Perhitungan kayu untuk defleksi. Metodologi untuk menghitung struktur penahan beban yang terbuat dari berbagai bahan

Balok lantai kayu

Balok kayu seringkali merupakan pilihan yang paling ekonomis. Balok kayu mudah dibuat dan dipasang, memiliki konduktivitas termal yang rendah dibandingkan dengan balok baja atau beton bertulang. Kekurangan balok kayu- kekuatan mekanik yang lebih rendah, membutuhkan bagian yang besar, ketahanan api yang rendah dan ketahanan terhadap kerusakan oleh mikroorganisme dan rayap (jika ditemukan di daerah Anda). Oleh karena itu, balok lantai kayu harus dirawat dengan hati-hati dengan antiseptik dan penghambat api, misalnya, XM-11 atau HMBB yang diproduksi oleh Antiseptik (St. Petersburg).

Bagaimana cara menghitung penampang balok lantai kayu yang dibutuhkan?

Rentang optimal untuk balok kayu adalah 2,5-4 meter. Bagian terbaik untuk balok kayu adalah persegi panjang dengan rasio tinggi dan lebar 1,4:1. Balok diarahkan ke dinding setidaknya 12 cm dan kedap air dalam lingkaran, kecuali ujungnya. Dianjurkan untuk memperbaiki balok dengan jangkar yang tertanam di dinding.

Saat memilih bagian balok lantai, beban beratnya sendiri diperhitungkan, yang untuk balok lantai antar lantai, sebagai aturan, adalah 190-220 kg / m2, dan beban sementara (operasional), nilainya adalah diambil sama dengan 200 kg/m2. Balok lantai diletakkan di sepanjang bagian bentang yang pendek. Disarankan untuk memilih langkah pemasangan balok kayu yang sama dengan langkah pemasangan rak bingkai.

Untuk menghitung penampang minimum dan optimal balok lantai kayu, Anda dapat menggunakan kalkulator online Romanov untuk balok lantai kayu

Di bawah ini adalah beberapa tabel, dengan nilai bagian minimum balok kayu untuk berbagai beban dan panjang bentang:

Tabel bagian balok lantai kayu tergantung pada bentang dan langkah pemasangan, dengan beban 400 kg / m2. - disarankan untuk mengandalkan beban ini

Jika Anda tidak menggunakan insulasi atau tidak berencana untuk memuat lantai (misalnya, lantai loteng yang tidak berpenghuni), maka Anda dapat menggunakan meja untuk nilai beban yang lebih rendah dari balok lantai kayu:

Tabel bagian minimum balok lantai kayu tergantung pada bentang dan beban, dengan beban dari 150 hingga 350 kg / m2.

Jika Anda menggunakan kayu bulat dan bukan balok persegi panjang, Anda dapat menggunakan tabel berikut:

Diameter minimum kayu bulat yang diizinkan untuk digunakan sebagai balok lantai tergantung pada bentang pada beban 400 kg per 1 m2


Jika Anda ingin memblokir lari besar, kami sarankan menggunakan pengalaman dari situs web Okolotok.

Baja (logam) I-balok

Balok lantai logam balok-I memiliki sejumlah keunggulan yang tidak dapat disangkal, dengan hanya satu kelemahan - biaya tinggi. Balok-I logam dapat menutupi bentang besar dengan beban yang signifikan, balok baja logam tidak mudah terbakar dan tahan terhadap pengaruh biologis. Namun, balok logam dapat menimbulkan korosi tanpa adanya lapisan pelindung dan adanya lingkungan agresif di dalam ruangan.

Untuk menghitung parameter balok-I balok logam Anda dapat menggunakan yang baik

Dalam kebanyakan kasus, dalam konstruksi amatir, ketika menghitung dalam program di atas atau yang serupa dengannya, harus diasumsikan bahwa balok logam memiliki dukungan yang diartikulasikan(yaitu, ujungnya tidak kaku - misalnya, seperti pada struktur rangka baja). Beban di lantai dengan balok baja I, dengan mempertimbangkan beratnya sendiri, harus dihitung sebagai 350 (tanpa screed) -500 (dengan screed) kg / m2
Langkah antara balok-I direkomendasikan sama dengan 1 meter. Dalam hal ekonomi, dimungkinkan untuk meningkatkan langkah antara balok logam hingga 1200 mm.

Tabel untuk memilih jumlah balok logam I-beam dengan pitch dan panjang run yang berbeda


Balok lantai beton bertulang

Saat membangun balok beton bertulang, aturan berikut harus digunakan (menurut Vladimir Romanov):

  1. Tinggi balok beton bertulang harus setidaknya 1/20 dari panjang bukaan. Kami membagi panjang pembukaan dengan 20 dan mendapatkan tinggi minimum balok. Misalnya, dengan bukaan 4 m, ketinggian balok harus setidaknya 0,2 m.
  2. Lebar balok dihitung berdasarkan rasio 5 banding 7 (5 - lebar, 7 - tinggi).
  3. Balok harus diperkuat dengan setidaknya 4 batang tulangan d12-14 (bisa lebih tebal dari bawah) - dua di bagian atas dan bawah. Tabel rasio panjang dan massa tulangan dari berbagai bagian.
  4. Beton pada satu waktu, tanpa interupsi, sehingga bagian mortar yang diletakkan sebelumnya tidak punya waktu untuk mengambil sebelum meletakkan bagian baru. Balok beton dengan mixer beton lebih nyaman daripada memesan mixer. Mixer bagus untuk menuangkan volume besar dengan cepat.

Berat tulangan bangunan atau berapa meter tulangan dalam satu ton. Berat tulangan dengan panjang 11,75 m Berat tulangan dengan diameter 5,5 sampai 32 mm.



Berat balok-I dan jumlah meter per ton balok-I


Dan runtuhnya bangunan diperlukan untuk melakukan perhitungan data struktur penahan beban. Balok terbuat dari balok kayu, logam canai dan beton bertulang. Di bawah ini adalah metode perhitungan paling sederhana dan rekomendasi untuk memilih balok dari bahan-bahan ini.

Perhitungan balok kayu

Untuk menghitung balok kayu, Anda perlu mengetahui beban yang didistribusikan, panjang balok dan jarak di antara mereka. Balok diletakkan sejajar dengan sisi pendek bangunan, beban yang didistribusikan dipilih 400 kg/sq. meter untuk interfloor dan 200 kg / sq. meter untuk lantai loteng. Misalnya, kami menghitung balok untuk ruangan dengan dimensi 6x4,5 meter, sedangkan panjang balok akan menjadi sekitar lima meter, tetapi perhitungannya didasarkan pada jarak antara dinding - 4,5 meter. Jarak antara balok dipilih sama dengan 0,8 meter.

Hitung momen lentur maksimum:

M \u003d (q x hxl2) / 8 \u003d 400 x 0,8 x 4,52 / 8 \u003d 810 kgm \u003d 81000 kgcm;

di mana q adalah beban terdistribusi, h adalah jarak antara balok; l adalah panjang bentang.

Modulus balok yang dibutuhkan adalah:

W \u003d M / R \u003d 81000 / 142,71 \u003d 567,6 cu. cm;

dimana R adalah tahanan desain kayu, untuk pinus sama dengan 14 MPa atau 142,71 kgf / sq. cm.

Dengan mengatur lebar bagian balok (10 cm), kami menentukan tinggi balok:

h \u003d (6W / b) \u003d (6 x 567,6 / 10) \u003d 18,5 cm;

dimana h adalah tinggi, b adalah lebar balok. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa balok berukuran 10x20 cm dapat digunakan.

Rasio optimal lebar dan tinggi balok adalah 1:1.4. Mengganti dalam rumus nilai yang berbeda dari jarak antara balok dan lebarnya, kami menghitung konsumsi bahan dan memilih opsi paling ekonomis dengan bagian yang optimal.

Untuk memilih balok kayu, Anda dapat menggunakan kalkulator atau tabel online Romanov yang menunjukkan opsi paling umum berdasarkan hasil perhitungan. Bahan serupa dapat dengan mudah ditemukan di Internet.

Lendutan balok kayu harus kurang dari 1/250 panjangnya, dalam kasus kami 450/250 = 1,8 cm, dihitung dengan rumus:

f \u003d (5ql4) / (384EI) \u003d 5 x 400 x 4,5 x 4,5 x 4,5 x 4,5 / 384 x 109 x 6666,6667 x 10 - 8 \u003d 3,2 cm;

di mana E adalah modulus elastisitas, untuk kayu sama dengan 109 kgf/m2; I - momen inersia, untuk balok persegi panjang sama dengan:

Saya \u003d b x h3 / 12 \u003d 10 x 203 / 12 \u003d 6666.6667 cm4.

Dalam hal ini, defleksi lebih besar dari yang diizinkan, jadi Anda harus memilih balok dengan bagian yang lebih besar atau mengurangi jarak antara balok dan ulangi perhitungan.

Metodologi untuk menentukan momen lentur maksimum dan momen hambatan adalah sama untuk balok dari bahan apa pun. Balok logam paling sering dibuat dari balok-I. Nilai momen resistansi yang diizinkan untuk profil yang dipilih dapat ditemukan dalam referensi logam yang digulung atau dihitung pada kalkulator online dengan dimensi geometris. Perhitungan sangat difasilitasi dengan menggunakan program yang tersedia di Internet. Tabel menunjukkan jumlah balok-I yang direkomendasikan dengan beban terdistribusi 400 kgf / sq. m.

Perhitungan balok beton bertulang

Balok pabrik dipilih sesuai dengan momen resistensi yang diizinkan, yang ditunjukkan dalam dokumentasi. Pilihan desain balok monolitik Hal ini diperumit oleh kenyataan bahwa beton bertulang adalah bahan yang terdiri dari beberapa komponen dan cukup sulit untuk memperkirakan pengaruh semua faktor pada daya dukung balok. Metodologi perhitungan hanya dapat dikuasai oleh spesialis yang telah mempelajari kekuatan bahan dan memiliki pengalaman praktis.
  • Beton dapat menahan beban tekan yang signifikan, dan tulangan dapat menahan tegangan, sehingga dipasang di zona tegangan - bagian bawah balok.
  • Ketinggian bagian balok dipilih lebih besar dari 1/20 dari panjang bentang, rasio tinggi terhadap lebar bagian sama dengan 7:5.
  • Diameter tulangan harus 12 mm atau lebih, jumlah batang harus minimal 4, tulangan yang lebih tebal diletakkan di bagian bawah bagian (penguatan di bagian atas diperlukan jika balok dibuat di tanah dan dipasang di tempat dengan derek).
  • Beton harus dilakukan dalam satu langkah, bagian beton berikutnya diletakkan sebelum set sebelumnya.
  • Pilihan balok disederhanakan saat menggunakan program yang menentukan penampang dan jumlah tulangan.

Kesimpulan

Rumus dan rekomendasi di atas memberikan gambaran tentang metodologi perhitungan dan, dalam banyak kasus, cocok untuk memilih balok lantai. Teknik yang lebih canggih memperhitungkan semua kondisi operasi, sambil memeriksa ketahanan terhadap beban yang bekerja dalam arah yang berbeda.

Balok - elemen dalam teknik, yang merupakan batang yang dibebani oleh gaya yang bekerja dalam arah tegak lurus terhadap batang. Kegiatan insinyur sering kali mencakup kebutuhan untuk menghitung defleksi balok di bawah beban. Tindakan ini dilakukan untuk membatasi defleksi maksimum balok.

Jenis

Saat ini, balok yang terbuat dari bahan yang berbeda dapat digunakan dalam konstruksi. Itu bisa berupa logam atau kayu. Setiap kasus spesifik menyiratkan balok yang berbeda. Pada saat yang sama, perhitungan balok untuk lendutan mungkin memiliki beberapa perbedaan yang timbul berdasarkan perbedaan struktur dan bahan yang digunakan.

balok kayu

Konstruksi individu saat ini menyiratkan meluasnya penggunaan balok yang terbuat dari kayu. Hampir setiap bangunan memiliki balok kayu yang dapat digunakan sebagai elemen penahan beban, digunakan dalam pembuatan lantai, serta penyangga lantai antar lantai.

Bukan rahasia lagi bahwa balok kayu, seperti balok baja, cenderung menekuk di bawah pengaruh gaya pemuatan. Panah defleksi tergantung pada bahan apa yang digunakan, karakteristik geometris struktur di mana balok digunakan, dan sifat beban.

Lendutan balok yang diijinkan terbentuk dari dua faktor:

  • Kesesuaian dengan defleksi dan nilai yang diijinkan.
  • Kemungkinan pengoperasian bangunan dengan memperhitungkan lendutan.

Perhitungan kekuatan dan kekakuan yang dilakukan selama konstruksi memungkinkan untuk menilai secara efektif beban apa yang dapat ditahan bangunan selama operasi. Juga, perhitungan ini memungkinkan Anda untuk mengetahui dengan tepat apa deformasi elemen struktural dalam setiap kasus tertentu. Mungkin tidak ada yang akan membantah fakta bahwa perhitungan yang terperinci dan paling akurat adalah bagian dari tugas insinyur sipil, namun, dengan menggunakan beberapa rumus dan keterampilan perhitungan matematis, Anda dapat menghitung sendiri semua jumlah yang diperlukan.

Untuk membuat perhitungan yang benar dari defleksi balok, kita juga harus memperhitungkan fakta bahwa dalam konstruksi konsep kekakuan dan kekuatan tidak dapat dipisahkan. Berdasarkan data perhitungan kekuatan, Anda dapat melanjutkan ke perhitungan lebih lanjut mengenai kekakuan. Perlu dicatat bahwa perhitungan defleksi balok adalah salah satu elemen yang sangat diperlukan dari perhitungan kekakuan.

Harap dicatat bahwa untuk melakukan perhitungan seperti itu sendiri, yang terbaik adalah menggunakan perhitungan agregat, sambil menggunakan cukup sirkuit sederhana. Disarankan juga untuk membuat margin kecil ke arah besar. Apalagi jika perhitungannya menyangkut elemen penahan beban.

Perhitungan balok untuk defleksi. Algoritma kerja

Sebenarnya, algoritma yang digunakan untuk membuat perhitungan seperti itu cukup sederhana. Sebagai contoh, mari kita pertimbangkan skema perhitungan yang agak disederhanakan, sambil menghilangkan beberapa istilah dan rumus tertentu. Untuk menghitung balok untuk defleksi, perlu untuk melakukan serangkaian tindakan dalam urutan tertentu. Algoritma perhitungannya adalah sebagai berikut:

  • Skema perhitungan sedang disusun.
  • Karakteristik geometris balok ditentukan.
  • Beban maksimum pada elemen ini dihitung.
  • Jika perlu, kekuatan balok dalam hal momen lentur diperiksa.
  • Defleksi maksimum dihitung.

Seperti yang Anda lihat, semua langkahnya cukup sederhana dan cukup bisa dilakukan.

Membuat diagram desain balok

Untuk menyusun skema perhitungan tidak membutuhkan banyak pengetahuan. Untuk melakukan ini, cukup mengetahui ukuran dan bentuk penampang elemen, rentang antara penyangga dan metode penyangga. Rentang adalah jarak antara dua penyangga. Misalnya, Anda menggunakan balok sebagai balok penopang lantai untuk dinding rumah yang menahan beban, di antaranya ada 4 m, maka bentangnya akan menjadi 4 m.

Saat menghitung defleksi balok kayu, mereka dianggap sebagai elemen struktural yang didukung secara bebas. Dalam hal perhitungan, sirkuit dengan beban yang didistribusikan secara merata diadopsi. Dilambangkan dengan simbol q. Jika beban terpusat, maka diambil skema dengan beban terpusat, dilambangkan dengan F. Nilai beban ini sama dengan berat yang akan memberikan tekanan pada struktur.

Momen inersia

Karakteristik geometrik, yang menerima nama itu, penting ketika menghitung defleksi balok. Rumusnya memungkinkan Anda untuk menghitung nilai ini, kami akan memberikannya sedikit di bawah ini.

Saat menghitung momen inersia, Anda perlu memperhatikan fakta bahwa ukuran karakteristik ini tergantung pada orientasi elemen dalam ruang. Dalam hal ini, terdapat hubungan berbanding terbalik antara momen inersia dan besarnya defleksi. Bagaimana nilai kurang momen inersia, semakin besar nilai defleksi dan sebaliknya. Ketergantungan ini cukup mudah dilacak dalam praktiknya. Semua orang tahu bahwa papan yang diletakkan di tepinya menekuk jauh lebih sedikit daripada papan serupa dalam posisi normalnya.

Momen inersia untuk balok dengan penampang persegi panjang dihitung dengan menggunakan rumus:

J=b*h^3/12, dimana:

b - lebar bagian;

h adalah tinggi penampang balok.

Perhitungan Tingkat Beban Maksimum

Penentuan beban maksimum pada suatu elemen struktur dilakukan dengan mempertimbangkan beberapa faktor dan indikator. Biasanya, ketika menghitung tingkat beban, mereka memperhitungkan berat 1 meter linier balok, berat lantai 1 meter persegi, beban di lantai yang bersifat sementara dan beban dari partisi sebesar 1 meter persegi tumpang tindih. Jarak antara balok, diukur dalam meter, juga diperhitungkan. Sebagai contoh menghitung beban maksimum pada balok kayu, kami akan mengambil nilai rata-rata, yang menurutnya berat lantai adalah 60 kg / m², beban sementara di lantai adalah 250 kg / m², partisi akan berbobot 75 kg/m². Berat balok itu sendiri sangat mudah dihitung, mengetahui volume dan kepadatannya. Mari kita asumsikan bahwa balok kayu dengan bagian 0,15x0,2 m digunakan, dalam hal ini, beratnya adalah 18 kg / meter lari. Juga, misalnya, mari kita ambil jarak antara balok lantai sama dengan 600 mm. Dalam hal ini, koefisien yang kita butuhkan adalah 0,6.

Sebagai hasil dari perhitungan beban maksimum, kami memperoleh hasil sebagai berikut: q=(60+250+75)*0.6+18=249 kg/m.

Ketika nilai diperoleh, Anda dapat melanjutkan ke perhitungan defleksi maksimum.

Menghitung nilai defleksi maksimum

Saat balok dihitung, rumus menampilkan semua elemen yang diperlukan. Perlu diingat bahwa rumus yang digunakan untuk perhitungan mungkin memiliki bentuk yang sedikit berbeda jika perhitungan dilakukan untuk jenis yang berbeda beban yang akan mempengaruhi balok.

Pertama, perhatikan rumus yang digunakan untuk menghitung defleksi maksimum balok kayu dengan beban terdistribusi.

f=-5*q*l^4/384*E*J.

Harap dicatat bahwa dalam rumus ini, E adalah nilai konstan, yang disebut modulus elastisitas bahan. Untuk kayu, nilai ini adalah 100.000 kgf / m².

Melanjutkan perhitungan dengan data yang kami gunakan untuk contoh, kami mendapatkan bahwa untuk balok yang terbuat dari kayu, yang penampangnya 0,15x0,2 m, dan panjangnya 4 m, nilai defleksi maksimum saat terkena beban terdistribusi sama dengan 0,83cm.

Harap dicatat bahwa ketika defleksi dihitung dengan mempertimbangkan skema dengan beban terkonsentrasi, rumusnya mengambil bentuk berikut:

f=-F*l^3/48*E*J, di mana:

F adalah gaya tekan pada balok.

Kami juga menarik perhatian pada fakta bahwa nilai modulus elastisitas yang digunakan dalam perhitungan dapat bervariasi untuk berbagai jenis kayu. Pengaruh tersebut tidak hanya diberikan oleh jenis kayu, tetapi juga oleh jenis kayu. Oleh karena itu, balok padat yang terbuat dari kayu, kayu laminasi yang direkatkan atau kayu bulat akan memiliki modulus elastisitas yang berbeda, dan karenanya nilai defleksi maksimum yang berbeda.

Anda dapat mengejar tujuan yang berbeda saat menghitung balok untuk defleksi. Jika Anda ingin mengetahui batas deformasi elemen struktur, maka setelah menyelesaikan perhitungan panah defleksi, Anda dapat berhenti. Jika tujuan Anda adalah untuk menetapkan tingkat kepatuhan indikator yang ditemukan dengan kode bangunan, maka mereka perlu dibandingkan dengan data yang ditempatkan dalam dokumen peraturan khusus.

Saya berseri-seri

Harap dicatat bahwa balok-I jarang digunakan karena bentuknya. Namun, Anda juga tidak boleh lupa bahwa elemen struktural semacam itu dapat menahan beban yang jauh lebih besar daripada sudut atau saluran, alternatif yang dapat berupa balok-I.

Menghitung defleksi balok-I layak dilakukan jika Anda akan menggunakannya sebagai elemen struktural yang kuat.

Kami juga menarik perhatian Anda pada fakta bahwa tidak semua jenis balok-I dapat menghitung defleksi. Dalam kasus apa diperbolehkan menghitung defleksi? Ada total 6 kasus seperti itu, yang sesuai dengan enam jenis I-balok. Jenis-jenis ini adalah:

  • Balok tipe bentang tunggal dengan beban terdistribusi merata.
  • Kantilever dengan terminasi kaku di satu ujung dan beban merata.
  • Balok bentang tunggal dengan kantilever di satu sisi, di mana beban terdistribusi secara merata.
  • Balok bentang tunggal dengan tipe penyangga berengsel dengan gaya terkonsentrasi.
  • Balok berengsel bentang tunggal dengan dua gaya terpusat.
  • Kantilever dengan penghentian kaku dan kekuatan terkonsentrasi.

balok logam

Perhitungan lendutan maksimumnya sama, apakah itu balok baja atau elemen yang terbuat dari bahan lain. Hal utama adalah mengingat nilai-nilai yang spesifik dan konstan, seperti modulus elastisitas material. Saat bekerja dengan balok logam, penting untuk diingat bahwa balok tersebut dapat dibuat dari baja atau balok-I.

Lendutan balok logam yang terbuat dari baja dihitung dengan mempertimbangkan bahwa konstanta E dalam hal ini adalah 2 105 MPa. Semua elemen lain, seperti momen inersia, dihitung menurut algoritma yang dijelaskan di atas.

Perhitungan defleksi maksimum untuk balok dengan dua tumpuan

Sebagai contoh, perhatikan skema di mana balok berada pada dua penyangga, dan gaya terkonsentrasi diterapkan padanya pada titik yang berubah-ubah. Sebelum gaya diterapkan, balok adalah garis lurus, tetapi di bawah pengaruh gaya itu berubah penampilan dan, karena deformasi, menjadi kurva.

Mari kita asumsikan bahwa bidang XY adalah bidang simetri balok pada dua tumpuan. Semua beban bekerja pada balok di bidang ini. Dalam hal ini, faktanya adalah bahwa kurva yang dihasilkan dari aksi gaya juga akan berada di bidang ini. Kurva ini disebut garis elastis balok atau garis defleksi balok. Selesaikan secara aljabar garis elastis balok dan hitung defleksi balok, yang rumusnya akan konstan untuk balok dengan dua penyangga, sebagai berikut.

Lendutan pada jarak z dari tumpuan balok kiri pada 0 z a

F(z)=(P*a 2 *b 2)/(6E*J*l)*(2*z/a+z/b-z 3 /a 2 *b)

Lendutan balok pada dua tumpuan pada jarak z dari tumpuan kiri pada a z l

f(z)=(-P*a 2 *b 2)/(6E*J*l)*(2*(l-z)/b+(l-z)/a-(l-z) 3 /a+b 2), di mana P adalah gaya yang diterapkan, E adalah modulus elastisitas material, J adalah momen inersia aksial.

Dalam kasus balok dengan dua tumpuan, momen inersia dihitung sebagai berikut:

J=b 1 h 1 3 /12, dimana b 1 dan h 1 masing-masing adalah nilai lebar dan tinggi penampang balok yang digunakan.

Kesimpulan

Sebagai kesimpulan, kita dapat menyimpulkan bahwa cukup sederhana untuk secara mandiri menghitung nilai defleksi maksimum balok dari berbagai jenis. Seperti yang ditunjukkan dalam artikel ini, yang utama adalah mengetahui beberapa karakteristik yang bergantung pada material dan karakteristik geometrisnya, serta melakukan perhitungan menggunakan beberapa rumus di mana setiap parameter memiliki penjelasannya sendiri dan tidak diambil dari mana-mana.

Selama konstruksi bangunan tempat tinggal pribadi, bangunan luar dan bangunan lainnya, penting untuk menghitung dengan benar parameter setiap elemen struktural. Salah satu elemen kunci dari setiap struktur kayu adalah lantai.

Tentang bahan lantai

Bahan yang dipilih dengan benar, pilihan panjang, bagian, dan skema pemasangan menentukan daya tahannya dan beban yang dapat ditahannya. Pemilihan dan perhitungan balok kayu untuk lantai antar lantai adalah salah satu keputusan terpenting dalam konstruksi pribadi. Karena kayu merupakan bahan yang ramah lingkungan dan cukup tahan lama.

Satu-satunya kekurangan kayu jika dibandingkan dengan beton adalah sifatnya yang mudah terbakar, yang indikatornya, jika perlu, dapat dikurangi jika kayu diperlakukan dengan senyawa khusus.

Secara umum diterima bahwa beton tahan api, meskipun ini tidak sepenuhnya benar: beton itu retak pada suhu di atas 250 dan hancur pada suhu 550 derajat, yaitu, hancur total dalam api. Oleh karena itu, kayu merupakan alternatif yang baik untuk beton.

Tapi, untuk menghitung berapa banyak kayu yang dibutuhkan untuk konstruksi, agar tidak ada kelebihan, agar maksimal daya dukung beban balok kayu ini, sering menggunakan kalkulator untuk perhitungan otomatis parameter lantai. Kalkulator untuk menghitung balok lantai kayu akan membantu Anda dengan cepat dan akurat menentukan batas keamanan saat menggunakan bahan yang berbeda dan, karenanya, memilih salah satunya. Bahan terbaik, parameter bagian, fitur desain, balok lantai berkualitas tinggi memungkinkan Anda untuk mendistribusikan beban secara optimal, tanpa melebihi yang diizinkan, serta dinding yang terbuat dari batu bata atau terbuat dari bahan lain.

Apa yang menentukan kekuatan lapisan?

Parameter utama yang mempengaruhi kualitas tumpang tindih tergantung pada sifat material, Parameter teknik dan kondisi operasi.

Sifat bahan kayu:

  • Jenis pohon. Pinus, cemara, larch dianggap spesies populer untuk digunakan dalam konstruksi perumahan. Terkadang kayu ek, birch, aspen, serta bahan gabungan digunakan.
  • Menyortir. Tiga jenis kayu ditentukan, yaitu nomor 1 (terbaik), 2 dan 3. Grade ditentukan oleh jumlah maksimum simpul pada kayu, kelenturan balok, termasuk yang sehat dan yang busuk, jumlah, kedalaman dan panjang retakan, dan cacat kayu lainnya. Persyaratan rinci untuk kayu ditentukan oleh standar, norma, aturan (SNIP II-25-80, SP 64.13330.2011 dan lainnya).

Setiap material memiliki karakteristik kekuatan dan defleksinya sendiri, yang bergantung pada parameter teknis yang dijelaskan di bawah ini. Beberapa breed lebih ringan, yang lain lebih tahan terhadap kelembaban.

Misalnya, kayu lunak memiliki ketahanan yang lebih baik terhadap kelembaban. Jenis kayu yang pertama berbeda kualitas terbaik, kurangnya kekurangan, tetapi juga lebih mahal.

Indikator teknis:

  • Jenis balok. Mendefinisikan jenis seperti balok persegi panjang, balok bulat, balok,. direkatkan dari papan atau veneer LVL.
  • Panjang bentang. Biasanya, bentang balok untuk bangunan tempat tinggal pribadi tidak lebih dari 6 meter. Penting untuk diingat bahwa indikator ini berbeda dari panjang balok itu sendiri, yang juga harus menangkap bagian pendukung di dinding atau penyangga lainnya.
  • Tinggi dan lebar balok. Untuk balok, balok persegi panjang lain, indikator ini mungkin sama atau berbeda. Semakin tinggi tinggi mereka, semakin besar kekakuan dan semakin sedikit mereka melenturkan. Dalam kasus log, diameter atau diameter rata-rata log diperhitungkan. Saat memilih parameter ini, fitur dan kemudahan pembuatan, transportasi, dan pemasangan balok juga diperhitungkan.
  • Langkah balok. Ini adalah jarak antara dua balok yang berdekatan di lantai. Semakin dekat balok, semakin tinggi konsumsi balok, kekuatan tumpang tindih, tetapi defleksi dan beban maksimum berkurang.
  • dan beban terpusat, yang ditentukan oleh standar dan tergantung pada jenis bangunan, jumlah penghuni atau karyawan, jenis dan jumlah furnitur atau peralatan di dalamnya, dan fitur lain dari penggunaannya.
  • Jenis penutup. Ini mengacu pada lantai antar lantai dengan persyaratan yang meningkat untuk defleksi relatif, yaitu 1/250; lantai loteng, persyaratan yang lebih rendah - 1/200; pelapis dan lantai, defleksi relatifnya adalah 1/150.

3 item terakhir juga didefinisikan sebagai kondisi operasi lantai kayu keras, yang bergantung langsung pada fitur konstruksi.

Contoh hasil dan perhitungan


Bagaimana kalkulator balok kayu bekerja dan bagaimana beban dihitung adalah pertanyaan utama yang harus dijawab di sini.

2 indikator utama yang menentukan kualitas lantai adalah beban terdistribusi pada lantai itu sendiri, serta beban terpusat pada palang, jika digunakan. Kualitas mistar gawang juga tergantung pada metode pemasangannya.

Kalkulator online secara otomatis menunjukkan seberapa besar cadangan beban terdistribusi dan defleksi di lantai. Atau sebaliknya, itu akan menunjukkan kelebihan beban.

Contoh perhitungan

Sebagai contoh, berikut ini digunakan: parameter masukan: kayu pinus, bentang tunggal untuk tumpang tindih antar lantai, panjang 6 meter, memiliki bagian persegi 120 kali 120 milimeter. Mereka akan ditempatkan dengan penambahan 40 sentimeter dengan beban pada balok, yaitu 60 kilogram per meter persegi.

Momen inersia bagian akan menjadi 1728 cm⁴, dan balok tersebut masing-masing memiliki berat 43 kilogram.
Akibatnya, defleksi yang dihitung dari tumpang tindih semacam itu akan menjadi 23 milimeter (atau 1/261 dari defleksi relatif). Ini akan memiliki margin defleksi 1,04 kali dan runtuh di bawah beban 845 kilogram.

Untuk palang yang sesuai dengan beban terpusat 90 kg, defleksi yang dihitung akan menjadi 23 milimeter, dan margin defleksi akan menjadi 1,04 kali. Desainnya tidak akan menahan beban lebih dari 422 kilogram.
Akibatnya, ahli bangunan akan merekomendasikan untuk tidak menggunakan lantai di antara lantai dengan indikator seperti itu, karena margin defleksi terlalu kecil.

Indeks defleksi optimal adalah dari 1,5 hingga 3, masing-masing. Semakin tinggi indikator ini, semakin tinggi konsumsi kayu, tetapi semakin rendah margin defleksi, semakin tidak stabil bangunan secara keseluruhan dan elemen-elemennya pada khususnya akan berubah.

Manfaat kalkulator

Dengan menggunakan kalkulator, pembangun dapat secara mandiri memilih parameter yang diperlukan, memilih setiap opsi yang tersedia atau diinginkan dan menghitung bahan dan jenis balok yang lebih menguntungkan.

Balok kayu untuk lantai dalam konstruksi pribadi sering digunakan. Ringan, keterjangkauan, dan kemungkinan perakitan sendiri mengimbangi kemampuan untuk menyala, rusak oleh jamur dan busuk. Bagaimanapun, ketika membangun lantai kedua atau lebih, Anda hanya perlu menghitung balok lantai kayu. Kalkulator online yang kami sajikan dalam ulasan ini akan membantu Anda mengatasi tugas ini dengan mudah dan cepat.

Kirim hasilnya ke email saya

Manfaat kalkulator online untuk menghitung lantai kayu

Perhitungan independen itu membosankan dan penuh dengan risiko tidak memperhitungkan apa pun parameter penting. Jadi, balok kayu untuk lantai harus memiliki bagian tertentu, dengan mempertimbangkan kemungkinan beban dari peralatan dan orang-orang di dalam ruangan. Dalam perhitungan seperti itu, sangat penting untuk mengetahui kemungkinan defleksi balok dan tegangan maksimum di bagian berbahaya.



Keuntungan dari kalkulator adalah sebagai berikut:

  • Ketepatan. Rumus perhitungan memperhitungkan banyak parameter. Di bidang khusus, berikut ini ditentukan: jenis penampang (bulat atau persegi panjang), panjang balok antara penyangga dan anak tangga, parameter kayu yang digunakan, beban konstan yang diharapkan.
  • Waktu. Masukkan parameter yang sudah jadi dan dapatkan hasilnya akan jauh lebih cepat daripada menghitung nilai yang diperlukan secara manual.
  • Kenyamanan. Kalkulator online untuk menghitung balok kayu dirancang sedemikian rupa sehingga setelah memasukkan semua nilai konstan, Anda hanya perlu memilih bagian balok sampai kekuatan yang diperlukan tersedia.

Perhitungan balok kayu untuk tumpang tindih: apa yang harus dicari

  • Balok. Susunan bagian persegi atau persegi panjang, diletakkan dengan peningkatan 60 cm hingga 1 m.Panjang standar adalah 6 m, balok hingga 15 m dibuat sesuai pesanan.
  • Tulang iga. Balok menyerupai papan lebar (20 cm) dan tebal (7 cm). Langkah peletakan per tepi tidak lebih dari 60 cm Panjang standar - 5 m, berdasarkan permintaan - 12 m.


  • Kombinasi dua jenis kayu. Lantai paling andal yang berfungsi sebagai penopang bentang hingga 15 m.

Pertama, defleksi balok, tegangan maksimum di bagian berbahaya dan faktor keamanan ditentukan. Jika nilai koefisiennya kurang dari 1, maka ini berarti kekuatannya tidak terjamin. Dalam hal ini, perlu untuk mengubah kondisi perhitungan (mengubah penampang balok, menambah atau mengurangi nada, memilih jenis kayu yang berbeda, dll.)

Panjang balok, m
Langkah peletakan, m 2,0 3,0 4,0 5,0
0,6 75*100 75*200 100*200 150*225
1 75*150 100*175 150*200 175*250

Ketika bagian yang diinginkan ditemukan, diperlukan untuk menghitung kapasitas kubiknya. Ini adalah produk dari panjang, lebar dan tinggi. Selanjutnya, menurut proyek, kami menemukan jumlah balok lantai dan mengalikan dengan hasilnya.

Hasil

Penting! Untuk konstruksi gedung bertingkat tidak disarankan untuk membeli balok dengan panjang yang tidak mencukupi. Penyambungan, bahkan dengan kualitas tinggi, mengurangi keandalan struktur.



Untuk kejelasan, pengguna diberikan video untuk menghitung kayu untuk lantai.

Suka artikelnya? Bagikan dengan teman!