Несущая способность балки калькулятор: OnLine расчет несущей способности и прогиба деревянных балок / каркасный дом своими руками

Онлайн-калькулятор для расчета деревянных балок перекрытия

Перейти к контенту

Рубрика: Черновая отделка

Хотите разместить рекламу ваших товаров или услуг на сайте cdelayremont.ru? Перейдите на страницу реклама, чтобы узнать о вариантах и условиях сотрудничества.

Одним из самых популярных решений при устройстве межэтажных перекрытий в частных домах является использование несущей конструкции из деревянных балок. Она должна выдерживать расчетные нагрузки, не изгибаясь и, тем более, не разрушаясь. Прежде чем приступить к возведению перекрытия рекомендуем воспользоваться нашим онлайн-калькулятором и рассчитать основные параметры балочной конструкции.

Высота балки (мм):

Ширина балки (мм):

Материал древесины:

СоснаЕльЛиственница

Пролет (м):

Шаг балок (м):

Коэффициент надежности:

1,11,21,31,41,51,61,71,81,92,0

  • Высота и ширина определяют площадь сечения и механическую прочность балки.
  • Материал древесины: сосна, ель или лиственница – характеризует прочность балок, их стойкость к прогибам и излому, другие особые эксплуатационные свойства. Обычно отдают предпочтение сосновым балкам. Изделия из лиственницы применяют для помещений с влажной средой (бань, саун и т.п.), а балки из ели используют при строительстве недорогих дачных домов.
  • Сорт древесины влияет на качество балок (по мере увеличения сорта качество ухудшается).
    • 1 сорт. На каждом однометровом участке бруса с любой стороны могут быть здоровые сучки размером 1/4 ширины (пластевые и ребровые), размером 1/3 ширины (кромочные). Могут быть и загнившие сучки, но их количество не должно превышать половины здоровых. Также нужно учитывать, что суммарные размеры всех сучков на участке в 0,2 м должны быть меньше предельного размера по ширине. Последнее касается всех сортов, когда речь идет о несущей балочной конструкции. Возможно наличие пластевых трещин размером 1/4 ширины (1/6, если они выходят на торец).
      Длина сквозных трещин ограничивается 150 мм, брус первого сорта может иметь торцевые трещины размером до 1/4 ширины. Из пороков древесины допускаются: наклон волокон, крень (не более 1/5 площади стороны бруса), не более 2 кармашков, односторонняя прорость (не более 1/30 по длине или 1/10 — по толщине или ширине). Брус 1 сорта может быть поражен грибком, но не более 10% площади пиломатериала, гниль не допускается. Может быть неглубокая червоточина на обзольных частях. Обобщая вышесказанное: внешний вид такого бруса не должен вызывать какие-либо подозрения.
    • 2 сорт. Такой брус может иметь здоровые сучки размером 1/3 ширины(пластевые и ребровые), размером 1/2 ширины (кромочные). По загнившим сучкам требования, как и для 1 сорта. Материал может иметь глубокие трещины длиной 1/3 длины бруса. Максимальная длина сквозных трещин не должна превышать 200 мм, могут быть трещины на торцах размером до 1/3 от ширины. Допускается: наклон волокон, крень, 4 кармашка на 1 м., прорость (не более 1/10 по длине или 1/5 – по толщине или ширине), рак (протяжением до 1/5 от длины, но не больше 1 м).
      Древесина может быть поражена грибком, но не более 20% площади материала. Гниль не допускается, но может быть до двух червоточин на 1 м. участке. Обобщим: сорт 2 имеет пограничные свойства между 1 и 3, в целом оставляет положительные впечатления при визуальном осмотре.
    • 3 сорт. Тут допуски по порокам больше: брус может иметь сучки размером 1/2 ширины. Пластевые трещины могут достигать 1/2 длины пиломатериала, допускаются торцевые трещины размером 1/2 от ширины. Для 3 сорта допускается наклон волокон, крень, кармашки, сердцевина и двойная сердцевинаы, прорость (не более 1/10 по длине или 1/4 — по толщине или ширине), 1/3 длины может быть поражена раком, грибком, но гнили не допускаются. Максимальное количество червоточин — 3 шт. на метр. Обобщая: 3 сорт даже невооруженным глазом выделяется не самым лучшим качеством. Но это не делает его непригодным для изготовления перекрытий по балкам.Подробнее про сорта читайте ГОСТ 8486-86 Пиломатериалы хвойных пород. Технические условия;
  • Пролет – расстояние между стенами, поперек которых укладываются балки. Чем он больше, тем выше требования к несущей конструкции;
  • Шаг балок определяет частоту их укладки и во многом влияет на жесткость перекрытия;
  • Коэффициент надежности вводится для обеспечения гарантированного запаса прочности перекрытия. Чем он больше, тем выше запас прочности

Наш онлайн-калькулятор позволит вам рассчитать параметры деревянных балок и подобрать оптимальную конфигурацию перекрытия.

4

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

Калькулятор расчета деревянных балок перекрытия и стропильной системы!

Как пользоваться онлайн калькулятором расчета балок перекрытия и стропил

Чтобы правильно произвести прочностной расчет балки перекрытия и подобрать необходимый тип двутавровой балки, вы можете воспользоваться онлайн-калькулятором. На основе полученных вычислений можно точно рассчитать количество, необходимое для устройства стропильной системы или укладки лаг. Расчет деревянных балок перекрытия возможен только после того, как будет известно расстояние между стенами (расчетная длина балки). Кроме того, необходимо знание величины предполагаемой нагрузки на всю конструкцию.
Для межэтажных перекрытий, в том числе цокольного, используйте значение 400 кг/м2; для чердачного — 200 кг/м2 (или 250 кг/м2, если нагрузка от стропильной системы передается непосредственно на чердачное перекрытие). Для стропильной системы 220 кг/м2 для Московского региона, для других регионов принимайте значения в зависимости от снегового района.

Заказать бесплатный расчет балок по проекту или проконсультироваться у специалистов нашей компании можно по телефону +7(495)105-91-63 +7(812)425-65-03 +7(843)207-04-92 +7(4722)77-73-16 +7(800)333-79-86 +7(421)240-08-29 +7(818)246-42-27 +7(861)212-30-63 +7(800)333-37-59
Так же Вы можете прислать чертежи для расчета на [email protected]

Онлайн калькулятор расчета деревянных балок перекрытия и стропил


Где используются балки

ПерекрытиеСтропила

Вам необходимо выбрать конструкцию, для которой вы будете использовать балки: будет ли это расчет перекрытий (применяются в качестве лаг) или стропильной системы (используются в качестве стропил).

Расчетная длина балки (м)

Длина при расчете перекрытия – это наибольший пролет, т.е. наибольшее расстояние между соседними стенами «в свету», на которые опирается балка.
Длина при расчете стропильной системы – это расстояние по скату кровли между двумя опорами. Например, в двускатной кровле расчетной длиной будет считаться расстояние по скату от конька до мауэрлата (опоры на стену).
Измеряется в метрах (пример: 7.8 м).

Шаг балки (0.2 м – 1.2 м)

Шаг (понятие, используемое при расчете) – это межцентровое расстояние между балками. В перекрытии дома с черновым полом (настилом) из плитных материалов, таких как OSB-3, ЦСП, мы рекомендуем использовать шаг в 0.4 м (40 см). Это связано с прогибом самого плитного материала при большем шаге балок. При более сложном «пироге» перекрытия можно использовать любой другой шаг.
Измеряется в метрах (пример: 0.4 м).

Расчетная нагрузка (кг/м2)

Расчетной нагрузкой называется сумма временной и постоянной нагрузок.

В СНиПе «Нагрузки и воздействия» расчетная нагрузка на перекрытие равна 400 кг/м2, на стропильную систему — 220 кг/м2. В частных случаях можно использовать другие значения.
Измеряется в килограммах на квадратный метр (пример: 400 кг/м2).

Отправить чертежи на бесплатный расчет

Узнать
цены на балки

Заказать
обратный звонок

Компания «ИнтерСити» производит износоустойчивые деревянные двутавры. Благодаря отличным эксплуатационным свойствам, изделия могут использоваться в различных конструкциях. Однако нужно помнить, что самостоятельно производить расчет балки перекрытия «на глаз» не следует. Ошибка может привести к прогибу конструкции под нагрузкой и, как следствие, потере возможности дальнейшей эксплуатации. Последующий ремонт или замена балок — очень трудоемкий и дорогой процесс. Отнеситесь серьезно к подбору и расчету конструкции перекрытий и стропил; излишняя экономия и подбор без расчета по принципу «всегда так строили» может привести к серьезным проблемам.

Калькулятор нагрузки на балку

Калькулятор нагрузки на балку поможет вам определить реакции на опоры свободно опертой балки, вызванные вертикальными точечными нагрузками или силами. В этом калькуляторе мы рассмотрим:

  • Что такое реакция поддержки;
  • Как рассчитать опорные реакции в балке;
  • Пример расчета по нахождению опорных реакций; и
  • Как рассчитать допустимую нагрузку на балку с помощью этого калькулятора нагрузки на балку.

Знание того, как найти опорные реакции, является отличным началом при анализе балок, например, при определении прогиба балки. Продолжайте читать, чтобы узнать больше.

🙋 Если вам интересно, как рассчитать прогиб балки, у нас есть наш калькулятор прогиба балки, который вы можете проверить, или наш многофункциональный калькулятор пролета деревянной балки для углубленного расчета конструкции деревянной балки.

Что такое реакция поддержки?

Согласно третьему закону движения Ньютона , каждая сила, действующая на объект, имеет равную и противоположную реакцию. Если вы пытаетесь на что-то надавить, скажем, на стену, вам кажется, что стена тоже отталкивает вас. Именно это явление описывает третий закон движения Ньютона.

В машиностроении элементы конструкции, такие как балки и колонны, взаимодействуют друг с другом в точках, где они встречаются. Представьте себе балку, которая поддерживается двумя колоннами. Вес балки давит на колонны, и из-за третьего закона движения Ньютона мы можем также сказать, что колонны воздействуют на балку эквивалентной противоположной реактивной силой. Мы называем эти силы реакции реакции поддержки .

Вы можете представить дверной потолок в виде балки, показанной выше, и две домкратные стойки (вертикальные стойки, на которые опирается дверной потолок) в качестве двух опорных конструкций дверного потолка. Узнайте больше о размерах дверных перемычек, воспользовавшись нашим калькулятором размеров дверных перемычек.

На свободно опертой балке опорные реакции на каждом конце балки могут быть либо равны друг другу, либо иметь разные значения. Их значения зависят от приложенных к балке нагрузок. Если на более близком расстоянии от одной опоры находится больше нагрузок, эта опорная конструкция испытывает большую силу и, следовательно, испытывает большую реакцию.

Как рассчитать опорные реакции в балке?

Поскольку опорные реакции действуют в направлении, противоположном силе, можно сказать, что вся система находится в равновесии. Это означает, что балка не движется, а сумма сил и моментов равна нулю. Приравняв момента от нагрузки к моментам от опорных реакций , мы можем определить реакции на опорах.

Как и при расчете крутящего момента, мы также можем выполнить суммирование моментов на каждой опоре для расчета реакций. Ниже мы выражаем сумму ∑\small \sum∑ моментов на опоре A, чтобы найти реакцию на опоре B, обозначенную как RB\small R_\text{B}RB​, как показано ниже: 9n(F_i\times x_i) — (R_\text{B}\times\text{span}) = 0 i=1∑n​(Fi​×xi​)−(RB​×span)=0

или

(F1×x1) ⁣+ ⁣(F2×x2) ⁣+ ⁣(F3×x3) ⁣+ .

.. ⁣+ ⁣(Fn×xn) ⁣− ⁣(RB×span)=0,\small (F_1\x_1 раз)\! +\! (F_2\x_2 раз)\! +\! (F_3\x_3 раз)\! +\\ …\! +\!(F_n\times x_n)\! -\! (R_\text{B}\times \text{span}) = 0,(F1​×x1​)+(F2​×x2​)+(F3​×x3​)+…+(Fn​× xn​)−(RB​×span)=0,

, где:

  • F1F_1F1​, F2F_2F2​, F3F_3F3​ и FnF_nFn​ — точечные нагрузки на балку на расстояниях x1x_1x1​, x2x_2x2​, x3x_3x3​, и xnx_nxn от опоры A соответственно;
  • RBR_\text{B}RB​ – Реакция на поддержке B; и
  • span\text{span}span – Длина балки между опорой A и опорой B.

Преобразовав уравнение, мы можем изолировать RBR_\text{B}RB​ следующим образом: +… ⁣+ ⁣(Fn×xn)\маленький \начать{выравнивать*} R_\text{B} \times \text{span}\! =& (F_1\x_1 раз)\! +\! (F_2\x_2 раз)\! +\! (F_3\x_3 раз)\! +\\ & …\! +\!(F_n\times x_n)\\ \end{align*}RB​×span=​(F1​×x1​)+(F2​×x2​)+(F3​×x3​)+…+(Fn​×xn​)​

RB=[(F1×x1) ⁣+ ⁣(F2×x2) ⁣+ ⁣(F3×x3) ⁣+… ⁣+ ⁣(Fn×xn)]÷span ✔\small \начать{выравнивать*} R_\text{B} =&[(F_1\times x_1)\! +\! (F_2\x_2 раз)\! +\! (F_3\x_3 раз)\! +\\ & . ..\! +\!(F_n\times x_n)] \div \text{span}\ \text{✔} \end{align*}RB​=​[(F1​×x1​)+(F2​×x2​)+(F3​×x3​)+…+(Fn​×xn​)]÷span ✔​

Теперь, когда у нас есть выражение для нахождения RB\small R_\text{B}RB​, и поскольку мы знаем, что общие приложенные силы равны сумме реакций, теперь мы можем также найти реакцию на опоре A , RA\small R_\text{A}RA​, используя следующие уравнения: 9n F_i — R_\text{B}\ \text{✔}RA​=i=1∑n​Fi​−RB​ ✔

Теперь, когда мы знаем, как рассчитать опорные реакции в балках, давайте теперь рассмотрим пример расчет, чтобы укрепить наши знания об этом. 🙂

Пример расчета по нахождению опорных реакций

Предположим, что у нас есть 4,0-метровая свободно опертая балка с приложенной точечной нагрузкой 10,0 килоньютонов (кН) в 2,0 метрах от опоры A и другой приложенной 3,5 кН точечная нагрузка 1,5 метра от опоры B , как показано ниже:

Для расчета RB\small R_\text{B}RB​ сформулируем уравнение моментного равновесия следующим образом:

RB=(F1×x1)+(F2×x2)span= (10 кН×2,0 м)+(3,5 кН×(4,0 м−1,5 м))4,0 м=20 кН-м+8,75 кН-м4,0 м=7,1875 кН\scriptsize \начать{выравнивать*} R_\text{B} &= \frac{(F_1\times x_1)\! +\! (F_2\times x_2)}{\text{span}}\\[1. 2em] &= \frac{(10\ \text{kN}\!\times\! 2.0\ \text{m})\! +\! (3,5\ \text{кН}\!\times\! (4,0\ \text{м}\! -\! 1,5\ \text{м}))}{4,0\ \text{м}}\\[1,2 Эм] &= \frac{20\ \text{кН-м} + 8,75\ \text{кН-м}}{4,0\ \text{м}}\\[1,2см] &= 7,1875\ \text{кН} \end{align*}RB​=span(F1​×x1​)+(F2​×x2​)​=4,0 м(10 кН×2,0 м)+(3,5 кН×(4,0 м−1,5 м)) ​=4,0 м20 кН-м+8,75 кН-м​=7,1875 кН​

Выполняя суммирование сил, получаем:

∑F=0F1+F2+(−RA)+(−RB)=010+3,5+(−RA)+(−7,1875)=0RA=10+3,5− 7,1875RA=6,3125 кН\размер сценария \начать{выравнивать*} \сумма F\! &= 0\\ Ф_1\! +\! Ф_2\! +\! (-R_\текст{А})\! +\! (-R_\текст{B})\! &= 0\\ 10\! +\! 3,5\! +\! (-R_\текст{А})\! +\! (-7.1875)\! &= 0\\ Р_\текст{А}\! &= 10\! +\! 3,5\! -7.1875\\ Р_\текст{А}\! &= 6,3125\ \text{кН} \end{align*}∑FF1​+F2​+(-RA​)+(-RB​)10+3.5+(-RA​)+(-7.1875)RA​RA​=0=0=0= 10+3,5−7,1875=6,3125 кН​

Обратите внимание , что для этого суммирования , мы рассмотрели все нисходящие силы как положительные и все направленные вверх силы как отрицательные . Основываясь на наших расчетах, приведенных выше, мы получили, что реакции на опорах A и B равны 6,3125 кН и 7,1875 кН соответственно.

Также обратите внимание, что в этом примере расчета опорных реакций и в калькуляторе нагрузки на балку мы предполагали, что балка невесома. Однако, если указан вес балки, вы можете рассматривать вес балки как еще одну направленную вниз нагрузку в центре или центроиде балки.

Использование нашего калькулятора нагрузки на балку

Наш калькулятор прост и удобен в использовании. Все, что вам нужно сделать, это ввести пролет балки , величину точечных нагрузок и их расстояния от опоры A . Сначала вы увидите только поля для двух загрузок (Загрузка 1 и Загрузка 2), но как только вы введете значение для x2\small x_2x2​, появятся поля для Загрузки 3 и так далее.

Если вы хотите ввести восходящую нагрузку, просто введите отрицательное значение для величины нагрузки. Всего в наш калькулятор нагрузки на балку можно ввести до 11 точечных нагрузок.

Нагрузки на балку — Калькулятор опорной силы

Онлайн-калькулятор опорной силы балки

Приведенный ниже калькулятор можно использовать для расчета опорных сил — R 1 и R 2 9 6 несимметричных нагрузок.

Длина балки (м, фут)

Сила F1 (Н, фунт f )

Расстояние от R 9,0129 9,0129 1 0002 Force F2 (N, LB F )

D ISTANCE от R 1 (M, FT)

.

D ISTANCE от R 1 (M, FT)

FIRCE F4 (N, LB F )

D28 (M. (M. (M. (M. (M. (M. (M. (M. (M. ).

Усилие F5 (Н, фунт f )

D istance from R 1 (m, ft)

Force F6 (N, lb f )

D istance from R 1 (м, футы)

  • Сделать ярлык для этого калькулятора на главном экране?

Для уравновешенной балки, нагруженной грузами (или другими нагрузками) силы реакции R — на опорах равно силы нагрузки — F . Силовой баланс может быть выражен как

F 1 + F 2 + …. + F N = R 1 + R 2 ( ( ( (333333333013330 гг. где

F = сила от нагрузки (Н, фунт f )

R = сила от опоры (Н, фунт f )

Дополнительно в алгебре баланса0239 сумма моментов равна нулю . моментный баланс может быть выражен как

F 1 A F1 + F 2 A F2 + …. + F N A F2 + …. + F N A F2 + …. + F N A F2 + …. + F N A F2 + …. + F N A F2 + …. + F . + R a r2                           (2)

где

a = расстояние от силы до общей точки отсчета — обычно расстояние до одной из опор (м, 3 фута)0285

Пример.

Балка с двумя симметричными нагрузками

A Длинная балка длиной 10 м с двумя опорами нагружена двумя равными и симметричными нагрузками F 1 и F 2 2, каждая Опорные силы F 3 и F 4 могут быть рассчитаны как

(500 кг) (9,81 м/с 2 ) + (5090 м/с 4) (9,8090 м/с) 4 (9,8090 кг) = Р 1 + Р 2  

=>

R 1 + R 2 = 9810 N

= 9,8 КН

Примечание! Нагрузка от веса массы — м — равна мг Ньютона — где г = 9,81 м/с 2 .

При симметричных и равных нагрузках опорные усилия также будут симметричными и равными. Использование

R 1 = R 2

the equation above can be simplified to

R 1 = R 2 = (9810 N) / 2

    = 4905 N

    = 4.

Несущая способность балки калькулятор: OnLine расчет несущей способности и прогиба деревянных балок / каркасный дом своими руками

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *