Treść artykułu
- Wymagania dotyczące podłóg międzywarstwowych
- Rodzaje płyt stropowych
- Rodzaje łączników i połączeń belek drewnianych
- O drewnianych belkach stropowych
- Obliczanie belek nośnych
- Obliczanie obciążeń
- Obliczenie dopuszczalnego ugięcia
Jeśli planujesz budowę domu dwupiętrowego lub parterowego, ale z piwnicą lub poddaszem, konieczne jest prawidłowe obliczenie i wzniesienie podłóg międzypiętrowych. Rozważ etapy i niuanse podłóg na drewnianych belkach i oblicz przekroje belek, które zapewniają wystarczającą wytrzymałość.
Urządzenia stropów międzykondygnacyjnych wymagają szczególnej uwagi, gdyż wykonane „na oko” mogą nie wytrzymać spadających na nie obciążeń i zawalić się lub wymagać niepotrzebnych, nieumotywowanych kosztów. Dlatego musisz kompleksowo rozważyć i obliczyć jedną lub więcej możliwych opcji. Ostateczną decyzję można podjąć porównując koszt lub dostępność materiałów.
Wymagania dotyczące podłóg międzywarstwowych
Podłogi międzywarstwowe muszą wytrzymywać stałe i zmienne obciążenia, to znaczy oprócz własnego ciężaru muszą wytrzymywać ciężar mebli i ludzi. Muszą być wystarczająco sztywne i nie dopuszczać do przekroczenia maksymalnego ugięcia, zapewniać wystarczającą izolację akustyczną i cieplną.
Przed rozpoczęciem pracy radzimy zapoznać się z materiałami określonymi w SNiP II-25-80 (SP 64.13330.2011), jest wiele przydatnych informacji.
Określone obciążenia od mebli i ludzi do pomieszczeń mieszkalnych są pobierane zgodnie z normami. Jeśli jednak planujesz zainstalować coś masywnego, na przykład akwarium o pojemności 1000 litrów lub kominek z kamienia naturalnego, należy to wziąć pod uwagę..
Sztywność belek jest określana na podstawie obliczeń i wyrażana w dopuszczalnym zginaniu na przęsło. Dopuszczalne zginanie zależy od rodzaju podłogi i materiału powłoki. Główne odchylenia graniczne, określone przez SNiP, podano w tabeli 1.
Tabela 1
Elementy konstrukcyjne Ogranicz ugięcia w częściach przęsła, nie więcej 1. Belki stropów pośrednich 1/250 2. Belki stropów na poddaszu 1/200 3. Pokrywy (z wyjątkiem dolin): a) płatwie, nogi krokwi 1/200 b) belki wspornikowe 1/150 c) kratownice, belki klejone (z wyjątkiem wsporników) 1/300 d) talerze 1/250 e) okładziny, podłogi 1/150 4. Elementy nośne dolin 1/400 5. Panele i elementy muru pruskiego 1/250 Uwagi:
1. W obecności tynku ugięcie elementów podłogowych tylko od długotrwałego obciążenia chwilowego nie powinno przekraczać 1/350 rozpiętości.
2. W przypadku windy budowlanej maksymalne ugięcie belek klejonych można zwiększyć do 1/200 rozpiętości.Należy pamiętać, że podłogi z płytek ceramicznych lub jastrychu betonowego, które są podatne na pękanie, mogą dodatkowo zwiększyć dopuszczalne wymagania dotyczące ugięcia, szczególnie przy wystarczająco długich rozpiętościach..
Aby zmniejszyć obciążenia belek, w miarę możliwości należy je umieszczać równolegle do krótkich ścian, z tym samym skokiem. Maksymalna rozpiętość przęsła przy zakładaniu belek drewnianych – 6 m.
Rodzaje płyt stropowych
Celowo nakładanie się dzieli się na:
- podłoże;
- poddasze;
- piwnica (piwnica).
Cechy ich konstrukcji dotyczą dopuszczalnych obciążeń oraz urządzenia izolacji parowej i cieplnej. Jeśli strych nie jest przeznaczony do zamieszkania lub przechowywania masywnych przedmiotów, zmienne obciążenia przy obliczaniu ugięcia można zmniejszyć do 50-100 kg / m2.
Izolacja termiczna między dwoma kondygnacjami mieszkalnymi może wydawać się nadmierna, ale izolacja akustyczna jest dla większości pożądanym parametrem i osiąga się to z reguły przy użyciu tych samych materiałów. Należy wziąć pod uwagę, że strych i piwnice wymagają grubszej warstwy materiału termoizolacyjnego. Folia paroizolacyjna na poddaszu powinna znajdować się pod warstwą izolacji, aw piwnicy – nad nią. Aby zapobiec zawilgoceniu i uszkodzeniu konstrukcji przez grzyby, wszystkie pomieszczenia muszą być wyposażone w wentylację.
Opcje nakładania się: 1 – plansza; 2 – paroizolacja; 3 – izolacja termiczna; 4 – rzadka podłoga; 5 – plansze; 6 – wykładzina podłogowa
Projekt podłóg może być również inny:
- z otwartymi i ukrytymi belkami;
- z różnymi typami belek nośnych;
- z różnymi materiałami wypełniającymi i poszyciem podłogi.
Ukryte belki są obustronnie obszyte i nie są widoczne. Otwarte – wystają z sufitu i służą jako elementy dekoracyjne.
Poniższy rysunek pokazuje, jaka może być struktura podłogi na poddaszu z płytą panelową i wypełnieniem desek.
a – z rolką deski; b – z wypełnieniem desek; 1 – podłoga z desek; 2 – folia z tworzywa sztucznego; 3 – izolacja; 4 – paroizolacja; 5 – drewniane belki; 6 – pręty czaszkowe; 7 – rolka deski; 8 – wykończenie; 9 – wejście na pokład z desek
Rodzaje łączników i połączeń belek drewnianych
W zależności od konstrukcji i materiału ścian nośnych mocowane są drewniane belki:
- w gniazdach przewidzianych w murze z cegły lub bloku, pogłębienie pręta lub kłody co najmniej 150 mm i deski co najmniej 100 mm;
- na półkach (półkach) wykonanych z cegły lub cegły. Stosuje się go, jeśli grubość ściany drugiego piętra jest mniejsza niż pierwszego;
- w wycięte rowki w ścianach z bali na głębokość co najmniej 70 mm;
- do pręta górnego paska domu szkieletowego;
- do metalowych wsporników-wsporników mocowanych do ścian.
1 – podpora na ścianie z cegły; 2 – rozwiązanie; 3 – kotwica; 4 – izolacja papą smołową; 5 – drewniana belka; 6 – podpora na drewnianej ścianie; 7 – śruba
Jeśli długość belki nie jest wystarczająca, można ją wydłużyć, łącząc (splatając) wzdłuż długości jedną ze znanych metod przy użyciu drewnianych kołków i kleju do drewna. Przy wyborze rodzaju połączenia należy kierować się kierunkiem przyłożenia obciążenia. Pożądane jest wzmocnienie splecionych belek metalowymi nakładkami.
a – kompresja; b – rozciąganie; c – zginać
O drewnianych belkach stropowych
W budownictwie stosuje się belki o przekroju prostokątnym, okrągłym lub częściowo kołowym. Najbardziej niezawodne są prostokątne tarcice, a pozostałe są używane w przypadku braku pręta lub ze względów ekonomicznych, jeśli takie materiały są dostępne w gospodarstwie. Materiały drewniane klejone są jeszcze trwalsze. Drewno klejone warstwowo lub belki dwuteowe można układać na rozpiętościach do 12 m.
Najtańszym i najbardziej pożądanym rodzajem drewna jest sosna, ale stosuje się również inne gatunki drzew iglastych – modrzew, świerk. Świerk służy do wykonywania stropów w domkach letniskowych, małych domkach. Modrzew nadaje się do budowy pomieszczeń o dużej wilgotności (sauna, basen w domu).
Materiały różnią się również gatunkiem, który wpływa na nośność belek. Klasy 1, 2 i 3 (patrz GOST 8486–86) są odpowiednie dla belek podłogowych, ale klasa 1 dla takiej konstrukcji może być niepotrzebnie kosztowna, a klasa 3 jest lepsza dla małych rozpiętości.
Obliczanie belek nośnych
Aby określić przekrój i rozstaw belek, należy obliczyć obciążenie stropu. Zbieranie obciążeń odbywa się zgodnie z metodologią i przy uwzględnieniu współczynników określonych w SNiP 2.01.07–85 (SP 20.13330.2011).
Obliczanie obciążeń
Całkowite obciążenie oblicza się poprzez zsumowanie obciążeń stałych i zmiennych, wyznaczonych z uwzględnieniem standardowych współczynników. W obliczeniach praktycznych są one najpierw wyznaczane przez określoną konstrukcję, w tym wstępny układ belek o określonym przekroju, a następnie korygowane na podstawie otrzymanych wyników. Więc w pierwszym kroku naszkicuj wszystkie warstwy „ciasta” na siebie.
1. Własny ciężar właściwy podłogi
Ciężar właściwy stropu składa się z materiałów składowych i jest podzielony przez całkowitą długość poziomą belek stropowych. Aby obliczyć masę każdego elementu, musisz obliczyć objętość i pomnożyć przez gęstość materiału. Aby to zrobić, skorzystaj z tabeli 2.
Tabela 2
Nazwa materiału Gęstość lub gęstość nasypowa, kg / m3 Arkusz azbestowo-cementowy 750 Wełna bazaltowa (mineralna) 50-200 (od stopnia zagęszczenia) Brzozowy 620-650 Beton 2400 Bitum 1400 Płyta gipsowo-kartonowa 500-800 Glina 1500 Płyta wiórowa 1000 Dąb 655-810 Świerk 420-450 Wzmocniony beton 2500 Keramzyt 200-1000 (od współczynnika pienienia) Beton keramzytowy 1800 Cegła pełna 1800 Linoleum 1600 Trociny 70-270 (z frakcji, gatunków drewna i wilgotności) Parkiet, 17 mm, dąb 22 kg / m2 Parkiet, 20 mm, płyta panelowa 14 kg / m2 Beton piankowy 300-1000 Styropian 60 Płytek ceramicznych 18 kg / m2 Materiał dachowy 600 Siatka druciana 1,9-2,35 kg / m2 Sosna 480-520 Stal węglowa 7850 Szkło 2500 Wełna szklana 350-400 Sklejka klejona 600 Blok żużlowy 400-600 Gips 350-800 (z kompozycji) W przypadku materiałów drzewnych i odpadów gęstość zależy od zawartości wilgoci. Im wyższa wilgotność, tym cięższy materiał.
Przegrody (ściany) również należą do obciążeń stałych, których ciężar właściwy wynosi około 50 kg / m2.
2. Zmienne obciążenie
Wyposażenie pokoju, ludzie, zwierzęta – to wszystko to zmienne obciążenie podłogi. Zgodnie z tabelą. 8.3 SP 20.13330.2011, dla lokali mieszkalnych normatywne obciążenie rozłożone wynosi 150 kg / m2.
3. Całkowite obciążenie
Całkowite obciążenie nie jest określane przez proste dodanie, konieczne jest przyjęcie współczynnika niezawodności, który zgodnie z tym samym SNiP (punkt 8.2.2) wynosi:
- 1.2 – o ciężarze właściwym mniejszym niż 200 kg / m2;
- 1.3 – o ciężarze właściwym większym niż 200 kg / m2.
4. Przykład obliczenia
Jako przykład weźmy pomieszczenie o długości 5 mi szerokości 3 m. Co 600 mm długości kładziemy belki (9 szt.) Z sosny o przekroju 150×100 mm. Nałożymy na belki płytą o grubości 40 mm i położyliśmy linoleum o grubości 5 mm. Od strony pierwszego piętra belki zszyjemy sklejką 10 mm, a wewnątrz stropu ułożymy warstwę wełny mineralnej o grubości 120 mm. Brak partycji.
1 – belka; 2 – tablica; 3 – izolowany linoleum 5 mm
Obliczanie stałego obciążenia właściwego na powierzchni pomieszczenia (5 x 3 = 15 m2) podano w tabeli 3.
Tabela 3
Materiał Objętość, m3 Gęstość, kg / m3 Waga (kg Obciążenie właściwe, kg / m2 Belka (sosna) 9 x 0,15 x 0,1 x 3,3 = 0,4455 500 222,75 14,85 Deska (sosna) 15 x 0,04 = 0,6 500 300 20,0 Sklejka 15 x 0,01 = 0,15 600 90 6.0 Linoleum 15 x 0,005 = 0,075 1600 120 8.0 Minvata 15 x 0,12-0,405 = 1,395 sto 139,5 9.3 Całkowity: 58.15 Biorąc pod uwagę k = 1,2 70 Obciążenie zmienne – 150 x 1,2 = 180 kg / m2.
Całkowite obciążenie – 70 + 180 = 250 kg / m2.
Obciążenie obliczeniowe belki (qr) – 250 x 0,6 m = 150 kg / m (1,5 kg / cm).
Obliczenie dopuszczalnego ugięcia
Akceptujemy dopuszczalne ugięcie stropu międzykondygnacyjnego – L / 250 czyli dla rozpiętości trzymetrowej maksymalne ugięcie nie powinno przekraczać 330/250 = 1,32 cm.
Ponieważ belka z obydwoma końcami leży na podporze, obliczenie maksymalnego ugięcia przeprowadza się według wzoru:
- h = (5 x qp x L4) / (384 x E x J)
Gdzie:
- qр – obciążenie projektowe belki, qр = 1,5 kg / cm;
- L – długość belki, L = 330 cm;
- E – moduł sprężystości, E = 100 000 kg / cm2 (do drewna wzdłuż słojów według SNiP);
- J – moment bezwładności, dla pręta prostokątnego J = 10 x 153/12 = 2812,5 cm4.
Na przykład:
- h = (5 x 1,5 x 3304) / (384 x 100000 x 2812,5) = 0,82 cm
Uzyskany wynik ma margines 60% w stosunku do dopuszczalnego ugięcia, które wydaje się nadmierne. W związku z tym odległość między belkami można zwiększyć, zmniejszając ich liczbę i powtarzając obliczenia..
Podsumowując, sugerujemy obejrzenie filmu na temat obliczania podłogi na drewnianych belkach za pomocą specjalnego programu:
Bądź pierwszy, który skomentuje ten wpis