет «полового вопроса». Если делать  расчет перекрытий по деревянным балкам по  нагрузке на пол, необходимо будет учесть дополнительно полезную нагрузку на пол кроме веса самой конструкции балок, пола и утеплителя.

Закладка Постоянная ссылка.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *