So berechnen Sie Holzbodenbalken

Die Wahl eines Holzbodens hĂ€ngt meistens von der Umweltfreundlichkeit des Materials und der einfachen Verlegung ab. Die Überlappung hĂ€lt lange an und ist zuverlĂ€ssig, wenn die Strahlen korrekt berechnet werden. Die Hauptbedingung fĂŒr die Bestimmung der erforderlichen Abschnittsabmessungen ist die Sicherstellung der Festigkeit der Struktur.

So berechnen Sie Holzbodenbalken

Holzkonstruktion

Holzböden sind in Bezug auf Festigkeit und Steifigkeit Stahlbeton unterlegen und eignen sich daher fĂŒr WohngebĂ€ude mit bis zu vier Stockwerken. Balken werden aus NadelwĂ€ldern (Kiefer, Fichte, Tanne usw.) hergestellt. Die LĂ€nge der Balken betrĂ€gt meistens 5 bis 6,5 m. In SteingebĂ€uden werden Balken in einem Abstand (entlang der Achse) verlegt, der ein Vielfaches der GrĂ¶ĂŸe von Ziegeln oder Blöcken betrĂ€gt.

So berechnen Sie Holzbodenbalken1. Blindbeendigung. 2. Offene KĂŒndigung. 3. Verbinden des Balkenstumpfes. 4. Trennen Sie die Balken voneinander. a – Mauer, b – Balken, c – InnenstĂŒtze, d – Metallplatte e – wasserdicht

Balken werden taub und offen in die Ă€ußeren Steinmauern eingeschweißt. UnabhĂ€ngig von der Einbettungsmethode mĂŒssen Maßnahmen getroffen werden, um die Kondensation von LuftdĂ€mpfen in den Wandnestern zu verhindern. Dies geschieht, wenn sie weniger als zwei Steine ​​dick sind. In dickeren WĂ€nden bildet sich in den Nestern kein Kondenswasser.

Die Tiefe der Fassung zur UnterstĂŒtzung des TrĂ€gers in SteingebĂ€uden, basierend auf der Druckfestigkeit des Mauerwerks, wird mit 0,6 bis 0,8 h angenommen (h ist die Höhe des TrĂ€gers). Die minimale StĂŒtzgrĂ¶ĂŸe betrĂ€gt 150 mm. Normalerweise wird es 180-200 mm genommen. In diesem Fall sollte der Balken die Wand nicht um 3-6 cm erreichen, um Luftzugang zu seinem Ende zu ermöglichen.

So berechnen Sie Holzbodenbalken

So berechnen Sie Holzbodenbalken

Die Bodenbalken sind mit antiseptischen Verbindungen imprĂ€gniert, und das Ende ist notwendigerweise mit zwei Schichten Abdichtung (Dachpapier, Pergamin) isoliert. Der Raum zwischen der Wand und der SeitenflĂ€che des TrĂ€gers ist mit Mörtel gefĂŒllt.

Jeder dritte Balken muss an der Außenwand verankert sein. Der Anker ist an einem Ende in die Wand eingebettet, und das Bogenende ist am Balken befestigt. Sie sind auch miteinander verbunden, wenn sie an InnenwĂ€nden abgestĂŒtzt sind..

Der Unterboden wird auf zwei Arten verlegt:

  1. Schilde oder Bretter werden mit Überkopfstreifen auf die SchĂ€delstangen gelegt.
  2. Kontinuierliches Verlegen von Schilden (Brettern) direkt auf den SchÀdelblöcken.

Balken und StĂ€mme werden von unten mit Schildern aus dĂŒnnen Platten, Gipskartonplatten, Gipskartonplatten, OSB oder anderen Plattenmaterialien ausgekleidet. Es wird eine Membranisolierung verlegt, auf die eine WĂ€rme- und SchalldĂ€mmschicht gelegt wird. Es kann sich um eine Bulk-, Platten- oder RollendĂ€mmung handeln, die zwischen den TrĂ€gern verlegt wird.

So berechnen Sie Holzbodenbalken 1. Bodenbalken. 2. Bindemittel. 3. Rauer Boden. 4. Isolierung 5. Dampfsperre

Auf der WĂ€rmedĂ€mmung ist auch eine Dampfsperrschicht angeordnet. Als nĂ€chstes wird ein sauberer Boden hergestellt, der an den StĂ€mmen oder direkt an den Balken befestigt werden kann. Die Verzögerungen werden auf die Bodenbalken gelegt. Zwischen der Isolierung und der Oberkante der TrĂ€ger bleibt ein Spalt fĂŒr den Luftzugang zu den Holzbodenstrukturen.

So berechnen Sie Holzbodenbalken

Die Boden- und Deckenabdeckung hĂ€ngt von der Leistung des Raums und der Lösung fĂŒr die Innenausstattung ab. Fast jeder Boden kann auf Holzbalken (Promenade, Parkett, Linoleum, Keramikfliesen usw.) hergestellt werden..

So berechnen Sie Holzbodenbalken

Die TrÀger werden mit speziellen Metallprodukten aneinander befestigt.

Bestimmung der Abmessungen des Abschnitts eines Holzbalkens durch Formeln

HĂ€ufiger sind die tragenden Elemente des Zwischenbodens oder des Dachbodens TrĂ€ger mit einer Spannweite und freier AbstĂŒtzung an der tragenden Wand oder SĂ€ule.

So berechnen Sie Holzbodenbalken 1. Rundholz. 2. Ein Balken mit zwei Kanten. 3. Balken, vier Kanten. 4. VerbundtrÀger. 5. LVL-Holz. 6. Nascor Beam 7. Board

Sie nehmen Biegungen aufgrund des Gewichts des gesamten Bodens und der vorĂŒbergehenden Nutzlast (Möbel, Personen usw.) wahr. Die erforderlichen Abmessungen des TrĂ€gers werden durch Berechnung ermittelt. Voraussetzung hierfĂŒr ist die vorgegebene Festigkeit und Steifigkeit des StĂŒtzelements..

Um die Belastung des TrĂ€gers zu bestimmen, wird die Dichte von Nadelholz fĂŒr Strukturen von RĂ€umlichkeiten mit normalem Betrieb mit 500 kg / m angenommen3. FĂŒr NassrĂ€ume und Außenstrukturen – 600 kg / m3.

So berechnen Sie Holzbodenbalken

Die Biegefestigkeit von Nadelholz betrÀgt 75 MPa. Der Steifigkeitsindex (ElastizitÀtsmodul E) bestimmt seine FÀhigkeit, sich unter Einwirkung von Lasten zu verformen.

FĂŒr normale Betriebsbedingungen von Bauwerken unter Lasteinwirkung:

  • E = 10.000 MPa – entlang der Fasern;
  • Über die Fasern hinweg nimmt der E-Index um fast das 50-fache ab.

Die Temperatur beeinflusst auch die ZuverlÀssigkeit von Holz. Im Falle seiner Zunahme nehmen die Zugfestigkeit und der ElastizitÀtsmodul ab. Dies erhöht die Zerbrechlichkeit von Holzprodukten. Das gleiche passiert, wenn es negativen Temperaturen ausgesetzt wird..

FĂŒr die Berechnung einer beliebigen Struktur werden Standard- und Bemessungslasten ermittelt. Die Auslegungslast wird erhalten, indem der Wert der Standardlast mit n multipliziert wird – dem ZuverlĂ€ssigkeitskoeffizienten (Überlast), der die Bedingungen berĂŒcksichtigt, unter denen die Struktur arbeitet.

Die StĂ€rke des TrĂ€gers wird durch die Wirkung des maximalen Biegemoments ĂŒberprĂŒft:

? = M / W.R. ? R.und

  • ? – Spannung im Balken;
  • W.R. – berechnetes Widerstandsmoment;
  • R.und – Biegefestigkeit, die fĂŒr Nadelholz 13 MPa betrĂ€gt.

Die Abschnittsauswahl wird basierend auf dem erforderlichen Widerstandsmoment Wtr berechnet:

W.tr = M / R.und

FĂŒr einen rechteckigen Abschnitt:

Formel

FĂŒr runde Abschnitte:

Formel

Die Steifigkeit wird auf die Wirkung der Standardlasten geprĂŒft:

Formel

  • f ist die endgĂŒltige Ablenkung des Strahls;
  • l – Bemessungsstrahlspanne in cm;
  • f / l – relative Durchbiegung, die Folgendes nicht ĂŒberschreiten sollte: 1/250 – fĂŒr Stockwerke zwischen Stockwerken; 1/200 – fĂŒr Dachböden;
  • J – TrĂ€gheitsmoment in cm4;;
  • qn – Standardlast in kg / Lauf. cm;
  • E = 10.000 MPa, 100.000 kg / cm2 – ElastizitĂ€tsmodul von Holz;
  • c ist der maximal zulĂ€ssige Koeffizient fĂŒr das VerhĂ€ltnis l / h, wobei h die Höhe des Balkenabschnitts ist: 18,4 – fĂŒr Fußbodenböden; 23.0 – fĂŒr Dachböden.

In dem Fall, wenn l? ch, die TrĂ€ger werden nur auf Festigkeit geprĂŒft. Wenn l > ch, sie werden nur auf HĂ€rte geprĂŒft.

So berechnen Sie Holzbodenbalken

Berechnen wir als Beispiel einen Holzbalken einer Zwischenbodendecke. Spannweite l = 4,5 m; Bodengewicht – g = 200 kg / m2;; Nutzlast p = 150 kg / m2;; der planmĂ€ĂŸige Abstand zwischen den Achsen der TrĂ€ger betrĂ€gt a = 0,9 m; Balkenmaterial – Kiefer R.und = 130 kg / cm2;; m Koeffizient der Arbeitsbedingungen – 1,0.

GeschĂ€tzte Belastung fĂŒr 1 Lauf. m Element:

q = (gnn + pnn1) · A = (200 · 1,1 + 150 · 1,4) · 0,9 = 387 kg / Lauf. m

  • n, n1 – ZuverlĂ€ssigkeitsfaktoren fĂŒr permanente und temporĂ€re Nutzlasten.

Das erforderliche Widerstandsmoment wird aus der Festigkeitsbedingung bestimmt:

Formel

Tabelle der Widerstandsmomente W in cm3 rechteckige Abschnitte

bh
8neunzehnelf1213vierzehn
215886617358088829551029
2264572680788796810491129
23705793882970105811461234
247688649601056115212481344
2583393710411146125013541458
26901101411271239135214651577

GemĂ€ĂŸ speziell berechneten Tabellen können Sie einen rechteckigen Abschnitt des Elements auswĂ€hlen – bхh. Wir akzeptieren einen Strahl von 8 x 24 cm (B = 768 cm)3). Im betrachteten Fall ist das VerhĂ€ltnis l / h = 450: 24 = 18,75 und das maximal zulĂ€ssige c = 18,4 – fĂŒr Fußbodenböden. Basierend darauf wird die Berechnung fĂŒr die Auslenkung nicht durchgefĂŒhrt..

Berechnung eines Holzbalkens nach Zeitplan

Zur Vereinfachung der Auswahl von Holzbodenbalken gemĂ€ĂŸ den obigen Formeln wurden Diagramme erstellt, nach denen mit den Werten von l und q die Breite und Höhe des Balkens gefunden werden. Die horizontale Linie a – a definiert die Grenze, an der die Berechnung entweder fĂŒr die Festigkeit oder die Durchbiegung durchgefĂŒhrt wird.

So berechnen Sie Holzbodenbalken

Wenn der Schnittpunkt von l und h unterhalb der Linie a – a liegt, wird die Berechnung der Festigkeit gemĂ€ĂŸ der berechneten Last durchgefĂŒhrt, oberhalb der Linie a – a – wird die Berechnung der Durchbiegung gemĂ€ĂŸ der Standardlast durchgefĂŒhrt. Diese Grafik enthĂ€lt die folgenden Indikatoren:

E = 130 kg / cm2;; f = 1/250 l; E = 100.000 kg / cm2;; mn = 1,0.

Wenn sich diese Werte Ă€ndern, wird die relative Zunahme oder Abnahme der empfangenen Daten gefunden. Beispielsweise betrĂ€gt fĂŒr einen Stab mit einem Querschnitt von mehr als 14 cm der Koeffizient der Betriebsbedingungen 1,15 und dementsprechend der berechnete Widerstand R.und = 150 kg / cm2, und fĂŒr ein Protokoll betrĂ€gt der Koeffizient der Betriebsbedingungen 1,25, wĂ€hrend R.und = 160 kg / cm2.

Betrachten Sie als Beispiel die folgende Option: l = 6,1 m; b = 26 cm; l / h = 610: 26 = 23,4 > 18.4 wird daher die Berechnung fĂŒr die Auslenkung durchgefĂŒhrt.

FĂŒr eine Standardlast nach Zeitplan qĐœ = 360 kg / m nach Zeitplan b = 18,3 cm.

f = 1/200 l. Da das Diagramm fĂŒr die Balken des Dachbodens erstellt wurde, spezifizieren wir es fĂŒr einen Zwischenboden mit einer relativen Durchbiegung f / l = 1/250. 200/250 = 0,8; b = 0,8 ‱ 18,3 = 14,64 cm. Schließlich können Sie einen Balken fĂŒr einen Bodenbalken von 15 x 260 cm nehmen.

So berechnen Sie Holzbodenbalken

Die Höhe der TrĂ€ger bei der Auswahl des Abschnitts sollte grĂ¶ĂŸer als die Breite sein, da sie in dieser Position besser zum Biegen geeignet sind. Die richtig ausgewĂ€hlte GrĂ¶ĂŸe der BodentrĂ€ger sorgt fĂŒr echte Materialeinsparungen und gewĂ€hrleistet gleichzeitig die ZuverlĂ€ssigkeit und Haltbarkeit der gesamten Struktur.

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