Welke belasting kan een balk weerstaan ​​50 150. Balkcalculator - berekening voor verschillende soorten constructies. Noodzakelijke uitleg voor berekeningen

Balken in een huis horen er meestal bij spant systeem of overlappen, en te krijgen betrouwbaar ontwerp, waarvan de werking zonder enige angst kan worden uitgevoerd, moet worden gebruikt straal rekenmachine.

Waar is de straalcalculator op gebaseerd?

Wanneer de muren al onder de tweede verdieping of onder het dak zijn gebracht, is het noodzakelijk om, in het tweede geval, soepel over te gaan in spant poten. In dit geval moeten de materialen zo worden gekozen dat de belasting op de steen of log muren overschreed de toegestane limiet niet en de sterkte van de constructie was op het juiste niveau. Daarom, als u hout gaat gebruiken, moet u er de juiste balken uit kiezen en berekeningen maken om de vereiste dikte en voldoende lengte te bepalen.

Verzakking of gedeeltelijke vernietiging van het plafond kan worden veroorzaakt door verschillende redenen bijvoorbeeld een te grote stap tussen de balken, ook doorbuiging van de dwarsbalken klein gebied hun dwarsdoorsneden of defecten in de constructie. Om mogelijke excessen te elimineren, moet u de verwachte belasting van de vloer achterhalen, of het nu een kelder of een tussenvloer is, en vervolgens een balkcalculator gebruiken, rekening houdend met hun eigen gewicht. Dit laatste kan veranderen in betonnen lateien, waarvan het gewicht afhangt van de dichtheid van de wapening; bij een bepaalde geometrie is het gewicht constant. De uitzondering is vochtig hout, dat niet wordt gebruikt bouwwerkzaamheden zonder voordrogen.

Op balksystemen in vloeren en spantconstructies belasting wordt uitgeoefend door krachten die inwerken op sectiebuiging, torsie en doorbuiging over de lengte. Voor spanten is het ook noodzakelijk om rekening te houden met sneeuw- en windbelastingen, die ook bepaalde krachten veroorzaken die op de balken worden uitgeoefend. Het is ook noodzakelijk om de vereiste afstand tussen de jumpers nauwkeurig te bepalen, omdat dit ook het geval is een groot aantal van dwarsbalken zullen leiden tot overgewicht van de vloer (of het dak), en te weinig, zoals hierboven vermeld, zal de constructie verzwakken.

Mogelijk bent u ook geïnteresseerd in het artikel over het berekenen van de hoeveelheid onbewerkte en randen planken in blokjes:

Hoe de belasting op een vloerbalk te berekenen

De afstand tussen de muren wordt een overspanning genoemd, en er zijn er twee in de kamer, en de ene overspanning zal noodzakelijkerwijs kleiner zijn dan de andere als de vorm van de kamer niet vierkant is. Tussenvloerlateien of zolderverdieping moet langs een kortere overspanning worden gelegd, waarvan de optimale lengte 3 tot 4 meter is. Voor langere afstanden zijn mogelijk balken nodig niet-standaard maten, wat tot enige instabiliteit van de vloer zal leiden. De beste oplossing in dit geval zou het gebruik van metalen dwarsbalken zijn.

Wat betreft de sectie houten balk Er is een bepaalde norm die vereist dat de zijkanten van de balk een verhouding van 7:5 hebben, dat wil zeggen dat de hoogte in 7 delen is verdeeld, en 5 daarvan moeten de breedte van het profiel vormen. In dit geval is vervorming van de sectie uitgesloten, maar als u afwijkt van de bovenstaande indicatoren, krijgt u een doorbuiging als de breedte de hoogte overschrijdt, of, als de tegenovergestelde discrepantie optreedt, een buiging naar de zijkant. Om te voorkomen dat dit gebeurt vanwege de buitensporige lengte van de balk, moet u weten hoe u de belasting op de balk kunt berekenen. In het bijzonder wordt de toegestane doorbuiging berekend op basis van de verhouding tot de lengte van de latei als 1:200, dat wil zeggen dat deze 2 centimeter per 4 meter moet zijn.

Om te voorkomen dat de balk doorbuigt onder het gewicht van boomstammen en vloeren, maar ook van interieurartikelen, kunt u hem van onderaf een paar centimeter slijpen, waardoor hij de vorm van een boog krijgt; de hoogte moet een passende marge hebben;

Laten we nu naar de formules kijken. Dezelfde eerder genoemde doorbuiging wordt als volgt berekend: f nor = L/200, waarbij L is de overspanningslengte, en 200 is de toegestane afstand in centimeters voor elke eenheid verzakking van de ligger. Voor gewapende betonnen balk, verdeelde belasting Q wat gewoonlijk wordt gelijkgesteld aan 400 kg/m 2, wordt de berekening van het beperkende buigmoment uitgevoerd met behulp van de formule M max = (q · L 2)/8. In dit geval wordt de hoeveelheid wapening en het gewicht ervan bepaald volgens de volgende tabel:

Dwarsdoorsnedeoppervlakken en massa van wapeningsstaven

Diameter, mm

Vierkant dwarsdoorsnede, cm 2, met het aantal staven

Gewicht 1 strekkende meter, kg

Diameter, mm

Draad- en staafversterking

Zevendraadskabels klasse K-7

De belasting op elke balk gemaakt van voldoende homogeen materiaal wordt berekend met behulp van een aantal formules. Om te beginnen wordt het weerstandsmoment W ≥ M/R berekend. Hier M is het maximale buigmoment van de uitgeoefende belasting, en R– berekende weerstand, afhankelijk van het gebruikte materiaal, afkomstig uit naslagwerken. Omdat balken meestal een rechthoekige vorm hebben, kan het weerstandsmoment anders worden berekend: W z = b h 2 /6, waarbij B is de breedte van de balk, en H- hoogte.

Wat moet u nog meer weten over balkbelastingen?

Het plafond is in de regel tegelijkertijd de vloer van de volgende verdieping en het plafond van de vorige. Dit betekent dat het zo moet worden gemaakt dat er geen risico bestaat dat de bovenste en onderste kamers worden gecombineerd door simpelweg het meubilair te overbelasten. Deze kans doet zich vooral voor wanneer de stap tussen de balken te groot is en er boomstammen worden achtergelaten (plankenvloeren worden rechtstreeks op het hout gelegd dat in de overspanningen is gelegd). In dit geval hangt de afstand tussen de dwarsbalken rechtstreeks af van de dikte van de planken. Als deze bijvoorbeeld 28 millimeter is, mag de lengte van de plank niet meer dan 50 centimeter zijn. Als er vertragingen zijn, kan de minimale opening tussen de balken 1 meter bedragen.

Het is ook noodzakelijk om rekening te houden met de massa die voor de vloer wordt gebruikt. Als er bijvoorbeeld matten worden gelegd minerale wol, Dat vierkante meter keldervloer weegt 90 tot 120 kilogram, afhankelijk van de dikte van de thermische isolatie. Zaagselbeton zal de massa van hetzelfde gebied verdubbelen. Het gebruik van geëxpandeerde klei zal de vloer nog zwaarder maken, omdat de belasting per vierkante meter 3 keer groter zal zijn dan bij het leggen van minerale wol. Vervolgens mogen we de lading niet vergeten, waarvoor plafonds tussen de vloeren is minimaal 150 kilogram per vierkante meter. Op zolder is het voldoende om mee te nemen toegestane belasting 75 kilogram per vierkant.

Een van de meest populaire oplossingen bij het installeren van tussenvloerplafonds in particuliere woningen is het gebruik dragende structuur van houten balken. Ze moet volharden ontwerpbelastingen, zonder te buigen en vooral zonder in te storten. Voordat u begint met het bouwen van de vloer, raden wij u aan onze online calculator te gebruiken en de belangrijkste parameters van de balkenstructuur te berekenen.

Balkhoogte (mm):

Balkbreedte (mm):

Houten materiaal:

Dennenspar Lariks

Houtsoort (zie hieronder):

Houtsoort:

Houtsoort:

Overspanning (m):

Straalafstand (m):

Betrouwbaarheidsfactor:

1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0

Noodzakelijke uitleg voor berekeningen

  • Hoogte en breedte bepalen het dwarsdoorsnedeoppervlak en mechanische kracht balken.
  • Houtmateriaal: grenen, sparren of lariks - karakteriseert de sterkte van de balken, hun weerstand tegen doorbuiging en breuk, en andere speciale operationele eigenschappen. Meestal wordt de voorkeur gegeven aan grenen balken. Producten gemaakt van lariks worden gebruikt voor kamers met vochtige omgeving(baden, sauna's, enz.) en sparrenhouten balken worden gebruikt bij de bouw van goedkope landhuizen.
  • De houtsoort heeft invloed op de kwaliteit van de balken (naar mate de kwaliteit toeneemt, gaat de kwaliteit achteruit).
    • 1e leerjaar. Op elk stuk hout van één meter kunnen er aan elke kant gezonde knoesten voorkomen van 1/4 van de breedte (voorkant en rand) en 1/3 van de breedte (rand). Er kunnen ook rotte takken zijn, maar hun aantal mag niet groter zijn dan de helft van de gezonde. Er moet ook rekening mee worden gehouden dat de totale afmetingen van alle knopen in een gebied van 0,2 m kleiner moeten zijn dan de maximale breedtemaat. Dit laatste geldt voor alle rassen wanneer we praten over over de dragende balkenconstructie. Er kunnen plaatscheuren zijn die 1/4 van de breedte bedragen (1/6 als ze zich uitstrekken tot het uiteinde). De lengte van doorgaande scheuren is beperkt tot 150 mm; eersteklas hout kan eindscheuren hebben tot 1/4 van de breedte. De volgende houtdefecten zijn toegestaan: kantelen van de vezels, kantelen (niet meer dan 1/5 van het zijoppervlak van de balk), niet meer dan 2 zakken, eenzijdige groei (niet meer dan 1/30 in lengte of 1/10 in dikte of breedte). Hout van klasse 1 mag door schimmel worden aangetast, maar rotting van maximaal 10% van het houtoppervlak is niet toegestaan. Er kan een ondiep wormgat op de afnemende delen zitten. Om het bovenstaande samen te vatten: verschijning dergelijk hout mag geen enkele argwaan wekken.
    • 2e leerjaar. Zo'n balk kan gezonde knopen hebben die 1/3 van de breedte (vlak en rand) en 1/2 van de breedte (rand) meten. Voor rotte knoesten zijn de eisen dezelfde als voor klasse 1. Het materiaal kan diepe scheuren vertonen tot 1/3 van de lengte van het hout. De maximale lengte van doorgaande scheuren mag niet groter zijn dan 200 mm; aan de uiteinden mogen scheuren voorkomen tot 1/3 van de breedte. Toegestaan: helling van de vezels, hiel, 4 zakken per 1 m, kiemen (niet meer dan 1/10 in lengte of 1/5 in dikte of breedte), kanker (uitstrekkend tot 1/5 van de lengte, maar niet meer dan 1 meter). Hout kan worden aangetast door schimmel, maar niet meer dan 20% van het oppervlak van het materiaal. Rot is niet toegestaan, maar er kunnen maximaal twee wormgaten op een oppervlakte van 1 m voorkomen. Samenvattend: klasse 2 heeft grenseigenschappen tussen 1 en 3 en laat bij visuele inspectie over het algemeen een positieve indruk achter.
    • 3de graad. Hier zijn de toleranties voor gebreken groter: het hout kan noesten hebben die de helft van de breedte meten. Scheuren in het oppervlak kunnen de helft van de lengte van het hout bereiken; scheuren van de helft van de breedte zijn toegestaan. Voor graad 3 is het toegestaan ​​om de vezels te buigen, te kantelen, zakken, kern en dubbele kern te laten ontkiemen (niet meer dan 1/10 in lengte of 1/4 in dikte of breedte), 1/3 van de lengte mag worden aangetast door kanker zijn schimmels, maar geen rotting toegestaan. Het maximale aantal wormgaten is 3 stuks. per meter Samenvattend: graad 3 valt zelfs met het blote oog niet het meest op beste kwaliteit. Maar dit maakt het niet ongeschikt voor de vervaardiging van vloeren op balken. Lees GOST 8486-86 Lumber voor meer informatie over de variëteiten naaldachtige soorten. Technische omstandigheden;
  • Overspanning - de afstand tussen de muren waarover balken worden gelegd. Hoe groter het is, hoe hoger de eisen aan de draagconstructie;
  • De steek van de balken bepaalt de frequentie van hun plaatsing en heeft grotendeels invloed op de stijfheid van de vloer;
  • Om een ​​gegarandeerde veiligheidsmarge voor de vloer te garanderen, wordt de betrouwbaarheidsfactor geïntroduceerd. Hoe groter het is, hoe hoger de veiligheidsmarge

Bouwen houten huis het is noodzakelijk om het draagvermogen van de houten balk te berekenen. Ook speciale betekenis in de bouwterminologie is er een definitie van doorbuiging.

Zonder een hoogwaardige wiskundige analyse van alle parameters is het simpelweg onmogelijk om een ​​huis uit hout 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 nodig om de juiste berekening te maken

De berekening van het draagvermogen en de doorbuiging van houten balken is niet hetzelfde eenvoudige taak, zoals het op het eerste gezicht lijkt. Om te bepalen hoeveel planken je nodig hebt en welke maat ze moeten hebben, moet je veel tijd besteden, of je kunt gewoon onze calculator gebruiken.

Eerst moet u de overspanning meten die u gaat bedekken met houten balken. Ten tweede: neem de tijd verhoogde aandacht bevestigingsmethode. Het is uiterst belangrijk hoe diep de bevestigingselementen in de muur gaan. Pas daarna kunt u het draagvermogen berekenen, samen met de doorbuiging en een aantal andere, even belangrijke parameters.

Lengte

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

Bij de berekening 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 aankomt op houten gebouwen parameters volgens SNiP's variëren enorm. Nu is een diepte van 70-90 mm voldoende. Uiteraard verandert hierdoor ook het uiteindelijke draagvermogen.

Als tijdens het installatieproces klemmen of beugels worden gebruikt, komt de lengte van de boomstammen of planken overeen met de opening. Simpel gezegd, bereken de afstand van muur tot muur en uiteindelijk zult u het draagvermogen van de hele constructie kunnen achterhalen.

Belangrijk ! Bij het vormen van de dakhelling worden de boomstammen 30-50 centimeter buiten de muren gedragen. 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 uitsluitend om wiskunde gaat. Voor gekantelde planken maximale lengte zes meter. Anders neemt het draagvermogen af ​​en wordt de doorbuiging groter.

Het spreekt voor zich dat het tegenwoordig niet ongebruikelijk is dat huizen een overspanning van 10-12 meter hebben. In dit geval wordt gelijmd gelamineerd hout gebruikt. Het kan een I-balk of rechthoekig zijn. U kunt ook steunen gebruiken voor een grotere betrouwbaarheid. Extra wanden of kolommen zijn ideaal voor deze doeleinden.

Advies ! Veel bouwers gebruiken indien nodig spanten om een ​​grote overspanning te overbruggen.

Algemene informatie over de berekeningsmethodologie

In de laagbouw worden in de meeste gevallen liggers met één overspanning gebruikt. 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 rechtstreeks af van de parameters van de structuur die u gaat bouwen.

Aandacht ! Met de rekenmachine voor het berekenen van doorbuigingsliggers aan het einde van de pagina kunt u alle waarden in minimale tijd berekenen. Om het programma te gebruiken, hoeft u alleen maar de basisgegevens in te voeren.

De rol van dragende elementen in de constructie wordt uitgevoerd door houten blokken, waarvan de sectiehoogte varieert van 140 tot 250 mm, ligt de dikte 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 installatieschema voor dwarsbalken om de constructie te versterken. Het is deze techniek die geeft beste resultaat met minimale besteding van tijd en materiaal.

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

Aandacht ! De beste doorsnede voor houten balken wordt beschouwd als een gebied waarvan de hoogte en breedte een verhouding hebben van 1,5 tot 1.

Hoe draagvermogen en doorbuiging te berekenen

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

M/W<=Rд

Laten we de betekenis 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. Eenheden cm3.

Het berekenen van de doorbuiging van een houten balk maakt deel uit van de hierboven gepresenteerde formule. Brief M geeft deze indicator aan ons aan. Gebruik de volgende formule om de parameter te achterhalen:

M=(ql2)/8

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

  • Symbool Q toont de belasting die het bord kan weerstaan.
  • Op zijn beurt de brief l- dit is de lengte 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 wijze van verwerking ervan.

Hoe belangrijk is het om de doorbuiging correct te berekenen?

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

Doorbuiging bederft niet alleen de esthetische uitstraling van het plafond. Als deze parameter groter is dan 1/250 van de totale lengte van het vloerelement, dan zal de kans op een noodsituatie vertienvoudigen.

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. Nog maar een paar seconden en de gegevens van uw toekomstige woning zijn klaar.