Sadržaj članka
- Struktura drveta
- Određivanje dimenzija presjeka drvene grede formulama
- Proračun drvene grede prema rasporedu
Izbor drvenih podova najčešće je posljedica ekološke dostupnosti materijala i jednostavnosti ugradnje. Preklapanje će trajati dugo i pouzdano je ako se grede pravilno izračunaju. Glavni uvjet za određivanje potrebnih dimenzija presjeka je osiguravanje čvrstoće konstrukcije.
Struktura drveta
Drveni podovi su u odnosu na čvrstoću i krutost armirani betonu inferiorni, pa su pogodni u stambenim zgradama do četiri kata. Grede se izrađuju od crnogoričnih šuma (bor, smreka, jela itd.). Duljina greda najčešće je 5-6,5 m. Kod kamenih zgrada grede se postavljaju na udaljenosti (duž osi) koja je višestruka od veličine cigle ili blokova.
1. Slijepi završetak. 2. Otvoreni raskid. 3. Spajanje stražnjice grede. 4. Spajanje greda odvojeno. a – zid od opeke, b – greda, c – unutarnji nosač, d – metalna ploča e – hidroizolacija
Grede se zavaruju u vanjske kamene zidove gluhom i otvorenom metodom. Bez obzira na način ugradnje, potrebno je osigurati mjere za sprječavanje kondenzacije zračnih para u zidovima u gnijezdima. To se događa kada su debljine manje od dvije cigle. U debljim zidovima u gnijezdima se ne stvara kondenzacija.
Dubina utičnice za podupiranje grede u kamenim zgradama, na temelju tlačne čvrstoće zida, uzima se 0,6-0,8 h (h je visina grede). Minimalna veličina nosača je 150 mm. Obično se uzima 180-200 mm. U tom slučaju greda ne smije doprijeti do zida za 3–6 cm kako bi omogućio pristup zraka svom kraju.
Podne grede impregnirane su antiseptičkim spojevima, a kraj je nužno izoliran s dva sloja hidroizolacije (krovni papir, staklo). Prostor između zida i bočne površine grede ispunjen je mortom.
Svaka treća greda mora biti pričvršćena na vanjski zid. Sidro je ugrađeno u zid na jednom kraju, a kraj luka pričvršćen je na gredu. Također su povezani međusobno kada počivaju na unutarnjim zidovima..
Pod je položen na dva načina:
- Štitovi ili ploče postavljaju se na kranijalne šipke pomoću nadzemnih traka.
- Kontinuirano postavljanje oklopa (dasaka) izravno na kranijalne blokove.
Grede i trupci obloženi su odozdo štitnicima od tankih ploča, gipsane ploče, gipsane ploče, OSB ili drugih limova. Postavlja se membranska izolacija na koju je položen toplinski i zvučni izolacijski sloj. Može biti izolacija u obliku nasipa, ploča ili valjaka, položena između greda.
1. Podne grede. 2. Veziva. 3. Grubi pod. 4. Izolacija 5. Zaštita od pare
Na toplinskoj izolaciji je također smješten sloj barijere pare. Dalje se izrađuje čist pod, koji se može pričvrstiti na trupce ili izravno na grede. Lagovi su položeni na podne grede. Između izolacije i gornjeg ruba greda ostavlja se jaz za pristup zraka drvenim podnim strukturama.
Podna i stropna pokrivenost ovise o performansama prostorije i rješenju unutarnjeg dizajna. Na drvenim gredama može se napraviti gotovo bilo koji pod (ploča, parket, linolej, keramičke pločice itd.).
Grede su pričvršćene jedna na drugu pomoću posebnih metalnih proizvoda.
Određivanje dimenzija presjeka drvene grede formulama
Češće su nosivi elementi međukatnog ili potkrovljenog poda grede s jednim rasponom i slobodnim potporom na nosivom zidu ili stupu.
1. Okrugli dnevnik. 2. Šipka s dva ruba. 3. Greda, četiri ruba. 4. Kompozitna greda. 5. LVL drvo. 6. Nascor snop 7. Board
Sagledavaju savijanje zbog težine cijelog poda i privremene korisne nosivosti (namještaj, ljudi itd.). Potrebne dimenzije grede određuju se izračunavanjem. Preduvjet za to je navedena čvrstoća i krutost nosivog elementa..
Za određivanje opterećenja na gredu uzima se gustoća crnogoričnog drveta za građevine u kojima je normalan rad jednak 500 kg / m.3. Za vlažne prostorije i vanjske konstrukcije – 600 kg / m3.
Čvrstoća savijanja mekog drveta je 75 MPa. Indeks krutosti (modul elastičnosti E) određuje njegovu sposobnost deformiranja pod djelovanjem bilo kojeg opterećenja.
Za normalne radne uvjete konstrukcija pod djelovanjem opterećenja:
- E = 10 000 MPa – duž vlakana;
- preko vlakana, E indeks se smanjuje gotovo 50 puta.
Temperatura također utječe na pouzdanost drva. U slučaju njegovog povećanja, vlačna čvrstoća i modul elastičnosti opadaju. To povećava krhkost proizvoda od drva. Isto se događa kada su izloženi negativnim temperaturama..
Za proračun bilo koje konstrukcije utvrđuju se standardna i konstrukcijska opterećenja. Projektno opterećenje dobiva se množenjem vrijednosti standardnog opterećenja s n – koeficijenta pouzdanosti (preopterećenja), koji uzima u obzir uvjete pod kojima konstrukcija djeluje.
Snaga snopa provjerava se djelovanjem maksimalnog savijanja:
? = M / ŠR ? Ri
- ? – napetost u snopu;
- WR – izračunati trenutak otpora;
- Ri – konstrukcijska otpornost na savijanje, koja za četinarsko drvo iznosi 13 MPa.
Odabir odjeljka izračunava se na temelju zahtijevanog trenutka otpora Wtr:
Wtr = M / Ri
Za pravokutni presjek:
Za okrugle dijelove:
Provjerava se krutost djelovanja standardnih opterećenja:
- f krajnji otklon snopa;
- l – raspon dizajna snopa u cm;
- f / l – relativni otklon, koji ne smije prelaziti: 1/250 – za podove između poda; 1/200 – za potkrovlje;
- J – inercijski trenutak u cm4;
- qn – standardno opterećenje u kg / trčanje. cm;
- E = 10.000 MPa, 100.000 kg / cm2 – moduli elastičnosti drva;
- c je najveći dopušteni koeficijent za omjer l / h, gdje je h visina presjeka grede: 18,4 – za međukatnice; 23,0 – za potkrovlje.
U slučaju kad ja? ch, grede se provjeravaju samo na čvrstoću. Ako ja > ch, provjeravaju se samo na tvrdoću.
Na primjer, izračunajmo drvenu gredu stropa interfora. Raspon l = 4,5 m; podna težina – g = 200 kg / m2; živo opterećenje p = 150 kg / m2; udaljenost u planu između osi greda je = 0,9 m; materijal grede – bor Ri = 130kg / cm2; m koeficijent radnih uvjeta – 1,0.
Procijenjeno opterećenje za 1 linearni metar m element:
q = (g)nn + pnn1) · A = (200 • 1,1 + 150 • 1,4) • 0,9 = 387 kg / trčanje. m
- n, n1 – faktori pouzdanosti stalnih i privremenih korisnih opterećenja.
Trenutak otpora koji se traži određuje se iz stanja čvrstoće:
Tabela momenata otpora W u cm3 pravokutni presjeci
b h 8 devet deset jedanaest 12 13 četrnaest 21 588 661 735 808 882 955 1029 22 645 726 807 887 968 1049 1129 23 705 793 882 970 1058 1146 1234 24 768 864 960 1056 1152 1248 1344 25 833 937 1041 1146 1250 1354 1458 26 901 1014 1127 1239 1352 1465 1577 Prema posebno izračunatim tablicama, možete odabrati pravokutni presjek elementa – bhh. Prihvatamo snop 8×24 cm (Š = 768 cm)3). U slučaju koji se razmatra, omjer l / h = 450: 24 = 18,75, a maksimalni dopušteni c = 18,4 – za međukatnice. Na temelju toga, proračun za odstupanje se ne provodi.
Proračun drvene grede prema rasporedu
Radi lakšeg odabira drvenih potpornih greda prema gornjim formulama, napravljeni su grafikoni prema kojima se s vrijednostima l i q nalaze širina i visina grede. Vodoravna linija a – definira granicu na kojoj se provodi proračun bilo za jačinu ili za odstupanje.
Ako je točka sjecišta l i h ispod linije a – a, izračunava se snaga za snagu prema izračunatom opterećenju, iznad crte a – a – proračun se provodi za odstupanje prema standardnom opterećenju. Ovaj grafikon ima sljedeće pokazatelje:
E = 130 kg / cm2; f = 1/250 l; E = 100.000 kg / cm2; mn = 1,0.
Kada se te vrijednosti promijene, pronalazi se relativno povećanje ili smanjenje primljenih podataka. Na primjer, za šipku s presjekom većim od 14 cm, koeficijent radnih uvjeta iznosit će 1,15 i, sukladno tome, izračunati otpor Ri = 150 kg / cm2, a za zapisnik koeficijent radnih uvjeta iznosi 1,25, dok je Ri = 160 kg / cm2.
Kao primjer, uzmite u obzir sljedeću opciju: l = 6,1 m; b = 26 cm; l / h = 610: 26 = 23,4 > 18.4, dakle, proračun se izvodi za odstupanje.
Za standardno opterećenje prema rasporedu qn = 360 kg / m prema rasporedu b = 18,3 cm.
f = 1/200 l. Budući da je graf sastavljen za grede potkrovljenog poda, određujemo ga za međukatni kat s relativnim otklonom f / l = 1/250. 200/250 = 0,8; b = 0,8 • 18,3 = 14,64 cm. Za kraj možete uzeti gredu za podne grede 15×260 cm.
Visina greda pri odabiru odjeljka treba biti veća od širine, jer u tom položaju djeluju bolje za savijanje. Ispravno odabrana veličina podne grede osigurat će stvarnu uštedu materijala uz istovremeno pouzdanost i trajnost cijele konstrukcije.
Kako se izračunavaju dimenzije drvenih podnih greda? Koje faktore treba uzeti u obzir i koje formule koristiti kako bi se osigurala sigurnost i trajnost poda?