В строительстве различают два вида несущих конструкций: вертикальные и горизонтальные. К числу первых относятся наружные стены и межкомнатные перегородки, ко вторым - перекрытия пола и потолка. Горизонтальные конструкции в малоэтажном строительстве преимущество выполняются из древесины. Точный расчет деревянных балок перекрытия позволит не только обеспечить необходимую прочность, но и снизить затраты на строительство.
Выбор материалов осуществляется еще на стадии подготовки к проектированию. В дальнейшем расчет сечения деревянных балок перекрытия производится исходя из нагрузок и собственно характеристик сырья. Наибольшее применение в строительстве получили пиломатериалы из древесины хвойных пород в силу их распространенности. Их достоинства - это невысокая стоимость и удовлетворительные прочностные характеристики.
Расчет нагрузок и собственного веса конструкций
При устройстве полов первого этажа лаги, на которые опирается настил из досок, имеют множество промежуточных опор в грунт. Потому особых сложностей с такими несущими поверхностями не происходит. Расчет деревянных балок перекрытия производится исходя из того положения, что никаких опорных колонн ставить в помещении нежелательно.
Нагрузка на перекрытия делится на постоянную и переменную. Первая возникает от собственного веса балок и других материалов, применяемых для устройства и утепления потолков. Если дом одноэтажный, то переменной нагрузкой можно пренебречь. Для оценки подобного количества материалов можно использовать калькулятор расчета деревянных балок перекрытия в виде специальной компьютерной программы либо приложения. Однако и полученные результаты можно принимать как ориентировочные.
Особенности проектирования балочных перекрытий
Исходя из определенной на первом этапе абсолютной нагрузки, необходимо вычислить ее удельный показатель. Для этого суммарный вес конструкции и предметов, которые будут находиться на ней, делится на общую площадь. Расчет деревянных балок перекрытия осуществляется с запасом по прочности, величина которого определяется в соответствии со СНиП и иными руководящими документами.
Силовой набор перекрытия составляют балки прямоугольного сечения с отношением ширины и толщины 14 к 10 и оптимальной длиной не более 5,5 метров. Стандартные размеры пиломатериалов, выпускаемых деревообрабатывающими предприятиями, близки к этому показателю и считаются оптимальным. Частота укладки балок перекрытия — один из важнейших показателей, влияющих на способность несущей поверхности противостоять нагрузке.
Способы укрепления балок
Элементы силового набора устанавливаются таким образом, чтобы большая сторона находилось в плоскости приложения сил, в нашем случае - вертикально. Увеличить несущую способность можно несколькими способами: увеличить частоту укладки балок, установить сдвоенные или нарастить их в высоту. Ограничение по этому показателю определяется двумя факторами: возможностью изгиба в горизонтальной плоскости и рационального использования внутреннего пространства.
Квалифицированный расчет деревянных балок перекрытия может быть произведен только специалистом: инженером-строителем или архитектором. При проектировании учитывается большое количество факторов. Немаловажным является и наличие практического опыта у исполнителей. Однако хотя бы общие представления об основах проведения расчетов позволят клиенту контролировать процесс.
