Как рассчитать прочность доски
Расчёт деревянной балки
Скачать, сохранить результат
Выберите способ сохранения
Информация
Балка с любым поперечным сечением – это основополагающий элемент объемных конструкций, а деревянная балка – важный компонент зданий и сооружений. Постоянные и временные перекрытия и консоли повсеместно выполняются из брёвен, бруса или собранных в пакет досок.
Балки способны успешно воспринимать статические и динамические нагрузки: работающий человек, оборудование и имущество, интерьер и мебель уверенно размещаются на перекрытии. Предварительный расчёт прочности как оценка несущей способности призван обезопасить возводимое сооружение от поломки и придать ему необходимую жесткость – основу долговечности.
Стандартная оценка заключается в применении специализированных методик расчёта. Для этого потребуется комплексное знание механики, сопротивления материалов и других инженерных тонкостей. Гораздо проще и быстрее – провести расчет деревянной балки онлайн, с помощью отдельного инструмента в виде простого калькулятора.
Проверка балки на прогиб теперь выполняется за считанные секунды – что кардинально ускоряет работу специалиста и снижает затраты времени.
Возможности инструмента
Калькулятор прогиба деревянной балки позволяет оценить основные параметры планируемого пролётного элемента:
Параллельно учитывается сорт древесины, что немаловажно из-за прямой зависимости между качеством пиломатериалов и механическими свойствами изделия.
Точность величины прогиба как отклонения от прямолинейности зависит от типа закрепления расчётного элемента. Жёсткая заделка обоих концов, наличие шарнирных соединений или вовсе свободный конец означают разное поведение материала балки.
Мастеру достаточно понять, как будет закрепляться каждый элемент перекрытия, измерить геометрию участка и оценить нагрузку – этого хватит для укрупнённого расчёта. Если нет точного значения приходящейся на пол массы, можно применить среднестатистические значения:
Порядок расчёта
Сорт пиломатериала.
Оценивается по внешнему виду и наличию дефектов, прописывается в документации по качеству на партию товара.
Для справки: сопротивление сортов древесины Приняты на основании СП 64.13330.2017 «Деревянные конструкции»
Нужно определить, как будет закрепляться расчётная балка:
Тип нагрузки.
Расчет деревянной балки на прочность онлайн-калькулятор проводит комплексно – для чего важен характер давления.
Линейные размеры сечения.
Длина балки.
На этом этапе важно ввести не полную длину – а расстояние между крайними точками, находящимися в подвешенном состоянии. Проблема заключается в распространённой ошибке: прогибу подвергается только не опирающаяся часть.
Как рассчитать прочность доски
К постоянным нагрузкам относятся:
К временным нагрузкам относятся:
Нагрузки на балку разделяют на два типа: расчетные и нормативные. Расчетные нагрузки применяются для расчета балки на прочность и устойчивость (1 предельное состояние). Нормативные нагрузки устанавливаются нормами и применяется для расчета балки на прогиб (2 предельное состояние). Расчетные нагрузки определяют умножением нормативной нагрузки на коэффициент нагрузки по надежности. В рамках данного калькулятора расчетная нагрузка применяется при определении прогиба балки в запас.
Нагрузки можно собрать на нашем сайте.
После того как собрали поверхностную нагрузку на перекрытие, измеряемой в кг/м2, необходимо посчитать сколько из этой поверхностной нагрузки на себя берет балка. Для этого надо поверхностную нагрузку умножить на шаг балок(так называемая грузовая полоса).
Например: Мы посчитали, что суммарная нагрузка получилась Qповерхн.= 400кг/м2, а шаг балок 0,6м. Тогда распределенная нагрузка на деревянную балку будет: Qраспр.= 400кг/м2 * 0,6м = 240кг/м. Эта нагрузка вносится в калькулятор
2. Выбор предельного прогиба
3. Задание ширины искомого сечения балки.
В зависимости от конструктивных требований задаем ширину сечения балки. Расчет деревянной балки сводится к тому, что необходимо подобрать требуемую высоту hтр сечения деревянной балки, которое способно выдержать заданную нагрузку и не превысить заданный предельный прогиб.
Алгоритм расчета деревянной балки, используемый в данном калькуляторе
По заданной нагрузке и пролету производится построение эпюры моментов и поперечной силы. Эпюра поперечной силы находится для информации (чтобы знать какая нагрузка давит на опоры балки) и в расчете не используется. Эпюра зависит от схемы нагружения балки, вида опирания балки. Строится эпюра по правилам строительной механики. Для наиболее частоиспользуемых схем нагружения и опирания существуют готовые таблицы с выведенными формулами эпюр и прогибов.
2. Расчет по прочности и прогибу
После построения эпюр производится расчет по прочности (1 предельное состояние) и прогибу (2 предельное состояние). Для того, чтобы подобрать балку по прочности, необходимо найти требуемый момент инерции Wтр и hтр и из таблицы рекомендуемого сортамента выбрать подходящее сечение высотой равное hтр деревянной балки по ширине сечения (b) и по Wтр. Следует отметить, что калькулятор подбирает именно по Wтр, нахождение hтр сделано для наглядности, чтобы видеть какая высота сечения должна быть. Для подбора деревянной балки по прогибу находят требуемый момент инерции Iтр, который получен из формулы нахождения предельного прогиба. И также из таблицы сортамента пиломатериалов подбирают подходящее сечение.
3. Подбор деревянной балки из таблицы сортамента пиломатериалов по ГОСТ 244454-80
Из двух результатов подбора (1 и 2 предельное состояние) выбирается сечение с большей выстой сечения.
Расчет деревянных балок перекрытия: онлайн-калькулятор и теория расчетов
Время чтения: 2 минуты Нет времени?
Отправим материал вам на e-mail
Расчет нагрузки на балку перекрытия – это важнейший этап в проектировании. Об этом говорит тот факт, что студентов строительных специальностей на протяжении всего периода обучения натаскивают на решение подобных задач. Допущенная ошибка может вылиться в полное обрушение здания, обвал перекрытия и абсолютную непригодность здания к дальнейшей эксплуатации. Именно поэтому расчет деревянных балок перекрытия онлайн-калькулятор выполняет с учетом всех существующих ныне норм.
Назначение калькулятора
В частном строительстве в качестве лагов перекрытия используют деревянный брус. Дерево как строительный материал имеет больше достоинств, чем недостатков. Единственное, что настораживает при выборе – это горючесть древесины. В корне неверно считать, что бетон не горит. Он начинает трескаться при температуре 250 – 300 градусов, а при температуре 550 градусов перекрытия осыпаются. Дерево, обработанное специальными составами, загорается очень медленно, и даже обугленные брусья могут служить надежной опорой еще многие годы.
Такая надежность возможна только в том случае, если брус уложен с запасом прочности. При эксплуатации деревянные брусья работают на изгиб и должны выдерживать постоянную нагрузку. К таковым относится все, что лежит над перекрытием: пол, перегородки, мебель, техника люди и так далее. Нормы требуют нагрузки брать с запасом. Расчет деревянных балок перекрытия онлайн калькулятор осуществляет для того, чтобы найти такое сочетание длины и сечения, при которых прочность будет оптимальной.
Деревянные лаги в доме из бетонных блоков
Калькулятор расчета деревянных балок перекрытия
Формулы и элементы расчета
Калькулятор при расчетах использует следующие исходные данные:
На лаги укладывается доска, формирующая перекрытие
Кроме исходных данных в калькуляторе заложена переменная – шаг бруса. Меняя его значение, можно подобрать оптимальный вариант размещения балок. В калькуляторе заложены справочные значения, характерные для каждого из выбранных параметров:
В итоге после введения всех данных калькулятор сообщает о том, существует ли запас по прогибу и прочности при заданных пользователем параметрам. Если запас есть, балку можно использовать, если нагрузка превышена, следует откорректировать один из параметров. Для справки в калькуляторе приведены такие величины, как крутящий момент и масса самой балки. Первый параметр интересен для общего развития, а вот вес полезно знать, так как от него зависит стоимость доставки леса на стройплощадку.
Щитовой дом с деревянным перекрытием
Допуски при расчетах
Расчет несущих деревянных балок перекрытия онлайн-калькулятор производит с целью выявления допусков. Результатом подбора являются такие определения, как запас по прочности и запас по прогибу, который выражается в кратных единицах. Иными словами, чем больше у результата запас прочности, тем лучше. Однако для рационального строительства и недопущения перерасхода следует стремиться к значению коэффициентов от 1,5 до 3.
Видео: расчет деревянных балок
Экономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте
Несущая способность доски 50х150х6000
Расчет несущей способности и прогиба деревянных балок
Чтобы построить деревянный дом необходимо провести расчёт несущей способности деревянной балки. Также особое значение в строительной терминологии имеет определение прогиба.
Без качественного математического анализа всех параметров просто невозможно построить дом из бруса. Именно поэтому перед тем как начать строительство крайне важно правильно рассчитать прогиб деревянных балок. Данные расчёты послужат залогом вашей уверенности в качестве и надёжности постройки.
Что нужно для того чтобы сделать правильный расчёт
Расчёт несущей способности и прогиба деревянных балок не такая простая задача, как может показаться на первый взгляд. Чтобы определить, сколько досок вам нужно, а также, какой у них должен быть размер необходимо потратить немало времени, или же вы просто можете воспользоваться нашим калькулятором.
Во-первых, нужно замерить пролёт, который вы собираетесь перекрыть деревянными балками. Во-вторых, уделите повышенное внимание методу крепления. Крайне важно, насколько глубоко фиксирующие элементы будут заходить в стену. Только после этого вы сможете сделать расчёт несущей способности вместе с прогибом и ряда других не менее важных параметров.
Длина
Перед тем как рассчитать несущую способность и прогиб, нужно узнать длину каждой деревянной доски. Данный параметр определяется длиной пролёта. Тем не менее это не всё. Вы должны провести расчёт с некоторым запасом.
Важно! Если деревянные балки заделываться в стены — это напрямую влияет на их длину и все дальнейшие расчёты.
При подсчёте особое значение имеет материал, из которого сделан дом. Если это кирпич, доски будут монтироваться внутрь гнёзд. Приблизительная глубина около 100—150 мм.
Когда речь идёт о деревянных постройках параметры согласно СНиПам сильно меняются. Теперь достаточно глубины в 70—90 мм. Естественно, что из-за этого также изменится конечная несущая способность.
Если в процессе монтажа применяются хомуты или кронштейны, то длина брёвен или досок соответствует проёму. Проще говоря, высчитайте расстояние от стены до стены и в итоге сможете узнать несущую способность всей конструкции.
Важно! При формировании ската крыши брёвна выносятся за стены на 30—50 сантиметров. Это нужно учесть при подсчёте способности конструкции противостоять нагрузкам.
К сожалению, далеко не всё зависит от фантазии архитектора, когда дело касается исключительно математики. Для обрезной доски максимальная длина шесть метров. В противном случае несущая способность уменьшается, а прогиб становится больше.
Само собой, что сейчас не редкость дома, у которых пролёт достигает 10—12 метров. В таком случае используется клееный брус. Он может быть двутавровым или же прямоугольным. Также для большей надёжности можно использовать опоры. В их качестве идеально подходят дополнительные стены или колоны.
Совет! Многие строители при необходимости перекрыть длинный пролёт используют фермы.
Общая информация по методологии расчёта
В большинстве случаев в малоэтажном строительстве применяются однопролётные балки. Они могут быть в виде брёвен, досок или брусьев. Длина элементов может варьироваться в большом диапазоне. В большинстве случаев она напрямую зависит от параметров строения, которые вы собираетесь возвести.
Внимание! Представленный в конце странички калькулятор расчета балок на прогиб позволит вам просчитать все значения с минимальными затратами времени. Чтобы воспользоваться программой, достаточно ввести базовые данные.
Роль несущих элементов в конструкции выполняют деревянные бруски, высота сечения которых составляет от 140 до 250 мм, толщина лежит в диапазоне 55—155 мм. Это наиболее часто используемые параметры при расчёте несущей способности деревянных балок.
Очень часто профессиональные строители для того чтобы усилить конструкцию используют перекрёстную схему монтажа балок. Именно эта методика даёт наилучший результат при минимальных затратах времени и материалов.
Если рассматривать длину оптимального пролёта при расчёте несущей способности деревянных балок, то лучше всего ограничить фантазию архитектора в диапазоне от двух с половиной до четырёх метров.
Внимание! Лучшим сечением для деревянных балок считается площадь, у которой высота и ширина соотносятся как 1,5 к 1.
Как рассчитать несущую способность и прогиб
Стоит признать, что за множество лет практики в строительном ремесле был выработан некий канон, который чаще всего используют для того, чтобы провести расчёт несущей способности:
Расчёт прогиба деревянной балки является частью, представленной выше формулы. Буква М указывает нам на данный показатель. Чтобы узнать параметр применяется следующая формула:
M=(ql 2 )/8
В формуле расчёта прогиба есть всего две переменных, но именно они в наибольшей степени определяют, какой в конечном итоге будет несущая способность деревянной балки:
Внимание! Результат расчёт несущей способности и прогиба зависит от материала из которого сделана балка, а также от способа его обработки.
Насколько важно правильно рассчитать прогиб
Этот параметр крайне важен для прочности всей конструкции. Дело в том, что одной стойкости бруса недостаточно для долгой и надёжной службы, ведь со временем его прогиб под нагрузкой может увеличиваться.
Прогиб не просто портит эстетичный вид перекрытия. Если данный параметр превысит показатель в 1/250 от общей длины элемента перекрытия, то вероятность возникновения аварийной ситуации возрастёт в десятки раз.
Так зачем нужен калькулятор
Представленный ниже калькулятор позволит вам моментально просчитать прогиб, несущую способность и многие другие параметры без использования формул и подсчётов. Всего несколько секунд и данные по вашему будущему дому будут готовы.
Максимальная нагрузка на доску 50 150. Какие нагрузки выдержит брус? Как рассчитать несущую способность и прогиб
Возможность безопорного перекрытия больших площадей значительно расширяет архитектурные возможности при проектировании дома. Положительное решение балочного вопроса позволяет «играть» с объёмом комнат, устанавливать панорамные окна, строить большие залы. Но если перекрыть «деревом» расстояние в 3-4 метра не трудно, то, какие балки использовать на пролете 5 м и более – это уже сложный вопрос.
Сделали деревянное перекрытие в брусовом доме, а пол трясётся, прогибается, появился эффект «батута»; хотим делать деревянные балки перекрытия 7 метров; нужно перекрыть комнату длиной в 6, 8 метров так, чтобы не опирать лаги на промежуточные опоры; какой должна быть балка перекрытия на пролет 6 метров, дом из бруса; как быть, если хочется сделать свободную планировку – такие вопросы часто задаются форумчанами.
Maxinova Пользователь FORUMHOUSE
И подобный случай далеко не единственный.
елена555 Пользователь FORUMHOUSE
Не могу понять, какие балки для межэтажных перекрытий нужны. У меня дом 12х12 метров, 2-х этажный. Первый этаж сложен из газобетона, второй этаж мансардный, деревянный, перекрыт брусом 6000х150х200мм, уложенным через каждые 80 см. Лаги положены на двутавр, который опирается на столб, установленный посередине первого этажа. Когда хожу по второму этажу, то чувствую тряску.
Балки на длинные пролеты должны выдерживать большие нагрузки, поэтому, чтобы возвести прочное и надёжное деревянное перекрытие с большим пролётом, их нужно тщательно рассчитать. В первую очередь, необходимо понять, какую нагрузку сможет выдержать деревянная лага того или иного сечения. И потом продумать, определив нагрузку для балки перекрытия, какие надо будет делать черновое и финишное покрытие пола; чем будет подшиваться потолок; будет ли этаж полноценным жилым помещением или нежилым чердаком над гаражом.
Leo060147 Пользователь FORUMHOUSE
При подсчёте эксплуатационной нагрузки учитывается масса людей, мебели, бытовых приборов и т.д. Нагрузка временно возрастает при приходе гостей, шумных торжествах, перестановке мебели, если её отодвинуть от стен в центр комнаты.
Поэтому при расчёте эксплуатационной нагрузки необходимо продумать всё – вплоть до того, какую мебель планируется ставить, и есть ли вероятность в будущем установки спортивного тренажёра, который тоже весит далеко не один килограмм.
За нагрузку, действующую на деревянные балки перекрытия большой длины, принимаются следующие значения (для чердачных и межэтажных перекрытий):
Если на чердаке планируется хранить вещи, материалы и прочие, необходимые в быту предметы, то нагрузка принимается равной 250 кг/кв.м.
Перекрытия досками 200 на 50 и другие ходовые размеры
Вот какие балки на пролете 4 метра допускаются нормативами.
Чаще всего при строительстве деревянных перекрытий используются доски и брус так называемых ходовых размеров: 50х150, 50х200, 100х150 и т.д. Такие балки удовлетворяют нормам (после расчёта ), если планируется перекрывать проём не более четырех метров.
Для перекрытия длиной в 6 и более метров размеры 50х150, 50х200, 100х150 уже не подходят.
Деревянная балка более 6 метров : тонкости
Балка для пролета 6 метров и более не должна делаться из бруса и досок ходовых размеров.
Следует запомнить правило: прочность и жёсткость перекрытия в большей степени зависят от высоты балки и в меньшей степени – от её ширины.
На балку перекрытия действует распределённая и сосредоточенная нагрузка. Поэтому деревянные балки для больших пролетов проектируются не «впритык», а с запасом по прочности и допустимому прогибу. Это обеспечивает нормальную и безопасную эксплуатацию перекрытия.
Для расчёта нагрузки, которую выдержит перекрытие, надо обладать соответствующими знаниями. Чтобы не углубляться в формулы сопромата (а при строительстве гаража это точно избыточно), обычному застройщику достаточно воспользоваться онлайн-калькуляторами по расчёту деревянных однопролётных балок.
Leo060147 Пользователь FORUMHOUSE
Самостройщик чаще всего не является профессиональным проектировщиком. Всё, что он хочет знать, – это какие балки нужно смонтировать в перекрытии, чтобы оно отвечало основным требованиям про прочности и надёжности. Это и позволяют высчитать онлайн-калькуляторы.
Пользоваться такими калькуляторам просто. Чтобы сделать расчеты необходимые значения, достаточно ввести размеры лаг и длину пролёта, которые они должны перекрыть.
Roracotta Пользователь FORUMHOUSE
Я потратил несколько вечеров, чтобы сделать таблицы, которые будут понятны даже начинающему строителю:
Таблица 1. В ней представлены данные, которые отвечают минимальным требованиям по нагрузке для полов второго этажа – 147кг/кв.м.
Примечание: так как таблицы основаны на американских нормативах, а размеры пиломатериалов за океаном несколько отличаются от сечений, принятых в нашей стране, то применять в расчётах нужно графу, выделенную жёлтым цветом.
Таблица 2. Здесь приведены данные по усреднённой нагрузке для полов первого и второго этажей – 293 кг/кв.м.
Таблица 3. Здесь приведены данные под расчётную увеличенную нагрузку в 365 кг/кв.м.
Как высчитать расстояние между двутавровыми балками
Если внимательно ознакомится с представленными выше таблицами, то становится понятно, что с увеличением длины пролёта, в первую очередь, необходимо делать увеличение высоты лаги, а не её ширины.
Leo060147 Пользователь FORUMHOUSE
Менять жёсткость и прочность лаг в сторону увеличения можно, увеличив её высоту и сделав «полки». То есть – делается деревянная двутавровая балка.
Расчет балки из цельного бруса
Расчет выполняется для однопролетной балки из цельного бруса.
Традиционный цельный брус — один из самых востребованных строительных материалов при создании перекрытий. Балки из цельного бруса производятся из древесины хвойных пород (реже лиственных) влажности более 20% и представляют собой оструганное с четырех сторон бревно. Благодаря простому производственному процессу, стоимость этих изделий минимальна, но по причине естественных неоднородностей самого дерева, балки со временем начинают деформироваться, появляются продольные трещины и перекрытие дает значительную усадку.
Мы предлагаем вам выполнить расчет балки перекрытия из цельной древесины на онлайн калькуляторе KALK.PRO. Вы сможете рассчитать рекомендуемое сечение балки или узнать необходимый шаг балки, при известных величинах длины пролета и расчетной нагрузки на перекрытие. Также вам будут доступна графика, в виде адаптивных чертежей с расположением балок и 3D-модель, которая формируются по заданным параметрам.
Наш сервис учитывает методику расчета, описанную в СНиП II-25-80 (СП 64.13330.2011), а также принимает во внимание другие справочные источники. Подробную инструкцию по использованию калькулятора можно прочитать на странице раздела «Расчет балки«.
Занимайтесь строительством самостоятельно и профессионально!
Расчет деревянных балок перекрытия: онлайн-калькулятор и методика
Ссылка на статью успешно отправлена!
Отправим материал вам на e-mail
Расчет нагрузки на балку перекрытия – это важнейший этап в проектировании. Об этом говорит тот факт, что студентов строительных специальностей на протяжении всего периода обучения натаскивают на решение подобных задач. Допущенная ошибка может вылиться в полное обрушение здания, обвал перекрытия и абсолютную непригодность здания к дальнейшей эксплуатации. Именно поэтому расчет деревянных балок перекрытия онлайн-калькулятор выполняет с учетом всех существующих ныне норм.
Назначение калькулятора
В частном строительстве в качестве лагов перекрытия используют деревянный брус. Дерево как строительный материал имеет больше достоинств, чем недостатков. Единственное, что настораживает при выборе – это горючесть древесины. В корне неверно считать, что бетон не горит. Он начинает трескаться при температуре 250 – 300 градусов, а при температуре 550 градусов перекрытия осыпаются. Дерево, обработанное специальными составами, загорается очень медленно, и даже обугленные брусья могут служить надежной опорой еще многие годы.
Такая надежность возможна только в том случае, если брус уложен с запасом прочности. При эксплуатации деревянные брусья работают на изгиб и должны выдерживать постоянную нагрузку. К таковым относится все, что лежит над перекрытием: пол, перегородки, мебель, техника люди и так далее. Нормы требуют нагрузки брать с запасом. Расчет деревянных балок перекрытия онлайн калькулятор осуществляет для того, чтобы найти такое сочетание длины и сечения, при которых прочность будет оптимальной.
Деревянные лаги в доме из бетонных блоков
Калькулятор расчета деревянных балок перекрытия
Формулы и элементы расчета
Калькулятор при расчетах использует следующие исходные данные:
На лаги укладывается доска, формирующая перекрытие
Кроме исходных данных в калькуляторе заложена переменная – шаг бруса. Меняя его значение, можно подобрать оптимальный вариант размещения балок. В калькуляторе заложены справочные значения, характерные для каждого из выбранных параметров:
В итоге после введения всех данных калькулятор сообщает о том, существует ли запас по прогибу и прочности при заданных пользователем параметрам. Если запас есть, балку можно использовать, если нагрузка превышена, следует откорректировать один из параметров. Для справки в калькуляторе приведены такие величины, как крутящий момент и масса самой балки. Первый параметр интересен для общего развития, а вот вес полезно знать, так как от него зависит стоимость доставки леса на стройплощадку.
Щитовой дом с деревянным перекрытием
Допуски при расчетах
Расчет несущих деревянных балок перекрытия онлайн-калькулятор производит с целью выявления допусков. Результатом подбора являются такие определения, как запас по прочности и запас по прогибу, который выражается в кратных единицах. Иными словами, чем больше у результата запас прочности, тем лучше. Однако для рационального строительства и недопущения перерасхода следует стремиться к значению коэффициентов от 1,5 до 3.
Видео: расчет деревянных балок
Экономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте
Прочностной расчет. Сравнение
ICJ-300L
Момент инерции 9 476,5 см4
Момент сопротивления 631,8 см3
Модуль упругости 12 000 МПа
Расчетное сопротивление 22,0 МПа
Момент инерции 11 520,0 см4
Момент сопротивления 960,0 см3
Модуль упругости 9 000 МПа
Расчетное сопротивление 14,0 МПа
Момент инерции 8 788,0 см4
Момент сопротивления 676,0 см3
Модуль упругости 14 000 МПа
Расчетное сопротивление 26,5 МПа
Расчет клееной балки на прогиб
Расчет выполняется для однопролетной балки из клееного бруса.
Клееный брус — современный и востребованный материал, получаемый в результате склейки досок (ламелей) из древесины хвойный пород высшей категории меламиновыми, изоцетатными или полиуретановыми клеями. В отличие от изделий из цельной древесины, клееные балки лишены большинства недостатков: они однородны, не деформируются, не трескаются, их можно изготовить любого размера и, как следствие, они могут перекрывать пролеты большей величины.
KALK.PRO предлагает вам выполнить расчет клееной балки на прогиб с помощью онлайн калькулятора. Рассчитайте сечение дощатоклееной балки или определите необходимый шаг между ними, по известным характеристикам нагрузки на перекрытие и длины пролета. Вам не нужно обладать специальными знаниями, а подробную инструкцию по эксплуатации калькулятора можно прочитать на странице раздела «Расчет балок«. Мы также предоставляем вам возможность скачивания результатов расчета, чертежей и 3D-модели.
Алгоритм работы калькулятора учитывает СНиП II-25-80 (СП 64.13330.2011), а также принимает во внимание другие справочные источники.
Несущая способность
Если почва у поверхности имеет достаточную несущую способность, чтобы выдерживать структурные нагрузки, это возможно использовать основание, такое как опора или плот. Если почва возле поверхность не способна выдерживать нагрузки конструкции, сваи или опоры используется для передачи нагрузок на грунт, лежащий на большей глубине, способной поддерживая такие нагрузки.
В фундаменты подразделяются на мелкие и глубокие в соответствии с глубина строительства.
Подшипник Вместимость и устойчивость фундаментов
Способность почвы к выдерживать нагрузку от структурного фундамента без нарушения сдвига известная как его несущая способность .
Стабильность фундамента зависит от:
Таким образом, есть два условия независимой устойчивости, которые должны выполняться, так как сдвиг сопротивление грунта обеспечивает несущую способность и уплотнение свойства определяют поселение.
Поддерживающая способность почвы относится к как его несущая способность.Его можно определить как наибольшую интенсивность давление, которое конструкция может оказывать на почву, не вызывая разрушение почвы при сдвиге или чрезмерная осадка. Считайте, что опора установлена на глубине D ниже поверхности земли давление покрывающих пород в основании опора q o = γD . Давление полное
у основания фундамента из-за от собственного веса опоры, веса надстройки и из-за вес грунта над основанием известен как общее давление интенсивность.Разница в интенсивностях общего давления после конструкция конструкции и исходное давление покрывающих пород известно как чистое давление .
Максимальная несущая способность грунта можно определить аналитическими методами (т.е. теории) и полевых испытаний, или приблизительные значения могут быть взяты из Строительные нормы и правила, основанные на опыте.
Максимум Несущая способность q u
Максимальная несущая способность q u определяется как наименьшее интенсивность брутто давления, которая может вызвать разрушение опоры при сдвиге грунт непосредственно под фундаментом и рядом с ним.
Три были идентифицированы различные виды отказов, которые показаны на На фиг.1 они хорошо описаны применительно к ленточному фундаменту
В режиме местного сдвига авария наблюдается значительное сжатие грунта под подошвой и лишь частичное развитие состояния пластического равновесия. В Поверхности разрушения поэтому не достигают поверхности земли и только незначительно происходит вспучивание. Опрокидывания фундамента не ожидается. Местный сдвиг разрушение связано с грунтами высокой сжимаемости и, как указано на рис.2, характеризуется наличием относительно крупных населенных пунктов. (что было бы неприемлемо на практике) и тот факт, что окончательный несущая способность четко не определена.
Происходит отказ от сдвига при штамповке при сжатии грунта под подошвой, сопровождающемся стрижка в вертикальном направлении по краям основания. Там есть отсутствие выпуклости поверхности земли от краев и наклона опора.Относительно крупные населенные пункты также характерны для этого режима. и снова предельная несущая способность точно не определена. Пробивные ножницы разрушение также произойдет в грунте с низкой сжимаемостью, если фундамент находится на значительной глубине. Как правило, режим отказа зависит от сжимаемость грунта и глубину фундамента относительно его широта.
Чистая предельная несущая способность q nu
Чистая безопасная несущая способность q n с
Чистая безопасная несущая способность представляет собой чистую предельную несущую способность, деленную на желаемый коэффициент безопасности Ф.
Сейф Несущая способность q с
Безопасная несущая способность составляет максимальное давление, которое почва может безопасно выдержать без риска сдвига неудача.
Допустимая несущая способность
Допустимая несущая способность максимальное давление, которое считается безопасным как в отношении сдвига провал и расчет.
Когда термин несущая способность используется без какого-либо префикса, его можно понять как относящийся к окончательной несущая способность.
ТЕОРИИ НАГРУЗКИ ПОДШИПНИКОВ
В широком смысле Существует два подхода к анализу устойчивости фундаментов. В первый из них известен как традиционный подход, который генерирует из работа Кулона (1977).Это основано на предположении определенного форма поверхности восхищения. Другой подход, вытекающий из работы Ранкина (1857 г.) и Коттера (1903 г.) основывается на предположении одновременное разрушение в каждой точке определенной зоны грунтового массива. Этот здесь называется подходом теории пластичности. Однако обнаружено, что быть достаточно хорошим согласием между двумя подходами
Теория несущей способности Терзаги
относительно общего сдвига отказ). При анализе были сделаны следующие допущения.
Предлагается, чтобы окончательный Несущая способность для условий локального разрушения при сдвиге может быть вычислена на основе следующие параметры почвы
Таблица 1 Несущая способность Коэффициенты для общих условий сдвига
и условия местного сдвига
Для насыщенной глины можно принять равным нулю, а значит:
(я) Прочность почвы на сдвиг выше базовый уровень опоры пренебрегали.
(ii) Эта теория дает консервативные значения для опор глубиной больше нуля.
(iii) Подразделение несущей способности Задача в двух типах сдвига является произвольной, поскольку два случая не могут охватить широкий спектр условия.
Теория несущей способности Мейерхофа.
Допущения : Несущая способность фундаментов мелкого заложения был получен Мейерхофом (1951) с учетом учитывать сопротивление почвы сдвигу над уровнем основания основания. Он предположил, что механизм отказа похож на механизм Терзаги, но распространяется вплоть до поверхность земли, как показано на рис. 6.
Следующие предположения являются Сделано в анализе:
1. Основа непрерывный
2. В Поверхность разрушения состоит из прямой и логарифмической спирали.
3. В грунтовый клин ABC под основанием фундамента находится в упругом состоянии.
4. В действует принцип наложения.
Мейерхоф расширил предыдущий анализ пластического равновесия для от поверхностного ленточного фундамента до мелкого и глубокого фундамента.в Механизм выхода из строя показан на фиг.6. по две основные зоны с каждой стороны центральной зоны, ABC, зоны радиального сдвига BCD и зоны смешанного сдвига BDEF. Учитывается сопротивление грунта сдвигу выше уровня фундамента. в этом анализе. Несущая способность фундаментов мелкого заложения с черновой баз выражается как:
где N c, q и Nγ являются общие коэффициенты несущей способности, которые зависят от глубины и формы фундамента а также шероховатость и угол внутреннего трения.
Для расчета коэффициентов несущей способности угол наклона эквивалентной свободной поверхности и должны быть определены напряжения и действующие на эту поверхность. Мейерхоф вычислил значения
Для несвязных грунтов несущая способность ленточного фундамента дана по
Несущая способность, рассчитанная по теории Мейерхофа, равна оказалось выше, чем наблюдаемая несущая способность в песках при больших глубины.
Несущая способность Skemptnn (1951) для глин
Скемптон (1951) рекомендовал следующие коэффициенты формы и глубины, а также значения Н, для поверхности на основе глин.
(i) Опоры поверхности (D = 0)
N C ≈ 5 для ленточного фундамента
N C ≈ 6 для квадратного или круглого фундамента
(iii) В любом глубина, для прямоугольной опоры,
Подшипник Бринча Хансена Теория емкости
Теория, чем-то похожая на синдром Терзаги был предложен Хансеном (1961).
Максимальная несущая способность согласно этой теории дается
Ценности коэффициентов несущей способности, а также приблизительные значения формы, глубины и коэффициенты наклона приведены в таблицах 2. и 3. Таблица 3 предоставляет уравнения для коэффициентов глубины, формы и наклона для использования в уравнении 9. за более точные вычисления
ТАБЛИЦА 2 Несущая способность Факторы
| φ | № С | № q | Nγ |
| 0 | 5,14 | 1,00 | 0,00 |
| 5 | 6,48 | 1.57 | 0,09 |
| 10 | 8,34 | 2,47 | 0,47 |
| 15 | 10,97 | 3,94 | 1,42 |
| 20 | 14,83 | 6.40 | 3,54 |
| 25 | 20,72 | 10,66 | 8,11 |
| 30 | 30,14 | 18,40 | 18.08 |
| 35 | 46,13 | 33.29 | 40,69 |
| 40 | 75,32 | 64,18 | 95,41 |
| 45 | 133,89 | 134,85 | 240,85 |
| 50 | 266.89 | 318,96 | 681,84 |
Стол 3 Факторы формы, наклона и глубины
для использования в уравнении Хансена Eq. 9
Египетский свод правил механики грунтов и фундаментостроения (шесть издание 2001 г.)
На основе вышеупомянутый анализ, Египетский свод правил механики грунтов и Компания Foundation Engineering предложила общее уравнение несущей способности.Это уравнение включает в себя факторы, наиболее влияющие на расчет несущая способность.
Для вертикальной центрической нагрузки.
В предельная несущая способность определяется по следующей формуле:
Несущая способность грунта определяется как способность грунта выдерживать нагрузки, исходящие от фундамента. Давление, которое почва может легко выдержать под нагрузкой, называется допустимым опорным давлением.
Виды несущей способности грунта
Ниже приведены некоторые типы несущей способности грунта:
1. Предельная несущая способность (q u )
Общее давление на основание фундамента, при котором грунт разрушается, называется предельной несущей способностью.
2. Чистая предельная несущая способность (q nu )
Пренебрегая давлением покрывающих пород из предельной несущей способности, мы получаем чистую предельную несущую способность.
= удельный вес грунта, D f = глубина фундамента
3. Чистая безопасная несущая способность (q нс )
Если рассматривать только разрушение при сдвиге, конечная полезная несущая способность, разделенная на определенный коэффициент безопасности, даст чистую безопасную несущую способность.
Где F = коэффициент безопасности = 3 (обычное значение)
4. Полная допустимая несущая способность (q с )
Если предельную несущую способность разделить на коэффициент безопасности, получится полная безопасная несущая способность.
5. Чистое безопасное расчетное давление (q np )
Давление, с которым грунт может выдерживать нагрузку без превышения допустимой осадки, называется чистым безопасным оседающим давлением.
6. Допустимое полезное давление в подшипнике (q na )
Это давление, которое мы можем использовать при проектировании фундаментов. Это равно чистому безопасному давлению в подшипнике, если q np > q нс. В обратном случае оно равно чистому безопасному расчетному давлению.
Расчет несущей способности
Для расчета несущей способности грунта существует очень много теорий. Но все теории заменяются теорией несущей способности Терзаги.
1. Теория несущей способности Терзаги
Теория несущей способности Терзаги полезна для определения несущей способности грунтов под ленточным фундаментом. Эта теория применима только к фундаментам мелкого заложения. Он рассмотрел некоторые предположения, которые заключаются в следующем.
Из уравнения равновесия,
Нисходящие силы = восходящие силы
Нагрузка от опоры x вес клина = пассивное давление + сцепление x CB sin
(P p ) q получается с учетом надбавки и пренебрежением весом и сплоченностью.
Уравнения для определения коэффициентов несущей способности:
Kp = коэффициент пассивного давления грунта.
Для различных значений
коэффициенты несущей способности при общем разрушении при сдвиге приведены в таблице ниже.
| Nc | Nq | Ny | |
| 0 | 5,7 | 1 | 0 |
| 5 | 7,3 | 1,6 | 0,5 |
| 10 | 9,6 | 2,7 | 1,2 |
| 15 | 12,9 | 4,4 | 2,5 |
| 20 | 17,7 | 7,4 | 5 |
| 25 | 25.1 | 12,7 | 9,7 |
| 30 | 37,2 | 22,5 | 19,7 |
| 35 | 57,8 | 41,4 | 42,4 |
| 40 | 95,7 | 81,3 | 100,4 |
| 45 | 172,3 | 173,3 | 297,5 |
| 50 | 347,5 | 415,1 | 1153,2 |
Наконец, для определения несущей способности под ленточным фундаментом мы можем использовать
Для квадратного фундамента
2. Теория несущей способности Хансена
Для связных грунтов значения, полученные с помощью теории несущей способности Терзаги, превышают экспериментальные значения. Но, тем не менее, он показывает те же значения для несвязных грунтов. Поэтому Хансен изменил уравнение, приняв во внимание факторы формы, глубины и наклона.
Где Nc, Nq, Ny = коэффициенты несущей способности Хансена
Sc, Sq, Sy = факторы формы
dc, dq, dy = коэффициенты глубины
ic, iq, iy = коэффициенты наклона
Коэффициенты несущей способности рассчитываются по следующим уравнениям.
Для различных значений
коэффициенты несущей способности Хансена рассчитаны в таблице ниже.
| Nc | Nq | Нью-Йорк | |
| 0 | 5.14 | 1 | 0 |
| 5 | 6,48 | 1,57 | 0,09 |
| 10 | 8,34 | 2,47 | 0,09 |
| 15 | 10,97 | 3,94 | 1,42 |
| 20 | 14,83 | 6,4 | 3,54 |
| 25 | 20.72 | 10,66 | 8,11 |
| 30 | 30,14 | 18,40 | 18,08 |
| 35 | 46,13 | 33,29 | 40,69 |
| 40 | 75,32 | 64,18 | 95,41 |
| 45 | 133,89 | 134,85 | 240,85 |
| 50 | 266.89 | 318,96 | 681,84 |
Коэффициенты формы для различных форм фундаментов приведены в таблице ниже.
| Форма опоры | SC | кв. | Sy |
| Непрерывный | 1 | 1 | 1 |
| прямоугольный | 1 + 0,2B / л | 1 + 0,2B / л | 1-0.4B / L |
| Квадрат | 1,3 | 1,2 | 0,8 |
| Круглый | 1,3 | 1,2 | 0,6 |
Коэффициенты глубины учитываются в соответствии со следующей таблицей.
| Коэффициенты глубины | Значения |
| постоянного тока | 1 + 0,35 (Д / Б) |
| dq | 1 + 0.35 (Д / В) |
| dy | 1,0 |
Аналогичным образом учитываются коэффициенты наклона из таблицы ниже.
Где H = горизонтальная составляющая наклонной нагрузки
Что такое SBC почвы?
Самый важный момент в этой статье
Что такое SBC of Soil?
Испытание на безопасную несущую способность грунта проводится для проверки способности грунта выдерживать нагрузки. Рассмотрим небольшой пластиковый стул.
Такой же случай применяется для почвы. Если к почве прикладывается нагрузка более , чем ее сопротивление, почва начинает сдвигаться или разрушаться, что приводит к оседанию.
Для обеспечения безопасности конструкции безопасная несущая способность рассчитывается на поле в различных точках, и соответственно производится выбор опоры.
Максимальная нагрузка на единицу площади, которую почва может выдержать без смещения или осадки, называется «безопасной емкостью почвы».
Также прочтите: Что такое капельное орошение | Преимущества капельного орошения | Виды орошения | Система капельного орошения
Безопасная несущая способность
Безопасная нагрузка, принимаемая на почву для расчетных целей, называется безопасной несущей способностью почвы. Безопасная несущая способность грунта может быть определена как несущая способность грунта , разделенная на число, обычно на постоянные и называемые коэффициентами безопасности.
Коэффициент запаса прочности зависит от типа конструкции и характера почвы. Обычно коэффициент безопасности от 2 до 4 используется для разных целей.
Таким образом, если конечная нагрузка на грунт составляет 6 тонн / м2, а его коэффициент запаса прочности равен 3: рабочие или проектные нагрузки, которые необходимо приложить к этому грунту, будут 6/3 = 2 тонны / м2.
Грунты и их несущая способность
Грунты, на которых опирается конструкция, можно разделить на три категории:
Также прочтите: Что такое плинтус | Что такое защита цоколя | Назначение защиты цоколя
Безопасные значения несущей способности для различных грунтов
Перед проектированием фундамента необходимо знать несущую способность грунта. Его можно определить с помощью различных полевых испытаний.
Однако существуют стандартные значения безопасной несущей способности, доступные для различных типов грунтов, и эти значения могут быть использованы как , когда данные испытаний ограничены или требуется быстрое строительство.
Значения безопасной несущей способности для различных почв
Ниже приведены значения безопасной несущей способности для различных типов почв.
| Sl. No. | Тип грунта | SBC Kn / м 2 | ||
| 1 | Породы слоистые128, известняк, и т. Д. м 2 | |||
| 2 | Твердые породы, такие как гранитная ловушка, диорит и т. д. | 3240 кн / м 2 | ||
| 3 | Остаточные отложения битых горных пород и твердых сланцев, цементированный материал | 880 кн / м 2 | ||
| 4 | Мягкие породы 440 кн / | Мягкие породы | м 2 | |
Связные грунты | ||||
| 1 | Влажная смесь глины, песка и глины, которая может быть вдавлена давлением большим пальцем руки | 150 кн / м 2 | Черная хлопчатобумажная почва / экспансивная глина (насыщенность 50%) в сухом состоянии | 130-160 кн / м 2 |
| 3 | Мягкая зубчатая глина с умеренным давлением большим пальцем | 100 кн / м 2 | ||
| 4 | Мягкий сланец, твердая или твердая глина в глубоком слое, в сухом состоянии | 440 кн / м 2 | ||
| 5 | Средняя глина, легко разрезаемая миниатюрной миниатюрой | 245 кн / м 2 | ||
| 6 | Очень мягкая глина, которую можно пробить на несколько сантиметров | 50 кн / м 2 | ||
Грунт с меньшей когезией
| ||||
| 2 | Плотный и сухой крупнозернистый песок | 440 кн / м 2 | ||
| 3 | Сухой песок средней плотности | 245 кн / м 2 | ||
| 4 | Смесь насыпного гравия или песка в сухом состоянии | 245 кн / м 2 | Мелкий песок и ил (состоящий из сухих кусков) | 150 кн / м 2 |
| 6 | Рыхлый и сухой мелкий песок | 100 кн / м 2 |
Также прочтите: Вальмовая крыша против двускатной крыши | Что такое двускатная крыша | Что такое шатровая крыша
Методы определения несущей способности грунта
Выкопайте колодец размером 2 м x 2 м и необходимой глубиной. Выравнивают дно колодца, просто распределяя грунт вручную. Его нельзя уплотнять.
В центре этого углубления поместите стальную пластину размером 60 x 60 x 5 см. Направляйтесь к штифтам на одинаковом расстоянии от стальной пластины, как показано на рисунке.
Отличие: уровни между верхом штырей и стеной заметны неровным уровнем. Теперь аккуратно поместите опоры на стену, создав деревянную платформу.
Груз может состоять из мешков с песком, балок или R.S.J. Подшипники увеличены на адекватную величину. Обычно 0’5 тонн в интервале от 20 до 30 минут.
Перед увеличением каждого подшипника наблюдается разница в уровнях между штифтами и верхом стены.Учтите, что разница в уровнях будет! Оставайтесь постоянными, пока почва не уступит место.
По мере увеличения разницы подъем подшипника необходимо останавливать. Несущая способность грунта будет равна общей несущей способности, разделенной на площадь стального листа.
Понравился пост? Поделитесь этим с вашими друзьями!
% PDF-1.4 % 8445 0 obj> endobj xref 8445 77 0000000016 00000 н. 0000004249 00000 н. 0000001878 00000 н. 0000004565 00000 н. 0000004707 00000 н. 0000005069 00000 н. 0000005322 00000 п. 0000005468 00000 н. 0000005614 00000 н. 0000005759 00000 п. 0000005906 00000 н. 0000006053 00000 н. 0000006199 00000 н. 0000006346 00000 п. 0000006493 00000 н. 0000006640 00000 н. 0000006787 00000 н. 0000006934 00000 п. 0000007081 00000 п. 0000007228 00000 н. 0000007375 00000 н. 0000007522 00000 н. 0000007669 00000 н. 0000007816 00000 н. 0000007963 00000 н. 0000008110 00000 н. 0000008257 00000 н. 0000008404 00000 н. 0000008551 00000 п. 0000008697 00000 п. 0000008843 00000 н. 0000008990 00000 н. 0000009136 00000 п. 0000009746 00000 н. 0000009969 00000 н. 0000010047 00000 п. 0000010093 00000 п. 0000012132 00000 п. 0000013921 00000 п. 0000015644 00000 п. 0000017047 00000 п. 0000018293 00000 п. 0000018771 00000 п. 0000019309 00000 п. 0000019553 00000 п. 0000019782 00000 п. 0000021354 00000 п. 0000021969 00000 п. 0000022210 00000 п. 0000024325 00000 п. 0000026399 00000 п. 0000026453 00000 п. 0000026507 00000 п. 0000026561 00000 п. 0000026615 00000 п. 0000026669 00000 п. 0000026724 00000 п. 0000026779 00000 п. 0000026834 00000 п. 0000026889 00000 н. 0000026944 00000 п. 0000026999 00000 н. 0000027054 00000 п. 0000027109 00000 п. 0000027164 00000 п. 0000027219 00000 п. 0000027274 00000 н. 0000027329 00000 н. 0000027384 00000 п. 0000027439 00000 п. 0000027494 00000 п. 0000027549 00000 п. 0000027604 00000 п. 0000027659 00000 п. 0000027714 00000 п. 0000027769 00000 п. 0000003933 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 8447 0 obj> поток xWS MH * HvԌE * Ro «^ IQl Kn91L! ZeͮokʨNA, wy?>>
Super Flower Leadex III ARGB Gold 850 W Обзор
Введение
Сотрудничество с EVGA, похоже, подошло к концу, но Super Flower все еще жив и здоров, выпуская новые модели, пытаясь глубже проникнуть на розничный рынок. Последний вариант линейки Leadex III имеет освещение ARGB и сертификаты эффективности 80 PLUS Gold и Cybenetics ETA-A.
Технические характеристики
Кабели и разъемы
Анализ компонентов
Super Flower Leadex III 650 W Обзор
Введение
Super Flower была занята подготовкой своей линейки Leadex III, которая противостоит жестким конкурентам, включая новые модели Corsair RM и RMx, а также популярные устройства Seasonic Focus Plus. Уже ознакомившись с моделью Leadex III мощностью 850 Вт, я понял, чего ожидать от ее младшего брата, который с мощностью 650 Вт идеально подходит для мощной системы с одним графическим процессором.
SF-650F14HG, или Leadex III 650 Вт, представляет собой полностью модульный источник питания с сертификатами эффективности Cybenetics ETA-A и 80 PLUS Gold. Что касается вывода шума, он имеет сертификат LAMBDA-A ++ от Cybenetics, что означает, что он практически бесшумный во всех штатах. Приятно видеть, что производители уделяют много внимания шумоподавлению и эффективности. Дни, когда выходной шум блока питания был вторичным, давно прошли, так как в настоящее время большинство пользователей хотят, чтобы каждая часть их системы молчала.