İnşa etmek Ahşap ev ahşap kirişin taşıma kapasitesinin hesaplanması gerekir. İnşaat terminolojisinde ayrıca sapmanın tanımı da özellikle önemlidir.

Tüm parametrelerin yüksek kaliteli matematiksel analizi olmadan, ahşaptan bir ev inşa etmek kesinlikle imkansızdır. Bu nedenle inşaata başlamadan önce sapmanın doğru hesaplanması son derece önemlidir. ahşap kirişler. Bu hesaplamalar binanın kalitesine ve güvenilirliğine olan güveninizin garantisi olacaktır.

Doğru hesaplamayı yapmak için gerekenler

Ahşap kirişlerin yük taşıma kapasitesi ile sehiminin hesaplanması aynı değildir Basit görev ilk bakışta göründüğü gibi. Kaç tane panoya ihtiyacınız olduğunu ve bunların hangi boyutta olması gerektiğini belirlemek için çok zaman harcamanız gerekir veya hesap makinemizi kullanabilirsiniz.

Öncelikle ahşap kirişlerle kaplayacağınız açıklığı ölçmeniz gerekiyor. İkincisi, acele etmeyin artan dikkat sabitleme yöntemi. Sabitleme elemanlarının duvara ne kadar derin gireceği son derece önemlidir. Ancak bundan sonra yük taşıma kapasitesini, sapma ve diğer eşit derecede önemli parametrelerle birlikte hesaplayabileceksiniz.

Uzunluk

Önemli ! Ahşap kirişler duvarlara gömülüyse, bu onların uzunluğunu ve diğer tüm hesaplamaları doğrudan etkiler.

Hesaplarken evin yapıldığı malzeme özellikle önemlidir. Tuğla ise yuvaların içine tahtalar monte edilecektir. Yaklaşık derinlik yaklaşık 100-150 mm'dir.

O gelince ahşap binalar SNiP'lere göre parametreler büyük ölçüde farklılık gösterir. Artık 70-90 mm derinlik yeterlidir. Doğal olarak bu durum nihai yük taşıma kapasitesini de değiştirecektir.

Kurulum işlemi sırasında kelepçeler veya braketler kullanılıyorsa, kütüklerin veya levhaların uzunluğu açıklığa karşılık gelir. Basitçe söylemek gerekirse, duvardan duvara mesafeyi hesaplayın ve sonunda öğrenebilirsiniz. taşıma kapasitesi tüm yapı.

Önemli ! Çatı eğimini oluştururken kütükler duvarların dışına 30-50 santimetre kadar taşınır. Bir yapının yüklere dayanma yeteneği hesaplanırken bu dikkate alınmalıdır.

Ne yazık ki konu yalnızca matematik olduğunda her şey mimarın hayal gücüne bağlı değildir. İçin kenarlı panolar maksimum uzunluk altı metre. Aksi takdirde yük taşıma kapasitesi azalır ve sehim artar.

Artık evlerin genişliğinin 10-12 metreye ulaşmasının alışılmadık bir durum olmadığını söylemeye gerek yok. Bu durumda yapıştırılmış lamine ahşap kullanılır. I-kiriş veya dikdörtgen olabilir. Daha fazla güvenilirlik için destekleri de kullanabilirsiniz. Ek duvarlar veya sütunlar bu amaçlar için idealdir.

Tavsiye ! Birçok inşaatçı, gerekirse uzun bir açıklığı kaplamak için kafes kirişler kullanır.

Hesaplama metodolojisine ilişkin genel bilgiler

Çoğu durumda alçak inşaat tek açıklıklı kirişler kullanılır. Kütük, tahta veya kiriş şeklinde olabilirler. Elemanların uzunluğu geniş bir aralıkta değişebilir. Çoğu durumda, doğrudan inşa edeceğiniz yapının parametrelerine bağlıdır.

Dikkat ! Sayfanın sonunda sunulan sapma kirişlerini hesaplamak için kullanılan hesap makinesi, tüm değerleri minimum sürede hesaplamanıza olanak tanır. Programı kullanmak için sadece temel verileri girmeniz yeterlidir.

Yük taşıyıcı elemanların yapıdaki rolü şu şekilde gerçekleştirilir: tahta bloklar kesit yüksekliği 140 ila 250 mm arasında değişen, kalınlığı 55–155 mm aralığındadır. Ahşap kirişlerin taşıma kapasitesi hesaplanırken en sık kullanılan parametreler bunlardır.

Sıklıkla profesyonel inşaatçılar Yapıyı güçlendirmek için çapraz kiriş montaj şeması kullanılır. Minimum zaman ve malzeme harcamasıyla en iyi sonuçları veren bu tekniktir.

Ahşap kirişlerin taşıma kapasitesini hesaplarken optimum açıklığın uzunluğunu dikkate alırsak, mimarın hayal gücünü iki buçuk ila dört metre arasında sınırlamak en iyisidir.

Dikkat ! Ahşap kirişler için en iyi kesit, yüksekliği ve genişliği 1,5'e 1 olan alan olarak kabul edilir.

Yük taşıma kapasitesi ve sapma nasıl hesaplanır?

İnşaat gemilerinde uzun yıllara dayanan uygulamalar sonucunda, çoğunlukla yük taşıma kapasitesini hesaplamak için kullanılan belirli bir kanonun geliştirildiğini kabul etmek gerekir:

E/K<=Rд

Formüldeki her değişkenin anlamını çözelim:

• Mektup M formülün başında bükülme momenti gösterilir. Kgf*m cinsinden hesaplanır.
• W direniş anını ifade eder. Birim cm3.

Ahşap kirişin sapmasının hesaplanması yukarıda sunulan formülün bir parçasıdır. Mektup M bize bu göstergeyi işaret ediyor. Parametreyi bulmak için aşağıdaki formülü kullanın:

M=(ql2)/8

Sehim hesaplama formülünde yalnızca iki değişken vardır, ancak ahşap kirişin yük taşıma kapasitesinin sonuçta ne olacağını en çok belirleyenler bunlardır:

• Sembol Q kartın dayanabileceği yükü gösterir.
• Buna karşılık mektup ben- bu bir ahşap kirişin uzunluğudur.

Dikkat ! Yük taşıma kapasitesinin ve sapmanın hesaplanmasının sonucu, kirişin yapıldığı malzemeye ve ayrıca işlenme yöntemine bağlıdır.

Sapmayı doğru hesaplamak ne kadar önemlidir?

Bu parametre tüm yapının gücü için son derece önemlidir. Gerçek şu ki, ahşabın dayanıklılığı uzun ve güvenilir bir hizmet için tek başına yeterli değildir, çünkü zamanla yük altında sapması artabilir.

Sehim sadece tavanın estetik görünümünü bozmaz. Bu parametre döşeme elemanının toplam uzunluğunun 1/250'sini aşarsa o zaman acil durum olasılığı on kat artacaktır.

Peki neden bir hesap makinesine ihtiyacınız var?

Aşağıda sunulan hesap makinesi, formüller ve hesaplamalar kullanmadan sapmayı, yük taşıma kapasitesini ve diğer birçok parametreyi anında hesaplamanıza olanak sağlayacaktır. Sadece birkaç saniye sonra gelecekteki evinizin verileri hazır olacak.

Herhangi bir özel ev inşa ederken her zaman çeşitli zemin türleri yapmanız gerekir. Bunlar zeminler arası veya çatı katı yapıları olabilir, ancak her durumda kurulumlarına sorumlu bir şekilde yaklaşılmalı ve bunun için en uygun malzemeler seçilmelidir.

Bu yapıların herhangi bir evin duvarları, temeli veya çatısı kadar ayrılmaz bir parçası olduğunu söyleyebiliriz.

Özel inşaatta kullanılan zemin çeşitleri

Binaların türüne ve planlanan maliyetlere bağlı olarak, imalatları için aşağıdakiler kullanılabilir:

• betonarme;
• köpük beton bloklar ve monolitik betonarme kirişler;
• I-kiriş rayları ve ahşap kaba döşeme;
• ahşap kütükler.

Ahşap kirişlerin kesitinin hesaplanması

Özel evlerin çoğunu inşa ederken, geliştiriciler ikinci katın tavanını ahşaptan yapıyor. Bu nispeten ucuz, ancak aynı zamanda oldukça güvenilir bir malzemedir ve birkaç yüzyıldır benzer amaçlarla kullanılmaktadır. Gerekli olan tek koşul, kiriş olarak açıklığa monte edilen bu tür çapraz çubukların kesitinin doğru hesaplanmasıdır.

Tavan için kerestenin kesitini daha doğru bir şekilde belirlemek için, diğer şeylerin yanı sıra kullanılan ahşabın direncini ve nem içeriğini de dikkate alan özel formüller kullanılır. Bu parametreler, herhangi bir geliştiricinin veya özel zanaatkarın aşina olması gereken SNiP II-25-80'de tanımlanmıştır.

Orada ayrıca belirli zemin arası yapılar için kiriş parametrelerinin belirlendiği gerekli formülleri ve tabloları da bulabilirsiniz.

Ahşap zeminleri hesaplarken, açıklığın genişliğini, kirişler arasındaki mesafeyi ve kesit şeklini de dikkate almak gerekir. Döşenecek her bir travers hesaplanırken, yük altında sehim miktarının açıklık uzunluğunun 1/250'sini geçmemesi gerektiği unutulmamalıdır.

Teknik olarak eğitimsiz bir kişinin formüller ve tablolar kullanarak gecikme parametrelerini doğru bir şekilde hesaplaması oldukça zor olduğundan, kirişleri bağımsız olarak seçmek için özel hesap makineleri kullanabilirsiniz. Böyle bir programa birkaç temel değer girmek yeterlidir ve sonuç olarak doğru boyuttaki taşıyıcı kirişleri seçebilirsiniz.

Kiriş kesitinin hesaplanması

Örnek olarak bu hesap makinelerinden birini kullanarak 5 metreyi kat etmek için hangi ışının kullanılacağını hesaplamaya çalışacağız.

Veri girmek için bilmemiz gerekenler:

• çapraz çubuğun yapıldığı malzeme (yalnızca iğne yapraklı ağaçlar önerilir);
• açıklık uzunluğu;
• ışın genişliği;
• ışın yüksekliği;
• malzeme türü (kütük veya kereste).

Hesaplamaların doğru yapılabilmesi için girilen değerlere 5 m'ye eşit açıklık genişliğini koyup kiriş tipini ahşap olarak ayarlıyoruz. Yükseklik ve genişliği deneysel olarak “zemin kirişleri için ahşap boyutları” parametrelerinde seçeceğiz. Kg/m başına düşen yük ve traversler arasındaki eğim gibi değerleri mutlaka dikkate almalısınız.

Zemin arası yapılar için yük değeri 300 kg/m'den az olmamalıdır, çünkü sadece mobilyaların ve insanların ağırlığını değil aynı zamanda zeminin yapıldığı malzemelerin ağırlığını da hesaba katmak gerekir. Buna zemin kirişleri, kaba ve bitmiş zeminler ve elbette yalıtım ve ses yalıtımı dahildir.

Tavsiye. Konut dışı çatı katı yapıları için 200 kg/m yük değeri oldukça yeterli olacaktır.

Olası seçenekler

Kereste satan hemen hemen tüm üslerde, döşeme kerestesi çoğunlukla çeşitli boyutlarda satılmaktadır. Kural olarak bunlar 100x100 mm'den 100x250 mm'ye ve 150x150 mm'den 150x250 mm'ye kadar olan kirişlerdir. Fiyatı standart olanlardan önemli ölçüde daha yüksek olabilen standart dışı boyutlardaki kütükleri arayarak gereksiz zaman ve para harcamamak için, programa ticari olarak temin edilebilen parametreleri değiştiriyoruz..

Bunu yapmak için öncelikle kereste veri tabanından hangi boyutlarda sattıklarını öğrenmelisiniz. Böylece, zemin arası yapılar için minimum ahşap boyutunun yaklaşık 100x250 mm olması gerektiğini ve çatı katı yapıları için aralarında 60 cm'ye eşit bir adım olacak şekilde 100x200 mm'nin yeterli olacağını bulduk.

Yazılım hesap makinelerine güvenmiyorsanız ve zemin için kerestenin boyutunu bağımsız olarak hesaplamak istiyorsanız, ilgili teknik belgelerde verilen formülleri ve tabloları kullanmanız gerekecektir. Veya her kirişin yüksekliğinin açıklığın uzunluğunun 1/24'üne eşit olması gerektiğini ve genişliğinin çapraz çubuğun yüksekliğinin 5/7'sine eşit olması gerektiğini belirten genel kuralı kullanabilirsiniz.

Ahşap kütüklere zemin ve tavan plakalarının montajı

Ahşaptan yapılmış bir evde zemin arası tavanlar kütüklerin döşenmesiyle kurulmaya başlanır. Bunu yapmak için, önceden çatı keçesi ile sarılmış olan duvarlara hazırlanmış kereste yerleştirilir. Bu, ahşabı nem nüfuzundan ve sonuç olarak çürümeye karşı koruyacaktır.

Dış kirişler duvardan 5 cm'den daha yakın yerleştirilmemeli ve bitişik çapraz çubuklar arasındaki mesafe, bizim durumumuzda 60 cm'ye eşit olan önceden hesaplanan değerleri aşmamalıdır.

Önemli bir koşul, kütüklerin duvarların tüm kalınlığı boyunca maksimum destek ve stabiliteye sahip olacak şekilde döşenmesi gerektiğidir. Duvardaki kirişler arasındaki boşluklar tuğla veya yapı blokları ile doldurulduktan sonra üzerine 150x25 mm kenarlı levhalardan oluşan bir alt döşeme döşenir.

Ahşaptan yapılmış tavanlar, zeminler arası tavanlarla neredeyse tamamen aynıdır; tek fark, kirişlerin kalınlığının daha küçük olabilmesi ve aralarındaki adımın birkaç santimetre daha büyük olabilmesidir.

Prefabrik kereste

Diyelim ki 150x250 mm ölçülerinde kütüklere ihtiyacınız var, ancak satışta böyle boyutlar yok, ancak 50x250 mm boyutlarındaki levhalar her kereste tabanında her zaman bol miktarda bulunur. İstenilen büyüklükte bir kiriş elde etmek için bu tür 3 adet tahta satın alıp birbirine sabitlemeniz yeterlidir.

Bağlantı elemanı olarak çivi yerine ağaç vidaları kullanmak daha iyidir, çünkü zamanla ahşap kurur ve çiviler tahtaları çok sıkı bir şekilde bir arada tutmaz.

Prefabrik kirişlerin yapımına ilişkin talimatların kendinize tavsiye ettiği gibi, bunları bodrum veya bodrum katları için kullanıyorsanız, bunları kendinden kılavuzlu vidalarla sıkmadan önce, her bir tahtaya antiseptik uygulamanız gerekir.

Bu, ahşap zararlılarının ortaya çıkmasını önleyecek ve tüm zeminin hizmet ömrünü önemli ölçüde artıracaktır. Döşemeler arası döşemeler için prefabrik kereste kullanıyorsanız, levhaların önceden işlenmesine gerek yoktur.

Bu tür bir gecikmenin kullanılmasının kabul edilebilirliği açıktır ve sorgulanmamaktadır. Bu malzeme, montaj sırasında hiçbir yapıştırıcı kullanılmadığından normal ahşap kadar çevre dostudur.

Dikkat!
Prefabrik ahşabın taşıma kapasitesi masif keresteden bile daha yüksektir ve maliyeti biraz daha düşüktür.
Yukarıdakilerin hepsinden, bazı durumlarda prefabrik elemanların kullanımının katı olanlara bile tercih edildiği açıkça ortaya çıkmaktadır.

Yapıştırılmış lamine ahşap

Bu tür keresteler, gerekli masif kütüklerin bulunamaması veya fiyatının size yetecek kadar yüksek olması ve prefabrik yapıyı kendiniz yapmanın mümkün olmaması durumunda kabul edilebilir bir alternatiftir.

Lamine kaplama keresteden yapılmış bir ahşap evdeki zemin kirişleri, iyi mukavemet ve yüklere karşı dayanıklılık ile karakterize edilir, ancak aynı zamanda bazı dezavantajları da vardır.

1. Üretimlerinde yapıştırıcılar kullanıldığı için bu tür malzemelere artık çevre dostu denilemez.
2. Üretimlerinde oldukça büyük oranda düşük kaliteli kereste kullanılıyor. Birkaç yıllık kullanımdan sonra önemli ölçüde büzülme meydana gelebilir, bu da lamine ahşap zeminin zamanla "sarkabileceği" anlamına gelir.
3. Yapıştırılmış kirişlerin ana dezavantajı, üretici tarafından 20 yılda belirlenen sınırlı hizmet ömrüdür.

Ahşap zemin kirişlerini hesaplama programı- Zemin arası zeminleri kurarken kirişin kesitini ve kurulum adımını belirlemek için temel hesaplamaları basitleştirecek küçük ve kullanışlı bir araç.

Programı kullanma talimatları

Söz konusu program küçüktür ve ek kurulum gerektirmez.

Daha açık hale getirmek için programın her noktasına bakalım:

• Malzeme- gerekli kereste veya kütük malzemesini seçin.
• ışın tipi- kereste veya kütük.
• Boyutlar- uzunluk yükseklik genişlik.
• Işın aralığı- ışınlar arasındaki mesafe. Bu parametreyi (ve boyutları) değiştirerek en uygun oranı elde edebilirsiniz.
. Kural olarak, zeminlerdeki yük tasarım aşamasında uzmanlar tarafından hesaplanır, ancak bunu kendiniz yapabilirsiniz. Öncelikle tavanın yapıldığı malzemelerin ağırlığı dikkate alınır. Örneğin, hafif malzemeyle (örneğin mineral yün) izole edilmiş, hafif astarlı bir çatı katı zemini, kendi ağırlığından 50 kg/m²'lik bir yüke dayanabilir. Çalışma yükü düzenleyici belgelere uygun olarak belirlenir. Ahşap temel malzemelerden yapılmış, hafif yalıtımlı ve mantolamalı çatı katları için çalışma yükü aşağıdakilere uygundur: SNiP 2.01.07-85şu şekilde hesaplanır: 70*1,3=90 kg/m². 70 kg/m². Bu hesaplamada standartlara uygun olarak yük kaldırılır ve güvenlik faktörü 1,3 olur. : 50+90=140 kg/m². Güvenilirlik için rakamın biraz yukarı yuvarlanması önerilir. Bu durumda toplam yük 150 kg/m² olarak alınabilir. Çatı katı alanının yoğun olarak kullanılması planlanıyorsa hesaplamada standart yük değerinin 150'ye çıkarılması gerekir. Bu durumda hesaplama şu şekilde olacaktır: 50+150*1,3=245 kg/m². Yuvarlamadan sonra – 250 kg/m². Daha ağır malzemeler kullanılıyorsa hesaplama da bu şekilde yapılmalıdır: yalıtım, kirişler arasındaki boşluğu doldurmak için astar. Çatı katına çatı katı inşa edilecekse zeminin ve mobilyaların ağırlığı dikkate alınmalıdır. Bu durumda toplam yük 400 kg/m²'ye kadar çıkabilmektedir.
• Göreceli sapma ile. Bir ahşap kirişin tahribatı genellikle kiriş bölümünde basınç ve çekme gerilmelerinin ortaya çıktığı enine bükülmeden kaynaklanır. Başlangıçta ahşap elastik olarak çalışır, daha sonra plastik deformasyonlar meydana gelir, sıkıştırılmış bölgede ise en dıştaki lifler (kıvrımlar) ezilir ve nötr eksen ağırlık merkezinin altına düşer. Eğilme momentinin daha da artmasıyla plastik deformasyonlar artar ve en dıştaki gerilmiş liflerin kopması sonucu tahribat meydana gelir. Kirişlerin ve çatı aşıklarının maksimum bağıl sapması 1/200'ü geçmemelidir.
- bu, döşemeden alınan yük (dolu) artı traversin ölü ağırlığıdır.

Küçük bir bina (özel ev, garaj, ahır vb.) için çatı sistemi inşa ederken, tek açıklıklı ahşap kirişler gibi taşıyıcı elemanlar kullanılır. Açıklıkları kapatmak ve çatı döşemesinin döşenmesi için bir temel görevi görmek üzere tasarlanmıştır. Gelecekteki bir inşaat için planlama ve proje oluşturma aşamasında, ahşap kirişlerin taşıma kapasitesinin hesaplanması zorunludur.

Ahşap kirişler açıklıkları kapsayacak ve çatıda döşeme döşemesi için temel oluşturacak şekilde tasarlanmıştır.

Tek açıklıklı kirişlerin seçimi ve montajı için temel kurallar

Tüm zeminin güvenilirliği ve dayanıklılığı buna bağlı olacağından, yük taşıyan elemanların hesaplanması, seçimi ve montajı sürecine tüm sorumlulukla yaklaşılmalıdır. İnşaat sektörünün yüzyıllar boyunca var olduğu yıllar boyunca, bir çatı sistemi tasarlamak için bazı kurallar geliştirilmiştir; bunların arasında aşağıdakiler dikkate değerdir:

1. Tek açıklıklı kirişlerin uzunluğu, boyutları ve adetleri, kaplanması gereken açıklığın ölçülmesinden sonra belirlenir. Bunları binanın duvarlarına bağlama yöntemini dikkate almak önemlidir.
2. Blok veya tuğladan yapılan duvarlarda taşıyıcı elemanlar ahşap ise en az 15 cm, tahta kullanılıyorsa en az 10 cm derinleştirilmelidir. Kirişler kütük duvarlara en az 7 cm girmelidir.
3. Ahşap kirişlerle kaplamaya uygun optimum açıklık genişliği 250-400 cm aralığındadır, bu durumda kirişlerin maksimum uzunluğu 6 m'dir, daha uzun taşıyıcı elemanların kullanılması gerekiyorsa, bu durumda bu durumda ara desteklerin kurulması tavsiye edilir.

Zemine etki eden yüklerin hesaplanması

Çatı, kullanılan ısı yalıtım malzemesinin ağırlığı, çalışma ağırlığı (nesneler, mobilyalar, belirli işlerin yapılması sırasında üzerinde yürüyebilen insanlar) dahil olmak üzere kendi ağırlığından oluşan yük taşıyıcı elemanlara bir yük aktarır. mevsimsel yüklerin yanı sıra (örneğin kar) . Evde doğru bir hesaplama yapmanız pek mümkün değildir. Bunu yapmak için yardım için tasarım organizasyonuna başvurmanız gerekir. Daha basit hesaplamalar aşağıdaki şema kullanılarak bağımsız olarak yapılabilir:

Şekil 1. Kirişler arasında izin verilen minimum mesafe tablosu.

1. Yalıtımında hafif malzemelerin (örneğin mineral yün) kullanıldığı, büyük işletme yüklerinden etkilenmeyen çatı katları için ortalama 1 m2 çatı kaplamasının 50 kg ağırlığında olduğunu söyleyebiliriz. GOST'a göre böyle bir durumda yük şuna eşit olacaktır: 70*1,3 = 90 kg/m2; burada 1,3 güvenlik faktörüdür ve 70 (kg/m2) verilen örnek için normalleştirilmiş değerdir. Toplam yük şuna eşit olacaktır: 50+90 = 140 kg/m2.
2. Yalıtım olarak daha ağır bir malzeme kullanılıyorsa, GOST'a göre standartlaştırılmış değer 150 kg/m2'ye eşit olacaktır. O halde toplam yük: 150*1,3+50 = 245 kg/m2.
3. Çatı katı için bu değer 350 kg/m2, katlar arası tavan için ise 400 kg/m2 olacaktır.

Yükü bulduktan sonra tek açıklıklı ahşap kirişlerin boyutlarını hesaplamaya başlayabilirsiniz.

Ahşap kirişlerin kesitinin hesaplanması ve döşeme adımı

Kirişlerin taşıma kapasitesi kesitlerine ve döşeme adımlarına bağlıdır.. Bu miktarlar birbiriyle ilişkilidir, dolayısıyla aynı anda hesaplanırlar. Zemin kirişleri için en uygun şekil 1,4:1 en boy oranına sahip dikdörtgen şeklindedir; yani yükseklik, genişlikten 1,4 kat daha fazla olmalıdır.

Bitişik elemanlar arasındaki mesafe en az 0,3 m ve en fazla 1,2 m olmalıdır Rulo izolasyonu monte edilirken genişliğine eşit bir adım atmaya çalışırlar.

Bir çerçeve ev inşa ediliyorsa genişlik, çerçeve direkleri arasındaki adıma eşit olarak alınır.

Kirişlerin izin verilen minimum boyutlarını 0,5 ve 1,0 m aralıklarla döşerken belirlemek için özel bir masa kullanabilirsiniz (Şekil 1).

Tüm hesaplamalar mevcut kurallara ve düzenlemelere tam olarak uygun olarak yapılmalıdır. Hesaplamaların doğruluğu konusunda herhangi bir şüphe varsa, elde edilen değerlerin yuvarlanması tavsiye edilir.

Bir kirişin kesitini seçmek için öncelikle maksimum bükülme momentini belirlemelisiniz ( M ) ve bundan, kiriş kesitinin belirli boyutları (genişlik ve yükseklik) için maksimum gerilme (  ). Kesit bu voltajı sağlayacak şekilde seçilir (  ) kiriş malzemesinin (bu durumda ahşap) tasarım direncini aşmadı R sen. Kesitin ekonomik seçimini sağlamak için, arasındaki farkın sağlanması gerekir.  Ve R Olabildiğince küçüktün. Bu hesaplama “taşıma kapasitesine dayalı hesaplamalar” (aksi takdirde “grup I sınır durumlarına dayalı hesaplamalar”) anlamına gelir.

Taşıma kapasitesine göre kesit seçildikten sonra “deformasyonlara dayalı hesaplama” yapılır (aksi takdirde “sınır durumların II. grubuna dayalı hesaplama”), yani. Kirişin sapması belirlenir ve kabul edilebilirliği değerlendirilir. Yük taşıma kapasitesine göre seçilen kiriş kesitinde sehim izin verilenden daha büyük çıkarsa kesit ilave olarak artırılır, daha az ise değişmeden bırakılır.

2.5. Taşıma kapasitesine dayalı hesaplama

Maksimum bükülme momenti M bir kirişte formüle göre mekanik kurallarına (malzemelerin mukavemeti) göre belirlenir

Nerede Q)

ben – ışın açıklığı ( M).

Işın gerilimi  formülle belirlenir

, (2)

Nerede M - bükülme momenti ( kNm), formül (1) ile belirlenir,

W– bölüm direnç momenti ( M 3 ).

, (3)

Nerede B, H– sırasıyla kiriş bölümünün genişliği ve yüksekliği.

Örnek. Işın açıklığı ben = 3.6 BEN = 2.56 kN/m. Kiriş kesitini kontrol edin 0,10,2 M(büyük taraf yüksekliktir).

= 4.15 kNm

= 0.00056 M 3

= 6 200 kN/m 2 (kPa) =6,2 MPa R sen =13 MPa

Böylece kesit 0,10,14 olur. M mukavemet (taşıma kapasitesi) gereksinimlerini karşılar, ancak sonuçta ortaya çıkan maksimum gerilim  ahşabın tasarım direncinin yaklaşık yarısı kadar R sen yani “Güvenlik marjı” makul olmayacak kadar büyüktür. Kesiti 0,10,14'e düşürelim M ve kabul edilme olasılığını kontrol edin.

= 0.000327M 3

= 12 691kPa = 12.7 MPa MPa

0,1 0,14 kesitinde “Rezerv” M verimlilik gereksinimlerini tam olarak karşılayan %5'ten az. Böylece (bu aşamada) 0,1 0,14 kesitini kabul ediyoruz. M.

2.6. Deformasyonlara dayalı hesaplama

Işın sapması F formülle belirlenir (malzemelerin direnci)

, (4)

burada) deformasyonlara dayalı hesaplamalarla ilgili olarak (bkz. tablo 4);

ben – ışın açıklığı ( M);

e– kiriş malzemesinin elastiklik modülü, yani ahşap (kPa);

BEN – kiriş bölümünün atalet momenti ( M 4)

, (5)

burada notasyonlar formül (2)'deki ile aynıdır.

II =1.8 kN/m, E = 10 000 MPa = 10 7 kPa (bkz. bölüm 3.1), ışın açıklığı ben = 3.6M. Kiriş kesitini kontrol edin 0,10,14 M.

= 0.0000228 M 4 = 2.28 10 -5 M 4

= 0.0173M= 1.73 santimetre

Kirişin bağıl sapması, yani. sapma oranı F uçuşa ben, bu durumda

=

Ortaya çıkan bağıl sapma izin verilenden daha azdır (1/200). Bu bağlamda kiriş kesitini 0,10,14 olarak kabul ediyoruz. M Son olarak, yalnızca yük taşıma kapasitesinin değil aynı zamanda deforme olma gereksinimlerinin de karşılanması.

Açıkçası, diğer herhangi bir bina yapısının da hem yük taşıma kapasitesi hem de deforme olabilirlik gerekliliklerini karşılaması gerekir. Parametrelerinin her iki gereksinime uygunluğunun kontrol edilmesi, yalnızca gereksinimlerden birinin açıkça karşılandığının hesaplama yapılmadan açık olduğu durumlarda yapılmaz.

Her binanın tavanı vardır. Kendi evlerinde, destekleyici kısmı oluştururken, bir takım tüketici özelliklerine sahip ahşap kirişler kullanılmaktadır:

• piyasada bulunabilirlik;
• işleme kolaylığı;
• fiyat çelik veya beton yapılara göre önemli ölçüde daha düşüktür;
• yüksek hız ve kurulum kolaylığı.

Ancak, herhangi bir yapı malzemesi gibi, ahşap kirişler de, hangi mukavemet hesaplamalarının yapıldığına ve mukavemet ürünlerinin gerekli boyutlarının belirlendiğine bağlı olarak belirli mukavemet özelliklerine sahiptir.

Ana kiriş türleri

Ev inşaatında, zeminlerin destekleyici elemanlarının çeşitli kurulum türleri kullanılır:

1. Basit ışın,- uçlarında iki destek noktası bulunan bir çapraz çubuktur. Destekler arasındaki mesafeye açıklık denir. Buna göre, birden fazla bağlantı noktası varsa, iki, üç ve daha fazla açıklıklı sürekli kirişler vardır. Özel bir evin tasarımında ara duvar bölmeleri bu kapasitede hareket etmektedir.
2. Konsol,- kirişin bir ucu duvara sabitlenmiş veya enine boyutun iki katından daha uzun bir uzunluğa sahip bir serbest ucu vardır. Serbest asılı iki parçanın varlığı iki konsollu bir yapının olduğunu gösterir. Uygulamada bunlar çatının bir parçası olan ve bir gölgelik oluşturan yatay kirişlerdir.
3. Gömülü ürün, - her iki ucu da duvara sağlam bir şekilde monte edilmiştir. Bu şema, kirişin dikey bir yapıya yerleştirildiği daha yüksek bölmeler ve duvarlar inşa edilirken bulunur.

Yatay zeminlerdeki yükler

Mukavemet hesaplamak için zeminin çalışması sırasında ortaya çıkan yükleri bilmek gerekir. En önemli değerler bir konut binasının birinci katında ortaya çıkar. Çatı katı yapıları ve çatı arası boşlukları için daha düşük değerler elde edilir. Kirişteki gerilmeler ortaya çıkar:

• iç bina yapılarından, örneğin bölmeler, merdivenler;
• ev aletlerinin, mobilyaların ağırlığından;
• insan kitlesinden.

Statik yük, iki ana gerilim türüyle belirlenir; tüm uzunluk boyunca sapma ve destek noktasında bükülme.

1. Sapma,- yukarıdaki elemanların ağırlığından elde edilir. Maksimum sapma oku, nesnenin en büyük kütleye sahip olduğu yerde ve (veya) destekler arasında ortada elde edilir.
2. Bük veya kır, yerleştirme noktasındaki çapraz çubuğun imhasıdır. Dikey bir yükten kaynaklanır ve bu gerilimi algılayan kirişin kendisi bir kaldıraç görevi görür. Belirli bir kuvvet miktarından itibaren kritik bükülme başlar ve bu da enine desteğin tahrip olmasına yol açar.

Ahşap enine ürünün iç yapılardan mukavemeti üzerindeki etkisini azaltmak için bunları alt desteklerin yerlerine yerleştirmeye çalışırlar. Mümkünse ev aletlerinin ve mobilyaların duvarlar boyunca veya boşaltma yapılarının yakınına yerleştirilmesi tavsiye edilir.

Oldukça az sayıda ahşap kiriş türü vardır, ancak genel halk için en erişilebilir olanı dikdörtgen veya oval kesitli ürünlerdir. İkinci durumda, kiriş iki zıt taraftan kesilmiş yuvarlak bir kütüktür.

Zemin kirişindeki yük nasıl hesaplanır

Zemin elemanları üzerindeki toplam yük, yapının kendi ağırlığından, kirişlere dayanan iç yapı ürünlerinin ağırlığının yanı sıra insan, mobilya, ev aletleri ve diğer ev eşyalarının kütlesinden oluşur.

Tüm teknik nüansları dikkate alan eksiksiz bir hesaplama oldukça karmaşıktır ve bir konut binası tasarlanırken uzmanlar tarafından gerçekleştirilir. “Kendi kendini inşa etme” ilkesine göre konut inşa eden vatandaşlar için, SNiP'nin gerekliliklerini içeren basitleştirilmiş bir plan daha uygundur; Ahşap malzemelerin şart koşulan koşulları ve teknik özellikleri:

• kirişin temel veya duvarla temas halindeki destek kısmının uzunluğu 12 cm'den az olmamalıdır;
• Dikdörtgenin önerilen en boy oranı 5/7'dir; genişlik yükseklikten azdır;
• çatı katı için izin verilen sapma 1/200'den fazla değildir, katlar arası tavanlar - 1/350.

SNiP 2.01.07–85'e göre, hafif mineral yün yalıtımlı çatı katı yapısındaki operasyonel yük şöyle olacaktır:

G = Q + Gn * k, burada:

• k – güvenlik faktörü, genellikle alçak binalar için değer 1,3'tür;
• Gn – böyle bir çatı katı için standart, 70 kg/m²'ye eşit; çatı katı alanının yoğun kullanımıyla değer en az 150 kg/m² olacaktır;
• Q – çatı katının kendisinden gelen yük, 50 kg/m²'ye eşit.

Hesaplama örneği

Verilen:

• çeşitli ev eşyalarını depolamak için kullanılan bir konut binasındaki çatı katı;
• Yalıtım için hafif beton şaplı genişletilmiş kil kullanıldı.

Toplam yük G = 50 kg/m² + 150 kg/m² * 1,3 = 245 kg/m² olacaktır.

Uygulamaya göre çatı katındaki ortalama kuvvetler 300–350 kg/m²'yi aşmamaktadır.

Kat arası tavanlar için değerler 400–450 kg/m² aralığında olup, birinci kat hesaplanırken daha büyük bir değer alınmalıdır.

Tavsiye. Zeminleri gerçekleştirirken hesaplanan değerleri% 30-50 aşan yük değerlerinin kabul edilmesi tavsiye edilir. Bu, bir bütün olarak yapının güvenilirliğini artıracak ve genel hizmet ömrünü artıracaktır.

Gerekli ışın sayısı nasıl hesaplanır

Enine desteklerin sayısı, üzerlerine yerleştirilen yüklere ve örneğin levhalardan veya kontrplaktan yapılan kaba kaplamanın maksimum sapmasına göre belirlenir. Sertlikleri, ürünün kendi kalınlığından ve destek noktaları arasındaki adımdan, yani bitişik kirişlerden olan mesafeden etkilenir.

Az kullanılan bir oda (çatı katı) için, destekler arasında 0,6-0,75 metrelik bir adım bulunan, en az 25 mm kalınlığında bir tahta kullanılmasına izin verilir. Katlar arasındaki yerleşim alanının en az 40 mm boyutunda ve en yakın bağlantı noktalarında 1 metreyi aşmayan bir mesafeye sahip bir döşeme tahtası kullanılarak kaplanması tavsiye edilir.

Hesaplama örneği

Çatı katı alanı. Duvarlar arası uzunluk 5 metredir. Düşük çalışma yükü - tüm mutfak eşyalarının saklanması. Döşeme, 25 mm kalınlığında kenarlı kuru iğne yapraklı levhalardan yapılmıştır. Maksimum 0,75 metrelik bir adım atarak kontrol noktalarının sayısı şöyle olmalıdır:

5 m / 0,75 m = 6,67 adet, tam sayıya yuvarlanır - 7 kiriş.

Daha sonra rafine adım şudur:

5 m / 7 adet = 0,715 m.

Zemin arası kaplama. Duvarlar arası uzunluk 5 metredir. Maksimum yüke sahip birinci kat. Alt zemin 40 mm ebadında bir üründen yapılmıştır. Destekler boyunca adım 1 metredir.

Bağlantı noktalarının sayısı: 5 m / 1 m = 5 adet.

Tavsiye.Çatı katı alanındaki düşük yüke rağmen, katlar arası zeminlere ilişkin gerekliliklerin uygulanması tavsiye edilir - gelecekte konut çatı katı alanında yeniden yapılanma olasılığı olabilir.

Geleneksel bir ahşap zemin kirişinin gerekli kesiti nasıl hesaplanır

Destek elemanının mukavemet özellikleri geometrik parametreler - uzunluk ve kesit ile belirlenir. Uzunluk, kural olarak, duvarlar arası boşluğun iç boyutlarından verilir ve binanın tasarım aşamasında belirlenir. İkinci parametre olan kesit ise inşaat sürecinde beklenen yüklere bağlı olarak değiştirilebilir.

Hesaplama örneği

Oldukça karmaşık matematiksel hesaplamalardan kaçınmak için, bir tabloda özetlenen önerilen verileri sunuyoruz. Mevcut açıklık ve eğim boyutlarıyla kirişin yaklaşık kesitini veya kütüğün çapını belirleyebilirsiniz. Hesaplama ortalama 400 kg/m² yük esas alınarak yapılmıştır.

tablo 1

Dikdörtgen kirişin kesiti:

Tablo 2

Yuvarlatılmış kütüğün çapı:

Not: Tablolar kabul edilebilir minimum boyutları göstermektedir. Kendi binanızı tasarlarken bölgedeki yerel inşaat piyasasında bulunan ahşap ürünlerin ölçülerini almak ve değerlerin yukarıya yuvarlanması gerekir.

Tavsiye. Gerekli kereste mevcut değilse, ahşap tutkalı ve kendinden kılavuzlu vidalar kullanılarak birbirine tutturulmuş levhalarla değiştirilebilir. Diğer bir güçlendirme seçeneği ise yanlarına belli kalınlıkta levhalar eklenerek kirişin kesitinin arttırılmasıdır.

Tavsiye.Özel yangın ve biyokoruyucu maddelerle muamele, servis ömrünün uzatılmasına ve yanıcılık oranının azaltılmasına yardımcı olacaktır. Ayrıca bu işlem ahşap ürünlerin mukavemetinin bir miktar artmasına yardımcı olur.

Tavsiye. Zeminler için ahşap kirişlerin hesaplanması konusunda hala matematiksel araştırma yapmak isteyenler için, bu soruyla internete bakmanız tavsiye edilir - elemanların parametrelerini belirlemek için elektronik hesap makinelerinin yayınlandığı yeterli sayıda site vardır. yük taşıyan yapılardan oluşur.

Ahşap yapıların çatıları, zeminleri ve kaplamaları için gecikmelerin hesaplanması.

Hesaplamanın yapılabilmesi için bölgedeki kar yükünün bilinmesi gerekmektedir. Udmurtya'nın kar yükü 320 kg/m'dir.

Ahşap zemin kirişlerini hesaplamak için en gelişmiş hesap makinesi...

Zemin kirişlerinin manuel hesaplanması

Ahşap bir zeminin ana taşıyıcı yapıları kirişlerdir. Kendi ağırlıklarının, dolumlarının ve operasyonel yüklerinin yükünü alarak aşıklara veya direklere aktarırlar.

Zeminler arası ve çatı katları için genellikle çam, ladin, karaçamdan yapılmış kirişler (kirişler) kuru olmalıdır (izin verilen nem% 14'ten fazla olmamalıdır; uygun şekilde saklanırsa ahşap bu nem içeriğini bir yıl sonra kazanır). Kiriş ne kadar kuru olursa o kadar güçlü olur ve yük altında o kadar az bükülür.

Kirişlerde mukavemet özelliklerini etkileyecek herhangi bir kusur (çok sayıda düğüm, çapraz katman, kıvrılma vb.) olmamalıdır. Kirişler zorunlu antiseptik ve yangına dayanıklı emprenye işlemine tabi tutulur.

Birinci katın zemin kirişleri oldukça sık yerleştirilen sütunlara dayanıyorsa, katlar arası ve çatı katlarının kirişleri duvarlara yalnızca uçlarında ve nadiren altlarına destekler yerleştirildiğinde dayanır. Zemin arası kirişlerin sarkmasını önlemek için, dikkatlice hesaplanmalı ve birbirlerinden 1 m mesafeye, hatta daha yakına döşenmelidir.

Bükülmeye en dayanıklı kiriş, en boy oranı 7:5 olan kiriştir; yani kirişin yüksekliği yedi ölçüye eşit olmalı ve genişliği aynı ölçülerin yalnızca beşi olmalıdır. Yuvarlak bir kütük, kendisinden kesilen bir keresteden daha büyük bir yüke dayanabilir, ancak bükülmeye karşı daha az dayanıklıdır.

Tipik olarak kirişler, dolgunun, zeminin, mobilyaların, insanların vb. ağırlığından dolayı üzerlerindeki baskı nedeniyle bükülür. Sapma esas olarak kirişin genişliğine değil yüksekliğine bağlıdır. Örneğin, iki özdeş kiriş cıvata ve dübellerle sabitlenirse, o zaman böyle bir kiriş, yan yana döşenen bu kirişlerin iki katı kadar büyük bir yükü taşıyacaktır. Bu nedenle kirişin yüksekliğini arttırmak genişliğinden daha karlıdır. Ancak genişliği azaltmanın da bir sınırı vardır. Kiriş çok ince ise yana doğru eğilebilir.

Zeminler arası kirişlerin sapmasının, kapsanan açıklığın uzunluğunun 1/300'ünden ve çatı kirişlerinin sapmasının 1/250'den fazla olmadığını varsayalım. Çatı katı 9 m (900 cm) açıklıkla kaplanmışsa sapma 3,5 cm'den (900:250 = 3,5 cm) fazla olmamalıdır. Görsel olarak neredeyse farkedilemez, ancak yine de bir sapma var.

Eğer sözde inşaat yükselişi ilk önce istiflenmiş kirişlerde kesilirse, yük altında bile herhangi bir zemin tamamen düz olacaktır. Bu durumda, her bir kirişin alt tarafı, ortasında bir çıkıntı bulunan düzgün bir eğri şeklinde şekillendirilir (Şekil 1).

Pirinç. 1 İnşaat kirişi kaldırma (boyutlar cm cinsindendir)

İlk başta, bu tür kirişlerin bulunduğu tavan ortada hafifçe kaldırılacak, ancak yavaş yavaş yük nedeniyle düzleşecek ve neredeyse yatay hale gelecektir. Aynı amaçla, kirişler için tek yönde kavisli kütükleri uygun şekilde kıvırarak kullanabilirsiniz.

Zeminler arası ve çatı katları için kirişlerin kalınlığı, uzunluğunun en az 1/24'ü kadar olmalıdır. Örneğin 6 m (600 cm) uzunluğunda bir kiriş monte edilmiştir. Bu, kalınlığının 600:24 = 25 cm olması gerektiği anlamına gelir.7:5 en boy oranına sahip dikdörtgen bir kirişin kesilmesi gerekiyorsa, 30 cm çapında bir kütük alın.

Kiriş, kirişe eşit ortak kesite sahip iki levha ile değiştirilebilir. Bu tür tahtalar genellikle her 20 cm'de bir çapraz olarak çivilenir.

Daha sık kurulumlar için kütükler (kirişler) yerine kenarlara yerleştirilmiş sıradan kalın tahtaları kullanabilirsiniz.

Bu örneği ele alalım. 1259 kg'lık bir yük ile 5 m uzunluğunda bir açıklığı kaplamak için, her 1000 mm'de bir döşenen 200X140 mm dikdörtgen kesitli iki kiriş gereklidir. Ancak bunların yerine 200X70 mm kesitli, 500 mm aralıklarla yerleştirilmiş üç levha veya 330 mm aralıklarla dizilmiş 200X50 mm kesitli dört levha ile değiştirilebilir (Şekil 2).

Pirinç. 2 Kaldırım ve tahta kirişlerin konumu

Gerçek şu ki, 200X70 mm kesitli bir tahta 650 kg'lık bir yüke dayanabilir ve 200X50 mm kesitli bir tahta 420 kg'lık bir yüke dayanabilir. Toplamda beklenen yüke dayanacaklar.

1 m2 döşeme başına 400 kg'lık bir yük için yuvarlak veya dikdörtgen kirişlerin kesitini seçmek için tablo verilerini veya sağlanan hesaplamaları kullanabilirsiniz.

400 kg yük ile açıklığa bağlı olarak zeminler arası ve çatı katları için izin verilen kiriş bölümleri

Açıklık genişliği (m)	Kirişler arasındaki mesafe (m)	Günlük çapı (cm)	Çubukların kesiti (genişliğe göre yükseklik, cm)
2	1	13	12x8
	0,6	11	10×7
2,5	1	15	14×10
	0,6	13	12x8
3	1	17	16×11
	0,6	14	14x9
3,5	1	19	18×12
	0,6	16	15×10
4	1	21	20×12
	0,6	17	16×12
4,5	1	22	22×14
	0,6	19	18×12
5	1	24	22×16
	0,6	20	18×14
5,5	1	25	24×16
	0,6	21	20×14
6	1	27	25×18
	0,6	23	22×14
6,5	1	29	25×20
	0,6	25	23×15
7	1	31	27×20
	0,6	27	26×15
7,5	1	33	30×27
	0,6	29	28×16

Ahşap binaların ara kat ve çatı katlarının kirişlerinin uçları, duvarın tüm kalınlığı boyunca bir tava ile üst kronlara kesilir.

Kirişleri seçmek için I. Stoyanov tarafından geliştirilen tabloyu da kullanabilirsiniz.

Ahşap zemin kirişlerinin seçimi

Yükler, kg/doğrusal m	Açıklık uzunluğuna sahip kirişlerin kesiti, m
	3,0	3,5	4,0	4,5	5,0	5,5	6,0
150	5x14	5×16	6×18	8×18	8×20	10×20	10×22
200	5×16	5x18	7×18	7×20	10×20	12×22	14×22
250	6×16	6×18	7×20	10×20	12×20	14×22	16×22
350	7×16	7×18	8×20	10×22	12×22	16×22	20×00

Katlardaki yükler kendi kütlelerinden ve evin çalışması sırasında ortaya çıkan geçici yüklerden oluşur. Zemin arası ahşap zeminlerin kendi ağırlığı, zeminin tasarımına, kullanılan yalıtıma bağlıdır ve genellikle 220-230 kg/m2, çatı katı - yalıtımın ağırlığına bağlı olarak - 250-300 kg/m2'dir. Çatı katındaki geçici yükler 100 kg/m2, ara katta ise 200 kg/m2 olarak alınmıştır. Evin işletimi sırasında döşeme metrekaresi başına toplam yükü belirlemek için geçici ve ölü yükleri toplayın ve bunların toplamı gerekli değerdir.

Odun tüketimi açısından en ekonomik olanı, aralarında 40-60 cm mesafe bulunan 5 kalınlıkta ve 15-18 cm yüksekliğinde kirişler ve mineral yün yalıtımıdır.

İşte soğuk tavan arasını hesaplamak için bir tablo.

Çatı katı kirişlerinin maksimum açıklıkları. Kullanılamaz çatı katı.