Berechnung der Belastung eines Holzbalkens: ein Beispiel

Für die Konstruktion und den Bau von Fußböden verschiedener Art werden meistens Holzbalken verwendet, die die erforderlichen Qualitäten aufweisen und bezahlbare Kosten haben. Es ist leicht mit solchen Materialien zu arbeiten, es ist gut zu behandeln und zu schützen. Damit die Konstruktion solide und zuverlässig ist, muss während der Planung die Berechnung für die gesamte Struktur und insbesondere für die Holzbalken durchgeführt werden.

Es ist notwendig, Berechnungen durchzuführen, die genau darauf basieren, welche Balken verwendet werden. Zu welchen Zwecken muss berücksichtigt werden, welche Lasten geplant sind. Für Berechnungen muss man sich von speziellen SNiPs leiten lassen, die alle Merkmale und Anforderungen solcher Arbeiten mit Holzkonstruktionen aufweisen.

Wo werden Holzbalken verwendet?

Ein Holzbalken kann für verschiedene Aufgaben verwendet werden:

1. Keller, Untergeschosse. Es gibt besondere Anforderungen an solche Balken, da sich die Belastung als schwerwiegend erweist. Holzbalken sind unter dem Fußboden verlegt, sie nehmen alle Lasten von der Struktur.
2. Dachgeschosse. In diesem Fall sind die Balken ein integraler Bestandteil des Fachwerkträgersystems, obwohl es Optionen gibt, wenn die Überlappung unabhängig gemacht wird. Im ersten Fall wird jedoch eine größere Haltbarkeit und Rationalität bereitgestellt, eine solche Konstruktion ist leichter zu reparieren, und die Schalldämmung des Hauses ist besser.
3. Interfloor-Überlappungen unterscheiden sich in einigen Merkmalen. Sie haben zwei Funktionen: Sie sind die Basis für den Boden des Obergeschosses und die Unterstützung für die Decke des Untergeschosses. An diese Konstruktion werden hohe Anforderungen gestellt, da die Belastungen doppelt sind. Obligatorische Elemente - ein Wärmeisolator, Hydroprotection, Dampfsperre. Lasten sind das Endmaterial der Decke und des Bodens, die Kommunikation, die ausgeführt wird.

Träger können durch die Form klassifiziert werden:

1. Produkte mit fester Masse. Für die Herstellung werden in diesem Fall feste Holzsorten verwendet, es kann laub- oder Nadelholz sein, jedoch von ausgezeichneter Qualität. Massive Balkentypen können nur verwendet werden, wenn die Spannweite bis zu 5 m beträgt.
2. Leimholzprodukte gelten als die besten. Die Länge der Überlappung kann mehr als 5 m betragen.Das Material hat die folgenden Eigenschaften: hohe Festigkeit, einfache Installation, Verwendungsmöglichkeit mit großen Spannweiten, Feuerfestigkeit, Verformung tritt während des Trocknens nicht auf, lange Lebensdauer. Ein weiterer wichtiger Vorteil ist, dass das Gewicht derartiger Balken viel geringer ist als das von soliden. Dies führt dazu, dass die Belastung der Struktur viel geringer ist.

Beispiel für Berechnungen

Schema zur Berechnung von Holzbodenträger.

Bei der Berechnung der Last auf einem Holzbalken müssen verschiedene Parameter berücksichtigt werden. Die Arbeit wird in mehreren Schritten durchgeführt:

1. Die geschätzten Lasten werden berechnet.
2. Berechnet die Standardauslenkung und die strukturelle Steifigkeit.

Bei der Berechnung muss darauf geachtet werden, welche Lasten geplant sind. Sie werden in die folgenden Kategorien eingeteilt:

1. Permanent, d. H. Unabhängiges Gewicht der Fußböden, Gewicht des Traversensystems, Zwischenraumtrennwände.
2. Variablen, die nach Angaben von SNiP 2. 01. 07-85 mit 150 kg / m² angenommen werden. Variable Belastungen umfassen das Gewicht von Möbeln, Haushaltsgeräten, Personen und Geräten, die sich in einem Haushalt befinden können.

Um Ungenauigkeiten zu vermeiden, empfehlen Experten, eine Sicherheitsmarge von 30-40% hinzuzufügen, während die Lasten berücksichtigt werden. Bei der Berechnung ist zu berücksichtigen, welche Steifigkeitsgrenzen festgelegt sind, dazu muss man sich mit GOST für einen bestimmten Baustofftyp vertraut machen. Bei Holzbalken zwischen zwei Fußböden liegt diese Grenze bei 1/250 und bei Mansardenböden auf 1/200. Es ist auch zu berücksichtigen, welches Holz für die Konstruktion des Balkens verwendet wird.

Holzbalken - ein haltbares Material, das jedoch für bestimmte Belastungen ausgelegt ist. Ein Beispiel für die Berechnungen ist nachstehend aufgeführt:

1. Der Abstand zwischen den einzelnen Holzprodukten beträgt 1 m Bei einer Länge von 4 m eines Balkens beträgt die erwartete Last 400 kg / m².
2. Die Durchbiegung bei den angegebenen Daten beträgt 800 kg / m² (400 * 4/8 = 800).

Der Widerstand des Baums wird nach der folgenden Formel berechnet: Wthreb = Mmax / R.

Für Pine ist der Wert von Mmax, d. H. Die Durchbiegung, gleich 800 / 142,71 = 0,56057 m³. Der Wert von R - ist der Widerstandsbeiwert von Holz, wird gemäß SNiP II 25-80 für Holzkonstruktionen bestimmt.

Für diese Indikatoren gibt es bereits festgelegte Werte:

• für Kompression, Biegung, Quetschung;
• Strecken der Fasern (für Träger verschiedener Abschnitte und Sorten);
• Kompression quer,
25 lokales Quetschen, 26
• Scheren über die Fasern; 26
• Strecken von laminiertem Holz.

Bei der Berechnung werden Konstruktionsparameter berücksichtigt. Zum Beispiel kann die Länge eines einzelnen Trägers nicht mehr als 5 m betragen, wenn das Material für die Einrichtung von Fußböden verwendet wird.

Es ist zu beachten, dass die Dicke des Balkens nicht weniger als 1/25 seiner Länge betragen darf.

Für die Planung werden aufsichtsrechtliche Dokumente verwendet:

• Belastung, Auswirkungen auf die Gebäudestruktur, SNiP 2. 01. 07-85;
• Wohngebäude, SNiP 2. 08. 01-89;
25 Daten für Mauerwerk, Tragkonstruktionen, SNiP 3. 03. 01-87;
• Daten von Holzkonstruktionen, SNiP II-25-80; Schnittholzspezifikationen, GOST 8486-86E;
• Maße für Schnittholz, GOST 24454-80Е.

Bevor Sie ein Haus bauen, in dem Holzprodukte verwendet werden, ist es wichtig, die Lasten und Abmessungen des Materials richtig zu berechnen. Es wird empfohlen, regulatorische Daten zu verwenden, die in SNiPs und GOST angegeben sind. In ihnen können alle erforderlichen Daten und Werte gefunden werden, die für die Auswahl des Holzes mit der richtigen Qualität und mit den erforderlichen Parametern erforderlich sind.