Несущая способность деревянных стен
Обновлено: 14.05.2024
Несущая способность деревянных стен
Расчет деревянного перекрытия - одна из самых легких задач и не только потому, что древесина - один из самых легких строительных материалов. Почему так, мы очень скоро узнаем. Но сразу скажу, если вас интересует классический расчет, согласно требований нормативных документов, то вам сюда.
При строительстве или ремонте деревянного дома использовать металлические, а тем более железобетонные балки перекрытия как-то не в тему. Если дом деревянный то и балки перекрытия логично сделать деревянными. Вот только на глаз не определишь, какой брус можно использовать для балок перекрытия и какой делать пролет между балками. Для ответа на эти вопросы нужно точно знать расстояние между опорными стенами и хотя бы приблизительно нагрузку на перекрытие.
Понятно, что расстояния между стенами бывают разные, да и нагрузка на перекрытие тоже может быть очень разная, одно дело - расчет перекрытия, если сверху будет нежилой чердак и совсем другое дело - расчет перекрытия для помещения, в котором будут в дальнейшем делаться перегородки, стоять чугунная ванна, бронзовый унитаз и много чего еще.
Примеры расчета стропил и обрешетки
Внимание: в текст статьи были внесены некоторые изменения с целью упрощения процедуры расчета.
Планируется такой себе двухэтажный домик 8х10 м, высота этажа 3 м (с учетом междуэтажных перекрытий). Место строительства - Московская область. Дом с пятью несущими стенами: 4 наружные и одна внутренняя, толщина наружных стен - 0.51 м, толщина внутренней стены - 0.38 м. Кровля - волнистые асбестоцементные листы. Стропильная система - двускатная кровля с опорными стойками по центральной несущей стене, шаг стропил - 1 м, обрешетка - доски необрезные толщиной 25 мм. Чердачное помещение - нежилое.
Примечание: Для большей надежности лучше сделать сплошной настил и дополнительную гидроизоляцию рубероидом перед укладкой шифера, но ограничимся расчетом бюджетного варианта.
Требуется:
Подобрать сечение стропил и обрешетки.
Решение:
Даже такую, казалось бы простую задачу можно решать, принимая во внимание различные факторы.
Определение несущей способности деревянной балки
При проектировании различных конструкций и в частности при расчете деревянных балок нагрузки, действующие на балку, уже известны. Также известна длина пролета или пролетов, если балка многопролетная, шаг балок, а также варианты закрепления на опорах. На основании этих данных, а также с учетом расчетного сопротивления принимаемой древесины и определяются параметры поперечного сечения балки.
Между тем людей, сталкивающихся со строительством один-два раза в жизни, чаще интересует обратный расчет, т.е. определение несущей способности деревянной балки при известном пролете, шаге балок, и параметрах сечения. Или как это часто формулируют пользователи: какую нагрузку выдержит деревянная балка? Происходит это, как я понимаю, из-за того, что сначала делается например перекрытие или другая конструкция на глаз или по советам форумных гуру, а затем все-таки возникает сомнение - достаточно ли принятого сечения и пр.?
Пример расчета деревянной стойки, подкосов на сжатие
Рассчитывается стропильная система двухскатной шиферной кровли для дома в Московской области, имеющая приблизительно следующий вид:
Прогиб фанерного листа с опиранием по контуру
Иногда при устройстве перекрытий лаги делаются в двух направлениях. Таким образом получается как бы решетка и укладываемая на эту решетку фанера может рассматриваться как пластина с опиранием по контуру. Имеет ли смысл рассматривать такой лист как пластину, мы далее и узнаем.
Конечно же в большинстве случаев лист фанеры будет укладываться более чем на одну ячейку решетки и тогда следует рассматривать только часть фанерного листа, перекрывающего только одну ячейку, заменяя не рассматриваемые части листа как минимум жесткими опорами. Однако мы рассмотрим вариант, когда лист фанеры укладывается только на одну ячейку, например в одном из углов помещения. Это вполне вероятно, если размеры фанерных листов не кратны размерам помещения.
Прогиб пола при ходьбе
Любая конструкция под воздействием нагрузки прогибается. Особенно сильно это ощущается при ходьбе по деревянному полу, выполненному по деревянным балкам перекрытия. Причин такого прогиба или как говорят - пружинистости деревянных полов - может быть несколько:
1. Деревянные балки перекрытия (или лаги по балкам перекрытия) были уложены не в одной плоскости или для выставления балок в одной плоскости использовались слишком пластичные материалы;
2. Использовались непрямолинейные балки перекрытия или лаги;
Печка на деревянный пол в вопросах и ответах
Сюда я поместил переписку с одним из читателей по поводу установки печки на деревянный пол по деревянным лагам. Переписка велась несколько месяцев и потому читать вопросы и ответы по установке топки, разбавленные другими вопросами и ответами, было не очень-то удобно
Расчет перекрытия в бильярдной комнате
Как правило плиты и балки перекрытия в жилых зданиях рассчитываются на равномерно распределенную нагрузку.
В действительности даже нагрузка от собственного веса балки, настила и напольного покрытия не может рассматриваться как равномерно распределенная из-за того, что плотность не постоянна и геометрия не идеальна, а уж про нагрузку от всяких там книжных и платяных шкафов, кроватей, диванов, инженерного оборудования, людей и животных и говорить нечего. Нагрузку от мебели и инженерного оборудования более правильно рассматривать как временную статическую условно сосредоточенную нагрузку, точнее несколько нагрузок, передающихся в местах контакта мебели или оборудования с перекрытием, а нагрузку от людей и животных, как временную динамическую, а иногда даже ударную. Впрочем, если вы собираетесь часто ронять шкафы и прочую мебель на пол, то и нагрузку от мебели тоже более правильно рассматривать как ударную.
Расчет деревянных конструкций в вопросах и ответах
Статья, посвященная расчету деревянного перекрытия, обильно поросла комментариями, часто не имеющими прямого отношения к теме статьи и касающимися общих вопросов расчета деревянных конструкций. Чтобы снизить нагрузку на читателя, я решил перенести часть этих вопросов в отдельную статью.
Здесь собраны вопросы по расчету стропил, стоек, многопролетных балок, балок, к которым приложено несколько сосредоточенных нагрузок, расчету деревянного основания под стяжку с последующей укладкой керамической плитки и т.п.
Расчет фанеры для опалубки
Данная переписка извлечена мной из статьи "Расчет деревянного перекрытия", так как занимала там много места да и прямого отношения к теме статьи не имела.
09-05-2015: Виталий
Добрый день, уважаемый Доктор Лом! С праздником Великой Победы Вас и всех форумчан!
Вопрос мой по этой статье таков? Почему Вы, когда рассчитываете максимальный момент для фанеры, уложенной на лаги, не учитываете, рассматривая фанеру как однопролетную балку шириной 1 метр, уложенную на эти лаги, что при изменении расстояния между лагами с 1 метра, например, до 0.75м, изменится не только пролет этой балки но и нагрузка q, приходящаяся на данный пролет, а именно, теперь 400*0.75=300 кг теперь q равно. И тогда результат будет иным, нежели у Вас. Объясните, пожалуйста.
Вопросы по прогибу деревянных конструкций
20-01-2013: Григорий
Скажите пожалуйста что обозначает допустимый прогиб 1/250? Для 4м балки (я так понимаю в центре) допустимый прогиб 16мм. Допустимый для чего? При его прtвышении треснет сама балка? А при каком прогибе будет отпадать напольная плитка и трескается потолок из ГКЛ ?Или допустим я захочу сделать раздвижную дверь от пола до потолка, так для них макс прогиб (в зависимости от конструкции) в некоторых случаях может быть не более 5мм .Как быть в этом случае?
Вопросы по составной балке
В последнее время при устройстве перекрытия по деревянным балкам, особенно при достаточно больших пролетах, люди хотят сэкономить на материале. Причин для этого несколько - доступные размеры сечений деревянного бруса сильно ограничены, а под заказ это сделать достаточно проблематично. Кроме того прямоугольное сечение бруса, который чаще всего и используется для балок перекрытия, является далеко не самым эффективным с точки зрения восприятия действующих нагрузок.
Однако изготовить составную балку тоже не всегда просто. Вопросы возникающие при этом я вынес в данную статью, так как к теме расчета деревянного перекрытия эти вопросы прямого отношения не имеют.
Масса древесины или как определить вес деревянного бруса
Вопрос на первый взгляд кажется до смешного простым, чего там определять, если все размеры бруса и порода древесины известны? Умножаешь объемный вес древесины на объем, всего и делов-то.
Например, имеется деревянный сосновый брус сечением 10х10 см и длиной 200 см. При объемном весе сосны около 500 кг/м 3 вес бруса выйдет 10 кг. Вот только ни объемный вес, ни размеры поперечного сечения для древесины не являются постоянными величинами, а зависят от влажности древесины. А так как строительный лес часто продают свежепиленный, то объемный вес той же свежепиленной сосны может составлять до 820-850 кг/м 3 .
Как усилить деревянную балку
Когда сечение деревянных балок принимается без расчета, а так, на глаз или на основании авторитетного мнения соседа, то с прочностью или величиной прогиба таких балок при расчете на все действующие нагрузки могут возникнуть проблемы. Как правило это обнаруживается уже на стадии эксплуатации, когда просто заменить старые слабые балки на новые - слишком дорого, да и технологически это может быть достаточно сложно. В таких случаях возникает вопрос: а как можно усилить деревянную балку? Впрочем подобный вопрос может возникнуть и тогда, когда задумывается перепланировка.
Балки перекрытия из свежепиленного бруса
23-09-2015: Сергей
Здравствуйте! Пытаюсь разобраться в вопросе подбора сечения балки.
Перекрытие холодного чердака по деревянным балкам. Сосна свежеспил будет закупаться зимой и выдерживаться до начала весны в штабеле, т.е. к установке влажность древесины будет более 20%. Пролет 5,5м.
При вводе по определенным причинам предельных для себя данных (модуль упругости уменьшаю до кгс/м2, однако существует необходимость увеличения общей расчетной нагрузки равномерно-распределенной на чердачное перекрытие до 250кг/м2), при расчете на прогиб практически проходит сечение 140х220(h)мм. при шаге 72см. Т.е. при подсчете имеем прогиб 3см. против 2,8см. положенных.
Вопрос, возможно, не по теме, но задать некому, при возможности, ответьте.
Керамическая плитка на деревянный пол (Допустимая величина прогиба чернового пола под ЦПС)
Когда-то на моем старом сайте был форум, где также можно было задавать различные вопросы. Теперь у меня нет возможности этот форум поддерживать, однако я решил выложить вопросы, задаваемые когда-то на форуме, на основном сайте. Как знать, может кому и пригодится. Ниже приводится переписка по поводу укладки керамической плитки на черновой пол, выполненный из ЦПС (цементно-стружечных плит).
Деревянные лаги перекрытия длиной 14 м
Иногда посетители сайта задают мне достаточно каверзные вопросы и просят объяснить, как возможно то или иное чудо. Например: "Есть здание, в котором нужно положить лаги перекрытия длиной 14 метров. Никто по ним ходить не будет, просто положить, прибить потолок а сверху утеплитель, ну и сама крыша. Есть точно такое же здание, там стоят лаги размером 45 на 150, каждые 0,9м. Между собой стыкуются в торец. Расскажите, как они выдерживают и нормально ли это. Спасибо".
Даже без долгих расчетов понятно, что формулировке вопроса что-то не так, деревянные лаги длиной 14 м изготовить достаточно сложно, да и несущая способность их будет очень низкой. Впрочем, что именно было не так, вы и узнаете из данной статьи.
Расчет деревянной балки, ослабленной отверстиями
03-06-2013: Даниил
Добрый день.Не подскажете как можно подсчитать максимально допустимую нагрузку и прогиб на балку,внутри которой есть отверстия(балка 100/200 сквозь которые проходят коммуникации,диаметры отверстий от 10 до 30мм)
Срощенные деревянные балки
07-06-2013: Евгений
Здравствуйте, подскажите мне пожалуйста вот,что у меня пролет 5 метров, использовал две срощенные между собой через проставки балки сечением 50х250 с разбегом 1 метр,по всем параметрам в калькуляторе все хорошо, но теперь я хочу по вашему совету с верху для усиления вместо доски прибить дсп или фанеру.
Вопрос что лучше выбрать и какой толщины, 25 мм хватит или нужно еще толще, потом пенопласт и и еще один слой, но уже меньший диаметр и покрытие. С низу тоже будет накручен брусок 50х50, между ним утеплитель вата и гипсокартон, все это между балками, хочу чтобы балки остались видны на 150-200 мм для красоты. Как вам мой пирог. Большое человеческое спасибо вам за ответы.
Расчет деревянных балок с учетом больших сосредоточенных нагрузок
Вообще-то по поводу расчета деревянных балок с учетом больших сосредоточенных нагрузок или как минимум сбора нагрузок от ножек бильярдного стола, чугунной ванны или шкафа я уже написал отдельные статьи.
Тем не менее вопросы по расчету таких балок были и возможно будут еще, а потому им место здесь.
Несущая способность деревянных стен
СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА
____________________________________________________________________
Текст Сравнения СНиП II-25-80 с СП 64.13330.2011 см. по ссылке.
- Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________
Дата введения 1982-01-01
РАЗРАБОТАНЫ ЦНИИСК им. Кучеренко Госстроя СССР при участии ЦНИИПромзданий Госстроя СССР, ЦНИИЭП комплексов и зданий культуры, спорта и управления им. Б.С.Мезенцева Госгражданстроя, ЦНИИЭПсельстроя Минсельстроя СССР и Украинского отделения института Энергосетьпроект Минэнерго СССР
ВНЕСЕНЫ Центральным научно-исследовательским институтом строительных конструкций им. Кучеренко Госстроя СССР
УТВЕРЖДЕНЫ постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 18 декабря 1980 г. N 198
С введением в действие настоящей главы СНиП утрачивает силу глава СНиП II-В.4-71.
В СНиП II-25-80 "Деревянные конструкции" внесено изменение, утвержденное постановлением Госстроя СССР N 132 от 8 июля 1988 г. и введенное в действие с 1 января 1989 г. Пункты, таблицы, в которые внесены изменения отмечены в настоящих Строительных нормах и правилах знаком (К).
Изменения внесены изготовителем базы данных по тексту "Сборника изменений к Строительным нормам и правилам, внесенных в 1988 г.", М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989 г.
1. Общие положения
1.1. Нормы настоящей главы должны соблюдаться при проектировании деревянных конструкций новых и реконструируемых зданий и сооружений, а также при проектировании деревянных опор воздушных линий электропередачи.
Нормы не распространяются на проектирование деревянных конструкций гидротехнических сооружений, мостов, а также конструкций временных зданий и сооружений.
1.2. При проектировании деревянных конструкций следует предусматривать защиту их от увлажнения, биоповреждения, от коррозии (для конструкций, эксплуатируемых в условиях агрессивных сред) в соответствии с главой СНиП по проектированию защиты строительных конструкций от коррозии и от возгорания в соответствии с главой СНиП по противопожарным нормам проектирования зданий и сооружений.
1.3. Деревянные конструкции должны удовлетворять требованиям расчета по несущей способности (первая группа предельных состояний) и по деформациям, не препятствующим нормальной эксплуатации (вторая группа предельных состояний), с учетом характера и длительности действия нагрузок.
1.4. Деревянные конструкции следует проектировать с учетом их заводского изготовления, а также условий их эксплуатации, транспортирования и монтажа как поэлементно, так и укрупненными блоками.
1.5. Долговечность деревянных конструкций должна обеспечиваться конструктивными мерами в соответствии с указаниями разд.6 настоящих норм и в необходимых случаях защитной обработкой, предусматривающей предохранение их от увлажнения, биоповреждения и возгорания.
1.6. Деревянные конструкции в условиях постоянного или периодического длительного нагрева допускается применять, если температура окружающего воздуха не превышает 50°С для конструкций из неклееной и 35°С для конструкций из клееной древесины.
1.7. Сорта древесины для изготовления деревянных конструкций, клеи, а также необходимые дополнительные требования к древесине в соответствии с прил. 1 должны указываться в рабочих чертежах.
2.1. Для изготовления деревянных конструкций следует применять древесину преимущественно хвойных пород. Древесину твердых лиственных пород следует использовать для нагелей, подушек и других ответственных деталей.
Примечание. Для конструкций деревянных опор воздушных линий электропередачи следует применять древесину сосны и лиственницы, а для конструкций опор линий электропередачи напряжением 35 кВ и ниже, за исключением элементов стоек и приставок,заглубленных в грунт, и траверс допускается применять древесину ели и пихты.
2.2. Древесина для несущих элементов деревянных конструкций должна удовлетворять требованиям 1, 2 и 3-го сортов по ГОСТ 8486-66, ГОСТ 2695-71, ГОСТ 9462-71, ГОСТ 9463-72, а также дополнительным требованиям, указанным в прил. 1.
Прочность древесины должна быть не ниже нормативных сопротивлений, приведенных в прил. 2.
В зависимости от температурно-влажностных условий эксплуатации к влажности древесины, применяемой в элементах конструкций, должны предъявляться требования, указанные в табл. 1. Зоны влажности, определяющие условия эксплуатации конструкций на открытом воздухе или внутри неотапливаемых помещений, следует принимать в соответствии с главой СНиП по строительной теплотехнике.
2.3. Древесина нагелей, вкладышей и других деталей должна быть прямослойной, без сучков и других пороков, влажность древесины не должна превышать 12%. Такие детали из древесины малостойких в отношении загнивания пород (береза, бук) должны подвергаться антисептированию.
2.4. Величину сбега круглых лесоматериалов при расчете элементов конструкций следует принимать равной 0,8 см на 1 м длины, а для лиственницы - 1 см на 1 м длины.
2.5. Плотность древесины и фанеры для определения собственного веса конструкций при расчете следует принимать по прил. 3.
2.6. Синтетические клеи для склеивания древесины и древесины с фанерой в клееных деревянных конструкциях должны назначаться в соответствии с табл. 2.
2.7. Для клееных фанерных конструкций следует применять фанеру марки ФСФ по ГОСТ 3916-69, а также фанеру бакелизированную марки ФБС по ГОСТ 11539-73.
2.8. Для стальных элементов деревянных конструкций следует применять стали в соответствии с главой СНиП по проектированию стальных конструкций и арматурные стали в соответствии с главой СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций.
Температурно- влажностные условия эксплуатации
Характеристика условий эксплуатации конструкций
Максимальная влажность древесины для конструкций, %
из клееной древесины
из неклееной древесины
Внутри отапливаемых помещений при температуре до 35°С, относительной влажности воздуха, %
Несущая способность деревянных стен
ЗДАНИЯ ЖИЛЫЕ ОДНОКВАРТИРНЫЕ С ДЕРЕВЯННЫМ КАРКАСОМ
Правила проектирования и строительства
Single-family houses with wooden frame. Rules of design and construction
Предисловие
Сведения о своде правил
1 ИСПОЛНИТЕЛЬ - Акционерное общество "Центр методологии нормирования и стандартизации в строительстве" (АО "ЦНС")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом архитектуры, строительства и градостроительной политики Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России)
В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет
Введение
1 Область применения
Настоящий свод правил распространяется на проектирование, строительство и реконструкцию одноквартирных жилых зданий с деревянным каркасом, отдельно стоящих, с количеством этажей не более чем три.
2 Нормативные ссылки
В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:
ГОСТ 475-2016 Блоки дверные деревянные и комбинированные. Общие технические условия
ГОСТ 10632-2014 Плиты древесно-стружечные. Технические условия
ГОСТ 10950-2013 Пиломатериалы хвойных пород. Антисептическая обработка способом нанесения на поверхность
ГОСТ 11539-2014 Фанера бакелизированная. Технические условия
ГОСТ 20022.1-90 (СТ СЭВ 6829-89) Защита древесины. Термины и определения
ГОСТ 23166-99 Блоки оконные. Общие технические условия
ГОСТ 24454-80 Пиломатериалы хвойных пород. Размеры
ГОСТ 26602.2-99 Блоки оконные и дверные. Методы определения воздухо- и водопроницаемости
ГОСТ 27751-2014 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения
ГОСТ 27772-2015 Прокат для строительных стальных конструкций. Общие технические условия
ГОСТ 30403-2012 Конструкции строительные. Метод испытания на пожарную опасность
ГОСТ 30494-2011 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях
ГОСТ 30547-97 Материалы рулонные кровельные и гидроизоляционные. Общие технические условия
ГОСТ 31167-2009 Здания и сооружения. Методы определения воздухопроницаемости ограждающих конструкций в натурных условиях
ГОСТ Р 53292-2009 Огнезащитные составы и вещества для древесины и материалов на ее основе. Общие требования. Методы испытаний
СП 1.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Эвакуационные пути и выходы (с изменением N 1)
СП 2.13130.2012 Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты (с изменением N 1)
СП 14.13330.2014 "СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах" (с изменением N 1)
СП 20.13330.2016 "СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия"
СП 21.13330.2012 "СНиП 2.01.09-91 Здания и сооружения на подрабатываемых территориях и просадочных грунтах" (с изменением N 1)
СП 22.13330.2016 "СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений"
СП 25.13330.2012 "СНиП 2.02.04-88 Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах" (с изменением N 1)
СП 28.13330.2017 "СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии"
СП 42.13330.2016 "СНиП 2.07.01-89* Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений"
СП 50.13330.2012 "СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий"
СП 54.13330.2016 "СНиП 31-01-2003 Здания жилые многоквартирные"
СП 55.13330.2016 "СНиП 31-02-2001 Дома жилые одноквартирные"
СП 63.13330.2012 "СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения" (с изменениями N 1, N 2, N 3)
СП 64.13330.2017 "СНиП II-25-80 Деревянные конструкции" (с изменением N 1)
СП 137.13330.2012 Жилая среда с планировочными элементами, доступными инвалидам. Правила проектирования (с изменением N 1)
Примечание - При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте федерального органа исполнительной власти в сфере стандартизации в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего свода правил в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде стандартов.
3 Термины и определения
В настоящем своде правил применены термины по СП 55.13330, а также следующий термин с соответствующим определением:
3.1 деревянный каркас: Строительная система, состоящая из деревянных вертикальных стоек, нижней и верхней обвязки, системы связей (горизонтальных и вертикальных), элементов перекрытия и покрытия (крыши).
Примечание - Заполнение каркаса выполняется из различных тепло-, паро- и гидроизоляционных материалов. Каркас обшивают с наружной и внутренней сторон отделочным материалом.
4 Основные положения
4.1 Одноквартирные жилые здания с деревянным каркасом постоянного и временного проживания следует предусматривать не более трех этажей.
4.2 Одноквартирные жилые здания с деревянным каркасом допускается возводить без подвала, с проветриваемым подпольем или отапливаемым подвалом.
4.3 При проектировании одноквартирных жилых зданий с деревянным каркасом этажность, состав и площадь помещений, их высота, общее планировочное решение, а также состав внутриквартирного и инженерного оборудования определяются застройщиком (заказчиком) с учетом требований СП 55.13330.
4.4 Конструктивное решение одноквартирного жилого здания с деревянным каркасом принимают с учетом раздела 11.
4.5 При проектировании одноквартирных жилых зданий с деревянным каркасом предусматриваются условия для жизнедеятельности маломобильных групп населения (МГН), доступность участка, здания и его помещений в соответствии с СП 137.13330.
4.6 Размещение одноквартирного жилого здания с деревянным каркасом на участке следует проводить с отступом от красных линий в соответствии с проектом застройки и требованиями противопожарных разрывов по СП 42.13330.
4.7 Правила определения площади одноквартирного жилого здания с деревянным каркасом, площади застройки, этажности и строительного объема принимают в соответствии с СП 54.13330 и СП 55.13330.
5 Общие требования по обеспечению несущей способности и деформативности конструкций
5.1 Основания и несущие конструкции одноквартирных жилых зданий с деревянным каркасом должны быть запроектированы и возведены с такими прочностью и устойчивостью, чтобы в процессе их строительства и эксплуатации была исключена возможность:
- разрушения как отдельных несущих конструкций элементов каркаса или их частей, так и всего здания или его частей;
- ухудшения эксплуатационных свойств конструкций каркаса вследствие деформаций или образования трещин, повреждения части здания, сетей инженерно-технического обеспечения в результате деформаций, перемещений либо потери устойчивости несущих конструкций, в том числе отклонений от вертикали.
5.2 Конструкции и основания одноквартирных жилых зданий с деревянным каркасом должны быть рассчитаны на восприятие нормативных нагрузок и воздействий, которые определяются в соответствии с требованиями СП 20.13330 и СП 22.13330, а также с учетом требований проектирования деревянных конструкций по СП 64.13330.
Нормативные значения нагрузок, которые учитывают неблагоприятные сочетания нагрузок или соответствующих им усилий, предельные значения прогибов и перемещений конструкций, а также значения коэффициентов надежности по нагрузке должны быть приняты в соответствии с требованиями СП 20.13330 и пункта 6.4 СП 55.13330.2016.
5.3 Допускается возводить одноквартирные жилые здания с деревянным каркасом в сейсмических районах с сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов с учетом требований СП 14.13330 и СП 64.13330.
5.4 При размещении одноквартирных жилых зданий с деревянным каркасом на просадочных и вечномерзлых грунтах, на подрабатываемых территориях, а также в других сложных инженерно-геологических условиях следует учитывать требования СП 21.13330, СП 22.13330, СП 25.13330.
5.5. При формировании расчетных моделей одноквартирных жилых зданий с деревянным каркасом и их узловых соединений требуется учитывать действительные условия работы здания с учетом рассматриваемой расчетной ситуации (взаимодействие деревянных конструкций между собой и с фундаментами, грунтовым основанием, пространственная работа конструкций, геометрическая и физическая нелинейность, возможность образования трещин и т.п.).
6 Пожарная безопасность
6.1 Одноквартирные жилые здания с деревянным каркасом в соответствии с [3] относятся к классу Ф1.4.
6.2 Требования пожарной безопасности устанавливают с учетом СП 55.13330. При этом должны быть обеспечены прочность и устойчивость несущих конструкций деревянного каркаса здания.
6.3 Огнезащита деревянных конструкций одноквартирных жилых зданий осуществляется в соответствии с требованиями ГОСТ Р 53292, СП 1.13130, СП 2.13130.
Применяемые средства огнезащиты для древесины должны иметь документы, подтверждающие качество огнезащитного состава. В качестве средств огнезащиты требуется применять огнезащитные лаки, краски, пасты, обмазки, пропиточные и комбинированные составы. При этом необходимо учитывать условия эксплуатации здания в соответствии с требованиями ГОСТ Р 53292.
Расчет несущей стены из бруса (бревна)
Из несущей способности и устойчивости. 30м вполне приличная длинна,
и делать нужно с перерубами, т.е. с элементами, повышающими устойчивость из плоскости
в прилагаемом файле рекомендуемое расстояние между перерубами 4-8м, при соблюдении
устойчивость обеспечивается
по несущей способности - сбор нагрузок на погонный метр на окладном венце,
далее классическая N/F<Rc90, только в прилагаемом файле нет нагрузок от выше лежащего этажа
нет снеговой нагрузки
| Какова методика расчета бревенчатых стен и стен из бруса? |
как податливое нагельное соединение
| Или проверка идет только на смятие в местах опирания балок перекрытия? |
на смятие, на срез ослабленного врубкой соединения с выходящим на кромки ослаблением,
на изгиб, на устойчивость плоской формы деформирования
| Нужно ли учитывать ветровое давление? |
Да. Ветер с одной стороны создает напор, с другой отсос, а это дает моменты,
которые должны воспринимать болты и сечение болтов будет от этого зависеть
| Можно ли делать 2-этажный дом из бруса толщиной 100мм? |
если мансардный, то нежелательно
По архиву - может можно и так, как показано на рисунке 3 формировать клееный брус, но в отечественной литературе пишется про смещение среднего слоя
т.е. не должны все три доски быть склеены по пласти и по торцам в двух взаимно перпендикулярных плоскостях
30м это общая длина здания, внутри есть перегородки.
Те, если не мансардный, то можно?
на смятие, на срез ослабленного врубкой соединения с выходящим на кромки ослаблением,на изгиб, на устойчивость плоской формы деформирования Что-то по поводу изгиба я не понял. Рассматривать стену, как балку-стенку?
По плану - вроде нормальная компановка, пожалуй переруб на оси Б/1 поставил бы и далее по оси Б, но далее по ситуации
т.к. дерево дает усадку, то мансардный этаж будет в коньке уменьшаться в высоте и кровля будет разъезжаться.
Это в вашем же файле проиллюстрировано:
----
В случае коньковой крыши с бревенчатым фронтоном верхняя и нижняя опоры стропильных ног опускаются при усадке на разную величину и, если не
предусмотреть скользящие опоры, возникнет перекос и стропильные ноги разопрут верхние венцы наружных стен (рис. 13).
----
как правило мансарду делают каркасной и обшивают полубревном, т.е. имитацию делают
| Что-то по поводу изгиба я не понял. Рассматривать стену, как балку-стенку? |
По поводу балок. Брус балка, из 2-3 брусов. Сечение брать как сумарную высоту на ширину или как 3-х слойную балку? Балка из 2-3 брусьев стянутых болтами будет называться составной балкой на податливых связях, как аналог - балка на пластинчатых
нагелях (балка Деревягина). Несущая способность такой балки ниже чем у цельной или цельноклееной потому,
что при деформировании под наргузкой в составной балке на податливых связях происходит кроме поворота опорного
сечения сдвиг верхнего пояса относительно нижнего. Эта особенность учитывается понижающим коэффициентом
Пролет 6 метров, перекрытие - деревянные клееные балки, или двутавр деревянный. С этим проблем нет.
Вопрос по стене. Нужно ли под стену добавлять балку или хватит самой стены? Как бревенчатые стены работают в таких случаях? Если нужна балка, то как решается узел опирания? Он попадает на врубку и с учетом высоты балки получается что два венца не завязаны между собой. Последний раз редактировалось baddog, 17.02.2013 в 19:56 . тут нужно поставить . как сказать то. набегающую консоль. т.е снизу выступ переруба выдвигать с обоих сторон с нарастанием снизу к верху, т.е по сути уменьшить расчетный длинну балки и передать скалывающую нагрузку с перекрытия не сосредоточено, а плавно. Ага, понял что вы имеете ввиду. Получится что-то типа контрфорса. Спасибо за консультацию! Для бруса высотой 135мм и шириной 120мм (90мм) какие должны быть размеры врубки? В ГОСТ 30974-2002 "Соединения угловые деревянных брусчатых и бревенчатых малоэтажных зданий" даны только размеры пазов, а на сколько выпускать брус не говорится. Или можно посчитать условно заменив брус на бревно той толщины? Получим 1,4*D (в нашем случае D=b=120,90мм). Для проемов отступ подбирается аналогично?
Толщина стен деревянного дома
Оптимальная толщина стен деревянного дома, построенного из бруса или оцилиндрованного бревна, — это величина, при которой достигается благоприятный температурный режим в помещениях, обеспечивается экономичность строительства и долговременность эксплуатации здания. С целью определения нужной величины перед проектированием здания первым делом проводится теплотехнический расчет. При расчете учитываются климатические условия, а также характеристики материала, отопительной системы и сооружения в целом.
Определение оптимальной толщины деревянной стены
В ходе проектирования рассматриваются следующие факторы:
- действующие нагрузки;
- теплотехнические характеристики конструкций;
- дополнительные требования по пожарной, санитарной безопасности, экономической целесообразности и др.
На первом этапе определяются нагрузки, которые будут испытывать конструкции от собственного веса, снега, ветра, находящихся в здании людей, мебели и оборудования. Стандартные расчеты показывают, что для строительства деревянного жилого дома высотой до 2 этажей достаточно сечения бруса 160-180 мм. Такой показатель гарантирует необходимую несущую способность ограждающих конструкций, обеспечивая их устойчивость без деформаций.
Следующий этап — теплотехнический расчет. Определяется необходимое сопротивление теплопередаче стен. Расчет ведется с учетом температурных порогов и относительной влажности наружного воздуха, а также точки образования росы, солнечной радиации и прочих данных. Общие рекомендации указаны в СП 50.13330.2012.
Если в деревянном доме толщина любой стены из бруса недостаточна, то требуемая теплозащита не будет обеспечена. С другой стороны, чересчур массивные ограждающие конструкции увеличивают расход материала и долю трудозатрат, что ведет к необоснованному удорожанию строительных работ.
Как рассчитывается необходимая толщина стен из бруса
Теплопередача в ограждающих деревянных конструкциях происходит неравномерно — скорость волн в 3 раза выше вдоль волокон, чем поперек, поэтому для расчетов принимается коэффициент теплопроводности λ при поперечном расположении волокон. На теплопроводящую способность также влияет порода дерева и плотность древесины — λ составляет для:
- сосны — 0,15 Вт/(м°С);
- ели — 0,11 Вт/(м°С);
- лиственницы — 0,13 Вт/(м°С).
О хороших теплоизоляционных свойствах дерева свидетельствует очевидная физическая величина: коэффициент теплопроводности любой древесины в 18 раз меньше, чем у железобетона.
Толщина однослойных деревянных стен определяется по формуле δ=Rтр*λ, где Rтр — требуемое сопротивление теплопередаче, λ — коэффициент теплопроводности. Если есть слои специального утеплителя и/или отделка, то учитывается их взнос в общее сопротивление теплопередаче. Нужно из Rтр вычесть значение Ri=δi/ λi каждого слоя материала и по полученной величине произвести расчет сечения деревянных конструкций.
Строительные стандарты
Разберем на примере теплотехнический расчет для здания, возводимого в климатических условиях северо-запада России (г. Тверь). Требуемое термическое сопротивление ограждающих конструкций равно Rтр=3,15 м²С/Вт (определяется по ТСН 23-309-2000).
Если здание будет строиться из соснового бруса, то минимальная толщина согласно нормативам:
δмин=Rтр* λ= 3,15*0,15 = 0,473 м = 47 см
Получаем, что по стандартам деревянный дом должен иметь стены полуметровой толщины. На практике же используются пиломатериалы стандартных размеров (180-270 мм).
Энергопотери, происходящие через стены, составляют всего 10-15%. Основная доля теплого воздуха испаряется из помещений сквозь негерметичные проемы, через фундамент, крышу. Снижение теплопотерь достигается качественным утеплением перекрытий, настилом надежных полов, монтажом хороших дверей, установкой энергосберегающих стеклопакетов и выбором эффективной и экономичной системы отопления.
Толщина стен деревянного дома для зимнего проживания
При строительстве дома, который будут использовать для круглогодичного проживания, обычно учитываются два критерия: прочность и комфортабельность. Оба требования успешно «закрывает» брус сечением 145-150 мм.
С оцилиндрованным бревном ситуация сложнее.
- Если в регионе температура зимой достигает -30℃, то диаметр выбираемого для строительства бревна должен составлять 240-260 мм.
- При зимних холодах, достигающих -40℃, рекомендуемый диаметр — 280-320 мм.
При строительстве из классического бруса избежать сезонного разбухания и рассыхания дерева поможет наружное утепление минеральной ватой. Достаточно слоя в 100 мм. Теплоизолятор обладает одинаковой с деревом паропроницаемостью, поэтому можно построить дом из бруса сечением 160-180 см, а потом произвести внешнюю отделку минватой, не выходя за рамки выделенного бюджета.
Толщина стен деревянного дома для сезонного проживания
И еще один популярнейший вопрос: из бруса какой толщины строить летний дом? При строительстве дачных коттеджей или небольших домиков для летнего отдыха достаточно, чтобы стены выдерживали планируемые нагрузки и сохраняли устойчивость.
Расчет деревянной балки Онлайн, расчет несущей способности и прогиба деревянных балок
При проектировании дома или любой другого строения требуется проводить расчеты несущей способности балок перекрытий. В индивидуальном строительстве в подавляющем большинстве случаев используются однопролетные деревянные балки в виде досок, брусьев или бревен различной длины и сечения. Предлагаемый ниже калькулятор, расчет деревянной балки онлайн, поможет Вам быстро подобрать оптимальное сечение и шаг деревянных балок в зависимости от длины пролета и предполагаемых нагрузок.
С 2021 года, программа нами была полностю переписана и теперь коректно работает с компьютера, современных планшетов, телефонов и смартфонов. Удачного использования и поделитесь ссылкой с друзьями.
Калькулятор для расчета несущей способности однопролетных деревянных балок по распределенной и сосредоточенной нагрузкам. Расчёт по СП 64.13330.2011, нов. СП 64.13330.2017.
Выберите требуемый тип балки и материал из раскрывающихся списков. Также из раскрывающегося списка в правом поле выберите максимально допустимый прогиб балки в зависимости от типа перекрытия. Остальные данные (размеры сечения и длину пролета) следует ввести в соотетствующие ячейки в левом поле.
Все результаты расчитываются автоматически при внесении любых изменений в поля ввода и раскрывающиеся списки
Читайте также: