50 мм тақтадағы жүктемені есептеу. Ағаш еден арқалықтарын қалай пайдалануға болады. Еденге арналған ағаш арқалықтарды есептеу: неге назар аудару керек

Ағаш еден арқалықтарын есептеу бағдарламасы- еденаралық төбелерді орнату кезінде арқалықтың қимасын және оны орнату қадамын анықтау үшін негізгі есептеулерді жеңілдететін шағын және ыңғайлы құрал.

Бағдарламаны пайдалану нұсқаулары

Қарастырылып отырған бағдарлама шағын және қосымша орнатуды қажет етпейді.

Бағдарлама интерфейсі

Түсінікті болу үшін бағдарламаның әрбір тармағын қарастырайық:

• Материал— қажетті ағаш немесе бөрене материалын таңдау.
• Сәуле түрі- ағаш немесе бөрене.
• Өлшемдері- ұзындығы, биіктігі, ені.
• Сәуле аралығы- арқалықтар арасындағы қашықтық. Осы параметрді (сонымен қатар өлшемдерді) өзгерту арқылы сіз оңтайлы қатынасқа қол жеткізе аласыз.
. Әдетте, едендердегі жүктемені мамандар жобалау кезеңінде есептейді, бірақ оны өзіңіз жасай аласыз. Ең алдымен, төбеден жасалған материалдардың салмағы ескеріледі. Мысалы, жеңіл материалмен оқшауланған (мысалы, минералды жүн), жеңіл төсемі бар шатыр едені өз салмағынан 50 кг/м² шегінде жүктемеге төтеп бере алады. Пайдалану жүктемесі нормативтік құжаттарға сәйкес анықталады. Ағаш негізді материалдардан жасалған және жеңіл оқшаулағыш және қаптамалары бар шатыр едендері үшін жұмыс жүктемесі сәйкес келеді. ҚНжЕ 2.01.07-85былай есептелген: 70*1,3=90 кг/м². 70 кг/м². Бұл есептеуде жүктеме стандарттарға сәйкес қабылданады, ал 1,3 қауіпсіздік коэффициенті болып табылады. : 50+90=140 кг/м². Сенімділік үшін фигураны сәл жоғары дөңгелектеу ұсынылады. Бұл жағдайда жалпы жүктемені 150 кг/м² деп алуға болады. Егер шатыр кеңістігін қарқынды пайдалану жоспарланса, онда есептеудегі стандартты жүктеме мәнін 150-ге дейін арттыру қажет. Бұл жағдайда есептеу келесідей болады: 50+150*1,3=245 кг/м². Дөңгелектегеннен кейін – 250 кг/м². Ауыр материалдар: оқшаулау, арқалықтар арасындағы кеңістікті толтыру үшін төсеу: есептеу, сондай-ақ, осылайша жүзеге асырылуы тиіс. Егер шатырда шатыр салынуы керек болса, онда еден мен жиһаздың салмағын ескеру қажет. Бұл жағдайда жалпы жүктеме 400 кг/м² дейін болуы мүмкін.
• Салыстырмалы ауытқумен.Ағаш арқалықтың бұзылуы, әдетте, көлденең иілу нәтижесінде пайда болады, оның барысында арқалық қимасында қысу және созылу кернеулері пайда болады. Алдымен ағаш серпімді түрде жұмыс істейді, содан кейін пластикалық деформациялар пайда болады, ал қысылған аймақта ең шеткі талшықтар (бүктемелер) ұсақталып, бейтарап ось ауырлық центрінен төмен түседі. Иілу моментінің одан әрі ұлғаюымен ең шеткі созылған талшықтардың үзілуі нәтижесінде пластикалық деформациялар күшейеді және бұзылу орын алады. Бөренелер мен төбе жабындарының максималды салыстырмалы ауытқуы 1/200-ден аспауы керек.
- бұл плитадан алынған жүктеме (толық) плюс ригельдің өлі салмағы.

Жеке тұрғын үй ғимараттарын, коммуналдық және басқа ғимараттарды салу кезінде әрбір құрылымдық элементтің параметрлерін дұрыс есептеу маңызды. Кез келген ағаш конструкцияның негізгі элементтерінің бірі - еден.

Еден материалдары туралы

Дұрыс таңдалған материал, ұзындықты, көлденең қиманы және орнату схемасын таңдау оның төзімділігін және төтеп бере алатын жүктемелерді анықтайды. Едендер арасындағы еденге арналған ағаш арқалықтарды таңдау және есептеу жеке құрылыстағы ең маңызды шешімдердің бірі болып табылады. Өйткені ағаш экологиялық таза материал және жеткілікті берік.

Ағаштың бетонмен салыстырғандағы жалғыз кемшілігі оның тұтанғыштығы болып табылады, қажет болған жағдайда ағаш арнайы қосылыстармен өңделсе, оны азайтуға болады.

Бетонның отқа төзімділігі жалпы қабылданған, бірақ бұл мүлдем дұрыс емес: ол 250-ден жоғары температурада жарылып, 550 градус температурада ыдырайды, яғни өрт кезінде ол толығымен жойылады. Сондықтан ағаш бетонға жақсы балама болып табылады.

Бірақ құрылысқа қанша ағаш қажет екенін есептеу үшін, оның артық болмауы үшін, осы ағаш арқалықтың максималды жүк көтергіштігі қамтамасыз етіледі, еден параметрлерін автоматты түрде есептеуге арналған калькулятор жиі қолданылады. Ағаш еденнің арқалықтарын есептеуге арналған калькулятор әртүрлі материалдарды пайдалану кезінде қауіпсіздік шегін тез және дәл анықтауға көмектеседі және тиісінше олардың біреуін таңдаңыз. Үздік материалдар, көлденең қима параметрлері, дизайн ерекшеліктері, жоғары сапалы еден арқалықтары жүктемені рұқсат етілгеннен, сондай-ақ кірпіш қабырғалардан немесе басқа материалдардан жасалған қабырғалардан асырмай оңтайлы бөлуге мүмкіндік береді.

Еденнің беріктігі неге байланысты?

Еденнің сапасына әсер ететін негізгі параметрлер материалдың қасиеттеріне, техникалық параметрлерге және жұмыс жағдайларына байланысты.

Ағаш материалдарының қасиеттері:

• Ағаш түрі.Тұрғын үй құрылысында қолданылатын танымал түрлер - қарағай, шырша және балқарағай. Кейде емен, қайың, көктерек, аралас материалдар қолданылады.
• ӘртүрлілікАғаштың үш сорты анықталады, 1 (ең жақсы), 2 және 3 нөмірленеді. Сынып ағаштағы түйіндердің максималды санымен, арқалықтардың иілуімен, оның ішінде сау және шірікпен, санымен, тереңдігімен және ұзындығымен анықталады. жарықтар және басқа ағаш ақаулары. Ағашқа қойылатын егжей-тегжейлі талаптар стандарттармен, нормалармен, ережелермен (SNiP II-25-80, SP 64.13330.2011 және басқалары) анықталады.

Әрбір материалдың төменде сипатталған техникалық параметрлерге байланысты өзінің беріктігі мен ауытқу сипаттамалары бар. Кейбір тұқымдар жеңілірек, басқалары ылғалға төзімді.

Мысалы, қылқан жапырақты ағаштардың ылғалға төзімділігі жақсы. Ағаштың бірінші түрі сапалы және ақаулары жоқ, бірақ сәйкесінше қымбатырақ.

Техникалық көрсеткіштер:

• Сәуле түрі.Тік бұрышты арқалықтар, дөңгелек бөренелер, арқалықтар, сияқты түрлерін анықтаңыз. тақталардан немесе LVL шпонынан желімделген.
• Аралық ұзындығы.Әдетте, жеке тұрғын үй ғимараттары үшін сәуленің ұзындығы 6 метрден аспайды. Бұл көрсеткіш сәуленің ұзындығынан ерекшеленетінін есте ұстаған жөн, ол сонымен қатар қабырғалардағы немесе басқа тіректердегі тірек аймақтарын қамтуы керек.
• Арқалықтың биіктігі мен ені.Пучка немесе басқа тікбұрышты пучок үшін бұл көрсеткіштер бірдей немесе әртүрлі болуы мүмкін. Олардың биіктігі неғұрлым үлкен болса, соғұрлым қаттылық жоғарылайды және соғұрлым олар аз иіледі. Бөренелер жағдайында журналдың диаметрі немесе орташа диаметрі ескеріледі. Бұл параметрлерді таңдаған кезде арқалықтарды дайындаудың, тасымалдаудың және орнатудың ерекшеліктері мен қарапайымдылығы да ескеріледі.
• Сәуле қадамы.Бұл едендегі көршілес екі арқалықтың арасындағы қашықтық. Бөренелер неғұрлым жақын болса, олардың арқалықтарды тұтынуы, еденнің беріктігі соғұрлым жоғары болады, бірақ ауытқу және максималды жүктеме азаяды.
және концентрленген жүктеме, олар стандарттармен анықталады және үй-жайлардың түріне, тұрғындардың немесе жұмысшылардың санына, олардағы жиһаздың немесе жабдықтың түріне, санына және оларды пайдаланудың басқа ерекшеліктеріне байланысты.
• Қабаттасу түрі.Бұл салыстырмалы ауытқуға жоғары талаптары бар еден аралық едендерге қатысты, ол 1/250 құрайды; шатыр едендері, оларға қойылатын талаптар төменірек - 1/200; салыстырмалы ауытқуы 1/150 болатын жабындар мен едендер.

Соңғы 3 нүкте сонымен қатар құрылыс ерекшеліктеріне тікелей байланысты ағаш еденнің жұмыс жағдайлары ретінде анықталады.

Нәтиже және есептеу мысалы

Ағаш арқалықтарды есептеуге арналған калькулятор қалай жұмыс істейді және жүктеме қалай есептеледі - бұл жерде жауап беру керек негізгі сұрақтар.

Еденнің сапасын анықтайтын 2 негізгі көрсеткіш - еденнің өзіне бөлінген жүктеме, сондай-ақ, егер олар пайдаланылса, көлденең тіректердегі шоғырланған жүктеме. Арқаның сапасы оны бекіту әдісіне де байланысты.

Онлайн калькулятор бөлінген жүктеменің маржасының және еденнің ауытқуының қаншалықты үлкен болатынын автоматты түрде көрсетеді. Немесе, керісінше, бұл шамадан тыс жүктемені көрсетеді.

Есептеу мысалы

Мысалы, келесі енгізу параметрлері пайдаланылады:қарағай арқалығы, еден жабыны үшін бір аралық, ұзындығы 6 метр, шаршы қимасы 120-ден 120 миллиметрге дейін. Олар бір шаршы метрге 60 килограмм арқалық жүктемемен 40 сантиметр қадаммен орналасады.

Секцияның инерция моменті 1728 см⁴ болады, ал мұндай сәулелердің әрқайсысының салмағы 43 кг.
Нәтижесінде мұндай қабаттасудың есептелген ауытқуы 23 миллиметр (немесе салыстырмалы ауытқудың 1/261) болады. Ол 1,04 есе ауытқу шегіне ие болады және 845 килограмм жүк астында құлап кетеді.

90 кг шоғырланған жүктемесі бар сәйкес көлденең жолақ үшін есептелген ауытқу 23 миллиметр болады, ал ауытқу шегі 1,04 есе болады. Құрылым 422 килограмнан асатын жүктемелерге төтеп бере алмайды.
Демек, құрылыс мамандары мұндай көрсеткіштермен едендер арасында едендерді қолданбауға кеңес береді, өйткені ауытқу шегі тым аз.

Оңтайлы ауытқу көрсеткіші сәйкесінше 1,5-тен 3-ке дейін. Бұл көрсеткіш неғұрлым жоғары болса, ағашты тұтыну соғұрлым жоғары болады, бірақ ауытқу маржасы неғұрлым төмен болса, тұтастай алғанда ғимарат және оның элементтері, атап айтқанда, тұрақтылығы аз болады.

Калькулятордың пайдасы

Калькуляторды пайдалана отырып, құрылысшы қол жетімді немесе қалаған нұсқалардың әрқайсысын таңдап, неғұрлым тиімді материалдар мен арқалықтардың түрін есептей отырып, қажетті параметрлерді дербес таңдай алады.

Ағаш еден арқалықтарын есептеу бағдарламасы- еден аралық едендерді орнату кезінде арқалықтың қимасын және оны орнату қадамын анықтау үшін негізгі есептеулерді жеңілдететін шағын және ыңғайлы құрал.

Бағдарламаны пайдалану нұсқаулары

Қарастырылып отырған бағдарлама шағын және қосымша орнатуды қажет етпейді.

Түсінікті болу үшін бағдарламаның әрбір тармағын қарастырайық:

• Материал- қажетті ағаш немесе бөрене материалын таңдаңыз.
• Сәуле түрі- ағаш немесе бөрене.
• Өлшемдері- ұзындығы, биіктігі, ені.
• Сәуле аралығы- арқалықтар арасындағы қашықтық. Осы параметрді (сонымен қатар өлшемдерді) өзгерту арқылы сіз оңтайлы қатынасқа қол жеткізе аласыз.
. Әдетте, едендердегі жүктемені мамандар жобалау кезеңінде есептейді, бірақ оны өзіңіз жасай аласыз. Ең алдымен, төбеден жасалған материалдардың салмағы ескеріледі. Мысалы, жеңіл материалмен оқшауланған (мысалы, минералды жүн), жеңіл төсемі бар шатыр едені өз салмағынан 50 кг/м² шегінде жүктемеге төтеп бере алады. Пайдалану жүктемесі нормативтік құжаттарға сәйкес анықталады. Ағаш негізді материалдардан жасалған және жеңіл оқшаулағыш және қаптамалары бар шатыр едендері үшін жұмыс жүктемесі сәйкес келеді. ҚНжЕ 2.01.07-85былай есептелген: 70*1,3=90 кг/м². 70 кг/м². Бұл есептеуде жүктеме стандарттарға сәйкес жойылады, ал 1,3 қауіпсіздік коэффициенті болып табылады. : 50+90=140 кг/м². Сенімділік үшін фигураны сәл жоғары дөңгелектеу ұсынылады. Бұл жағдайда жалпы жүктемені 150 кг/м² деп алуға болады. Егер шатыр кеңістігін қарқынды пайдалану жоспарланса, онда есептеудегі стандартты жүктеме мәнін 150-ге дейін арттыру қажет. Бұл жағдайда есептеу келесідей болады: 50+150*1,3=245 кг/м². Дөңгелектегеннен кейін – 250 кг/м². Ауыр материалдар: оқшаулау, арқалықтар арасындағы кеңістікті толтыру үшін төсеу: есептеу, сондай-ақ, осылайша жүзеге асырылуы тиіс. Егер шатырда шатыр салынуы керек болса, онда еден мен жиһаздың салмағын ескеру қажет. Бұл жағдайда жалпы жүктеме 400 кг/м² дейін болуы мүмкін.
• Салыстырмалы ауытқумен.Ағаш арқалықтың бұзылуы, әдетте, көлденең иілу нәтижесінде пайда болады, оның барысында арқалық қимасында қысу және созылу кернеулері пайда болады. Алдымен ағаш серпімді түрде жұмыс істейді, содан кейін пластикалық деформациялар пайда болады, ал қысылған аймақта ең шеткі талшықтар (бүктемелер) ұсақталып, бейтарап ось ауырлық центрінен төмен түседі. Иілу моментінің одан әрі ұлғаюымен ең шеткі созылған талшықтардың үзілуі нәтижесінде пластикалық деформациялар күшейеді және бұзылу орын алады. Бөренелер мен төбе жабындарының максималды салыстырмалы ауытқуы 1/200-ден аспауы керек.
- бұл плитадан алынған жүктеме (толық) плюс ригельдің өлі салмағы.

Кішігірім ғимаратқа (жеке үй, гараж, сарай және т.б.) шатыр жүйесін салу кезінде бір аралықты ағаш арқалықтар сияқты жүк көтергіш элементтер қолданылады. Олар аралықтарды жабуға арналған және шатырдың төсеніштерін төсеу үшін негіз ретінде әрекет етеді. Болашақ құрылыстың жобасын жоспарлау және құру кезеңінде ағаш арқалықтардың жүк көтергіштігін есептеу міндетті болып табылады.

Ағаш арқалықтар аралықтарды кеңейтуге арналған және шатырға палуба төсеу үшін негіз болады.

Бір аралық арқалықтарды таңдау және орнатудың негізгі ережелері

Жүк көтергіш элементтерді есептеу, таңдау және орнату процесіне барлық жауапкершілікпен қарау керек, өйткені бүкіл еденнің сенімділігі мен ұзақ мерзімділігі осыған байланысты болады. Құрылыс индустриясы өмір сүрген көптеген ғасырлар бойы шатыр жүйесін жобалаудың кейбір ережелері әзірленді, олардың ішінде мыналарды атап өткен жөн:

1. Бір аралықты арқалықтардың ұзындығы, олардың өлшемдері мен саны жабу қажет аралықты өлшегеннен кейін анықталады. Оларды ғимараттың қабырғаларына бекіту әдісін ескеру маңызды.
2. Блоктардан немесе кірпіштен салынған қабырғаларда жүк көтергіш элементтер, егер олар ағаштан жасалған болса, кемінде 15 см, ал тақталар қолданылған болса, кемінде 10 см тереңдетілуі керек. Бөренелер бөрене қабырғаларына кемінде 7 см өтуі керек.
3. Ағаш арқалықтармен жабу үшін қолайлы аралық ені 250-400 см. Бұл жағдайда арқалықтардың максималды ұзындығы 6 м құрайды аралық тіректерді орнату ұсынылады.

Еденге әсер ететін жүктемелерді есептеу

Төбе жүк көтергіш элементтерге өз салмағынан тұратын жүктемені, оның ішінде қолданылатын жылу оқшаулағыш материалдың салмағын, пайдалану салмағын (заттар, жиһаздар, белгілі бір жұмысты орындау кезінде оның үстінде жүре алатын адамдар) береді. маусымдық жүктемелер ретінде (мысалы, қар). Үйде дәл есептеуді жасай алуыңыз екіталай. Ол үшін көмек алу үшін жобалау ұйымына хабарласу керек. Қарапайым есептеулерді келесі схема арқылы дербес орындауға болады:

Сурет 1. Арқалықтар арасындағы ең аз рұқсат етілген қашықтық кестесі.

1. Оқшаулау үшін жеңіл материалдар (мысалы, минералды мақта) пайдаланылған, үлкен операциялық жүктемелерге әсер етпейтін шатыр едендері үшін орташа есеппен 1 ​​м 2 шатыр жабынының салмағы 50 кг деп айта аламыз. ГОСТ бойынша мұндай жағдайда жүктеме тең болады: 70*1,3 = 90 кг/м2, мұндағы 1,3 қауіпсіздік коэффициенті, ал 70 (кг/м2) келтірілген мысал үшін нормаланған мән. Жалпы жүктеме мынаған тең болады: 50+90 = 140 кг/м2.
2. Егер оқшаулау ретінде неғұрлым ауыр материал пайдаланылса, онда ГОСТ бойынша стандартталған мән 150 кг / м2 тең болады. Сонда жалпы жүктеме: 150*1,3+50 = 245 кг/м2.
3. Шатыр үшін бұл мән 350 кг / м2, ал еден төбесі үшін - 400 кг / м2 болады.

Жүктемені анықтағаннан кейін сіз бір аралықты ағаш арқалықтардың өлшемдерін есептеуге кірісе аласыз.

Ағаш арқалықтардың көлденең қимасын есептеу және төсеу қадамы

Арқалықтардың жүк көтергіштігі олардың көлденең қимасы мен төсеу қадамына байланысты. Бұл шамалар өзара байланысты, сондықтан олар бір уақытта есептеледі. Еден арқалықтары үшін оңтайлы пішін 1,4: 1 арақатынасы бар тікбұрышты, яғни биіктігі енінен 1,4 есе көп болуы керек.

Көрші элементтер арасындағы қашықтық кем дегенде 0,3 м және 1,2 м-ден аспауы керек, орамды оқшаулауды орнату кезінде олар оның еніне тең болатын қадам жасауға тырысады.

Егер рамалық үй салынса, онда ені жақтау бағаналарының арасындағы қадамға тең болады.

0,5 және 1,0 м аралықпен төсеу кезінде арқалықтардың ең аз рұқсат етілген өлшемдерін анықтау үшін арнайы кестені қолдануға болады (1-сурет).

Барлық есептеулер қолданыстағы ережелер мен ережелерге сәйкес қатаң түрде жасалуы керек. Есептеулердің дұрыстығына күмән тудыратын болса, алынған мәндерді дөңгелектеу ұсынылады.

Арқалықтың көлденең қимасын таңдау үшін алдымен оның максималды иілу моментін анықтау керек ( М ) және одан арқалық қимасының нақты өлшемдері үшін (ені мен биіктігі), максималды кернеу (  ). Көлденең қима осы кернеу (  ) арқалық материалының есептік кедергісінен аспайды (бұл жағдайда ағаш) Р u. Көлденең қиманы үнемді таңдауды қамтамасыз ету үшін олардың арасындағы айырмашылық қажет  Және Р Сіз мүмкіндігінше кішкентай болдыңыз. Бұл есептеу «жүк көтеру қабілетіне негізделген есептеулерге» (әйтпесе «I топтың шекті күйлеріне негізделген есептеулер») жатады.

Секцияны көтергіштік қабілетіне сәйкес таңдағаннан кейін «деформацияларға негізделген есептеу» орындалады (әйтпесе, «шектік күйлердің II тобына негізделген есептеу»), яғни. Арқалықтың ауытқуы анықталады және оның рұқсат етілгендігі бағаланады. Егер жүк көтергіштігі бойынша таңдалған арқалық қимасы рұқсат етілгеннен жоғары болса, қима қосымша ұлғайтылады, егер ол аз болса, ол өзгеріссіз қалады;

2.5. Жүк көтергіштігі бойынша есептеу

Максималды иілу моменті М арқалықта формула бойынша механика ережелері бойынша (материалдардың беріктігі) анықталады

Қайда q)

л – сәуленің аралығы ( м).

Сәулелік кернеу  формуласымен анықталады

, (2)

Қайда М –иілу моменті ( кНм), формула (1) бойынша анықталады

В– кедергінің қима моменті ( м 3 ).

, (3)

Қайда б, h– сәйкесінше арқалық қимасының ені мен биіктігі.

Мысал. Сәуле аралығы л = 3.6 I = 2.56 кН/м.Арқалықтың көлденең қимасын тексеріңіз 0,10,2 м(үлкен жағы - биіктік).

= 4.15 кНм

= 0.00056 м 3

= 6 200 кН/м 2 (кПа) =6,2 МПа Р u =13 МПа

Осылайша көлденең қима 0,10,14 болады мберіктік (көтеру қабілеті) талаптарын қанағаттандырады, бірақ нәтижесінде максималды кернеу  ағаштың жобалық кедергісі шамамен жартысы Р u, яғни. «Қауіпсіздік маржасы» негізсіз үлкен. Көлденең қиманы 0,10,14-ке дейін азайтайық мжәне оны қабылдау мүмкіндігін тексеру.

= 0.000327м 3

= 12 691кПа = 12.7 МПаМПа

0,1 0,14 қимасы бойынша «Резерв» м 5%-дан аз, бұл тиімділік талаптарын толық қанағаттандырады. Осылайша, біз (осы кезеңде) 0,1 0,14 қимасын қабылдаймыз м.

2.6. Деформацияларға негізделген есептеу

Сәуленің ауытқуы f формуламен анықталады (материалдар кедергісі)

, (4)

мұнда) деформацияларға негізделген есептеулерге қатысты (4-кестені қараңыз);

л – сәуленің аралығы ( м);

Е– арқалық материалының серпімділік модулі, яғни. ағаш (кПа);

I – сәуле қимасының инерция моменті ( м 4)

, (5)

мұндағы белгілер (2) формуладағыдай болады.

II =1.8 кН/м, E = 10 000 МПа = 10 7 кПа (3.1 тарауды қараңыз), сәуленің аралығы л = 3.6м.Арқалықтың көлденең қимасын тексеріңіз 0,10,14 м.

= 0.0000228 м 4 = 2.28 10 -5 м 4

= 0.0173м= 1.73 см

Сәуленің салыстырмалы ауытқуы, яғни. ауытқу коэффициенті fрейске л, бұл жағдайда

=

Алынған салыстырмалы ауытқу рұқсат етілгеннен аз (1/200). Осыған байланысты сәуленің көлденең қимасын 0,10,14 қабылдаймыз мтек жүк көтергіштігінің ғана емес, сонымен қатар деформациялануының талаптарын қанағаттандыратын түпкілікті.

Әлбетте, кез келген басқа құрылыс құрылымы да жүк көтергіштігі мен деформациялану қабілетіне қойылатын талаптарға сай болуы керек. Оның параметрлерінің екі талапқа сәйкестігін тексеру талаптардың біреуінің анық қанағаттандырылғаны есепсіз анық болған жағдайда ғана жүргізілмейді.

Құрылыс құрылымы берік және сенімді болуы үшін оның есептеулеріне мұқият қарау керек. Рафтер жүйесі үшін қарапайым ағаш арқалықтар жиі пайдаланылады, оларды таңдауға толық жауапкершілікпен қарау керек, өйткені бүкіл үйдің қауіпсіздігі мен тұтастығы оған байланысты. Арнайы бағдарламалардың көмегімен сәуленің көлденең қимасын есептеген дұрыс, бірақ мұндай жұмысты бірқатар формулаларды қолдану арқылы жасауға болады. Сіз белгілі бір аймақтағы жел мен қар жүктемелерін, әрлеу материалдарының және оқшаулаудың сипаттамаларын міндетті түрде ескеруіңіз керек.

Рафтерлердің көлденең қимасына не әсер етеді?

Күшті және сенімді шатыр жүйесін орнату және дұрыс таңдау жасау үшін жұмыс үшін қандай ағаш қолданылатынына назар аудару керек. Рафтер жүйесін дұрыс есептеу маңызды, ол үшін көлденең қима басты маңызды болып табылады. Бұл рафтерлер шатырдың салмағын көтере алатындығына байланысты.

Есептеу кезінде келесі параметрлер ескеріледі:

1. Барлық қолданылатын шатыр материалдарының жалпы салмағы.
2. Барлық жобаланған интерьерді безендірудің салмағы, соның ішінде шатырлар мен шатырлар.
3. Рафтерлер мен арқалықтардың барлық есептелген мәндері.
4. Шатырға ауа райының әсері.

Қосымша ескерілген:

• жеке рафтерлер арасындағы аралықтар;
• тірек бөлігін есептеу;
• бекітілген тірек аяқтарының қадамы;
• ферманың пішіні, арқалықтарды бекіту ерекшеліктері;
• жел және қар жүктемелері;
• есептеуге әсер етуі мүмкін басқа деректер.

Есептеулерді жүргізу үшін арнайы бағдарламаларды пайдалану немесе маманға хабарласқан дұрыс. Әрине, есептеулерді өзіңіз орындауға мүмкіндік беретін бірқатар формулалар бар, бірақ үлкен және күрделі шатырдың құрылысы үшін кәсіпқойларға жүгінген дұрыс.

Ағашқа қойылатын талаптар

Рафтер жүйесі берік және сенімді болуы үшін ағашты таңдағанда материалдың сапасына назар аудару керек. Мысалы, ылғалдылық деңгейі 20% -дан аспауы керек. Бөренелер материалды шіріп кетуден, жәндіктердің зақымдануынан және ашық оттан қорғайтын арнайы ерітіндімен өңделуі керек.

Біз жүктемелердің арқалыққа түсетінін есте ұстауымыз керек. Олар тұрақты немесе уақытша болуы мүмкін:

1. Тұрақтылар, әдетте, бүкіл rafter құрылымының меншікті салмағы, қолданылатын қаптама, қаптау үшін таңдалған шатыр материалы және оқшаулау болып табылады. Бұл мән әрбір материал үшін бөлек есептеледі, содан кейін жүктемелер қорытындыланады.
2. Уақытша жүктемелер ерекше сирек, қысқа мерзімді, ұзақ мерзімді болып бөлінеді. Ерекшелердің қатарына жер сілкінісі жатады. Қысқа мерзімді әсерлерге жел, қар және шатырдағы жөндеу және басқа жұмыстарды орындайтын адамдардың салмағы жатады. Ұзақ мерзімді белгілі бір уақыт ішінде әрекет ететін жүктердің барлық басқа түрлерін қамтиды.

Қар жүктемесі мен жел

Рафтерлерге арналған ағаштың көлденең қимасын есептеу кезінде қардың жүктемесін ескеру маңызды. Әрбір аймақ үшін бұл мән жеке болып табылады. Мәліметтерді нақтылау үшін арнайы кестелерді пайдалану қажет.

Барлық жоспарланған нақты қар жүктемелерін есептеу үшін келесі формуланы пайдаланыңыз:

1. Sg - көлденең жер бетінің әрбір 1 м²-ге түсетін қардың жалпы массасының есептелген нақты мәні (шатыр жабынымен шатастырмау керек).
2. µ – көлденең (немесе көлбеу) шатыр бетіне жүктемені беру коэффициенті. Бұл коэффициент шатырдың еңісін ескере отырып есептеледі, ол келесі мәндерді қабылдай алады:

• μ = 1, егер еңістің еңісі 25 градус болса;
• μ = 0,7 еңістің еңісі 25-60 градус болса.

Егер көлбеу бұрышы 60 градустан асса, онда коэффициент ескерілмейді, өйткені ол рафтерлердің көлденең қимасына айтарлықтай әсер етпейді.

Рафтер жүйесін дұрыс есептеу үшін құрылымға айтарлықтай әсер ететін жел жүктемелерін ескеру қажет.

Сіз оларды бағаламауыңыз керек, өйткені бұл қайғылы салдарға әкелуі мүмкін. Шатыр жүйесіндегі желдің орташа жүктемесін білу үшін жер деңгейінен биіктік көрсеткіштеріне (нақты мәндер бар) байланысты формуланы пайдалану керек:

• Wо – жел жүктемесінің стандартты мәні, оны аймаққа арналған арнайы анықтамалықтардан табуға болады;
• k – жел қысымының өзгерісі, ол биіктікке байланысты. Кестелік мәліметтер бойынша анықталады.

Кестені пайдалану өте қиын емес, тек бірінші баған әрқашан шөлді аймақтар, орманды далалар, далалар, тундралар, теңіз жағалаулары, су қоймалары, көлдер мен өзендердің жағалаулары үшін белгілі тұрақты мәндерді көрсететінін есте ұстаған жөн. 2-бағанда қала аймақтарына, биіктігі 10 м және одан да көп кедергілерге ие аймақтарға қатысты барлық белгілі мәндер көрсетіледі, өйткені бұл алынған нәтижеге қатты әсер етуі мүмкін.

Ағаштың көлденең қимасын есептеу ережелері

Кез келген жоспарланған үйдің rafter жүйесінің көлденең қимасы бірқатар параметрлерге байланысты:

• бір арқалық аяқтың ұзындығы;
• rafter жүйесі орнатылатын қадам;
• нақты құрылыс алаңына тән жүктеме көрсеткіштерінің есептік мәні.

Есептеулер үшін дайын мәндерді қамтитын арнайы деректер кестелерін пайдалану қажет. Мысалы, Мәскеу облысындағы үйдің rafter жүйесі үшін келесі мәндер қолданылады:

• Mauerlat үшін көлденең қимасы 150 * 150 мм, 150 * 100 мм, 100 * 100 мм болатын ағаш арқалықтар қолданылады;
• тірек аяқтары мен қиғаш аңғарлар үшін қимасы 200*100 мм ағаш арқалықтар қолданылады;
• пурлиндер үшін көлденең қимасы 200*100 мм, 150*100 мм, 100*100 мм бұйымдар қолайлы;
• қатайту үшін көлденең қимасы 150 * 50 м болатын арқалық қажет;
• ригельдер үшін көлденең қимасы 200 * 100 мм, 150 * 100 мм болатын арқалықтарды пайдалану қажет;
• тіректер үшін 150 * 150 мм, 100 * 100 мм қимасы бар ағаш арқалықтар қолданылады;
• 150 * 50 мм параметрлері бар карниздер, филелер, тіректер, барлар үшін қолайлы;
• Болашақ фронтальды тақта ретінде ағаш тақта қолданылады және оның көлденең қимасы 22*100 мм;

Ағаш арқалықтың көлденең қимасын есептеудің мысалы

Үйдің шатырына арналған рафтерлерді есептеудің мысалы қандай материалды және қандай мөлшерде қажет екенін, қандай бөлікті пайдалану керектігін көрсетеді. Есептеу үшін бастапқы деректер:

1. Бүкіл шатырға есептелген пайдалы жүктеме 317 кг/м² құрайды.
2. Бұл жағдайда қолданылатын стандартты жүктеме 242 кг/м²;
3. Еңістердің бұрышы 30 градус. Көлденең жоспарланған проекцияда бір аралықтың ұзындығы 450 см, L 1 = 300 см және L 2 = 150 см.
4. Барлық орнатылған арқалықтардың қадамы 80 см құрайды.

Шегелердің материалды әлсіретуіне жол бермеу үшін тіректерді бекіту үшін болттар қолданылады. Бұл жағдайда екінші сортты ағаш үшін қарсылық мәні пайдаланылатын ағаштың әлсіреген көлденең қимасымен 0,8 болады: R иілісі = 0,8 x 130 = 104 кг/м².

Рафтерлердің әрбір сызықтық метрі үшін жүйенің болашақ жүктемесі:

• Qр = 317 * 0,8 = 254 кг/м;
• Qn = 242 *0,8 = 194 кг/м.

Егер шатырдың көлбеуі 30 градусқа дейін болса, онда rafter жүйесі иілгіш болып саналады. Мұндай иілудің максималды моменті:

M = -qрх(L 13 + L 23) / 8х(L 1 +L 2), яғни М = - 254 * (33+1,53) / 8 x (3+1,5) = - 215 кг/ м.

Соңғы мән М = -21500 кг/см. Мұнда қолданылған «-» белгісі иілудің жұмыс үшін қолданылатын бүкіл жүктемеге қарсы бағытта әрекет ететінін білдіреді.

Вт = 21500/104 = 207 см³.

Рафтерлерді жасау үшін әдетте ені 50 мм болатын тікбұрышты көлденең қиманың ағаш арқалықтары қолданылады. Осыған сүйене отырып, сіз алынған қарсылық деректерін ескере отырып, рафтерлердің биіктігін ала аласыз:

H = √(6x207/5) = 16 см.

Рафтерлердің көлденең қимасы b = 5 см, ал жоспарланған биіктігі h = 16 см ГОСТ реттейтін стандарттарды тексеру арқылы сіз алынған параметрлерге сәйкес келетін ағаш арқалықты таңдай аласыз: 175 * 50 мм. Бұл мән L 1 = 3 м аралық үшін қолданылады Осыдан кейін инерциялық момент үшін тірек аяғын есептеу керек:

J = 5*17,53/12 = 2233 см³.

Осыдан кейін сіз ауытқудың мәнін ала аласыз, ол да стандарттармен реттеледі: F нормасы = 300/200 = 1,5 см.

F = 5*1,94*3004/384*100000*2233, яғни алынған мән F = 1 см.

Стандартты ауытқу деректерінің мәндерімен тексергенде, алынған мән 1,5 см стандартты мәннен 1 см аз екені анық, бұл 175 * 50 мм қиманың дұрыс таңдалғанын көрсетеді, мұндай материал болуы мүмкін шатырдың фермасы жүйесін салу үшін қолданылады.

Бұрын шатырдың фермасы жүйесі күшті және сенімді болуы, барлық жоспарланған жүктемелерге төтеп беруі үшін шатырдың негізгі құрылыс материалы болатын ағаштың көлденең қимасы үшін есептеулерге мұқият қарау керек. Ол үшін есептеулер кезінде бірқатар формулалар пайдаланылады, стандартты көрсеткіштері бар арнайы анықтамалық кітаптарды пайдалану қажет; Желді, қар жүктемесін және басқа да маңызды көрсеткіштерді анықтау қажет.

Қабырғалар мен төбелер кез келген құрылыстың негізгі элементтері болып табылады.

Төбенің мақсаты - үйдегі едендерді бөлу, сондай-ақ жоғарыда орналасқан құрамдас бөліктерден - қабырғалардан, шатырдан, коммуникациялардан, жиһаздардан, ішкі бөлшектерден жүктемені тасымалдау және бөлу.

Еденнің бірнеше түрі бар: металл, темірбетон және ағаш.

Ағаш едендер туралы толығырақ тоқталайық, өйткені олар жеке құрылыста ең кең таралған.

Ағаш арқалық еденнің артықшылықтары мен кемшіліктері бар

Артықшылықтары:

• әдемі сыртқы түрі;
• ағаштың төмен салмағы;
• тұрақтылық;
• жоғары орнату жылдамдығы.

Кемшіліктері:

• арнайы қорғаныс сіңдірусіз, жанғыш;
• темірбетон немесе металл арқалықтармен салыстырғанда төмен беріктік;
• ылғалға, саңырауқұлақтарға және тірі организмдерге сезімтал;
• температураның өзгеруіне байланысты деформациялануы мүмкін.

Ағаш еден арқалықтарына арналған материал белгілі бір қасиеттерге ие болуы және талаптарға сай болуы керек:

• күш. Еден материалы ықтимал жүктемелерге төтеп беруі керек. Тұрақты және ауыспалы жүктемелердің әсерін ескеру керек;

• қаттылық. Материалдың иілуге ​​қарсы тұру қабілетін білдіреді;

• дыбыс және жылу оқшаулау;

• өрт қауіпсіздігі.

Ағаш едендердің түрлері мен түрлері - жіктелуі

1. Тағайындалғандай

Мұндай еденге қойылатын негізгі талап - жоғары беріктік. Өйткені бұл жағдайда арқалықтар еденге негіз болады және, тиісінше, айтарлықтай жүктемеге төтеп беруі керек.

Кеңес. Бірінші қабаттың астында гараж немесе үлкен жертөле болса, металл арқалықтардың үстіне ағаш еденді жасаған дұрыс. Өйткені ағаштар шіруге бейім және әрқашан айтарлықтай жүктемелерге төтеп бере алмайды. Немесе арқалықтар арасындағы қашықтықты азайтыңыз.

Құрылымдық құрылғының принципі тәуелсіз болуы мүмкін немесе шатырдың жалғасы болуы мүмкін, яғни. rafter жүйесінің бөлігі. Бірінші нұсқа ұтымдырақ, өйткені Оны жөндеуге болады, сонымен қатар ол жақсы дыбыс оқшаулауын қамтамасыз етеді.

Дизайн ерекшелігі екінің бірінде әсер етеді - едендер арасындағы еден арқалықтары, бір жағынан, еденге арналған арқалықтар, ал екінші жағынан, төбеге арналған тіректер. Олардың арасындағы кеңістік міндетті түрде бу тосқауылын қолдана отырып, жылу және дыбыс оқшаулағыш материалдармен толтырылады. Пирогтың төменгі жағы гипсокартонмен қапталған, ал үстіңгі жағы еден тақтасымен жабылған.

2. Сыртқы түрі бойынша

Ағаш еден арқалықтары да бір-бірінен ерекшеленеді және әр түрдің өз артықшылықтары бар.

Қатты (тұтас) ағаш еден арқалықтары

Оларды жасау үшін қылқан жапырақты немесе жапырақты ағаштардан жасалған қатты ағаш қолданылады.

Ағаш арқалықтардағы еден төбелері бір бөлікте қысқа аралықпен (5 метрге дейін) ғана жасалуы мүмкін.

Желімделген ағаш еден арқалықтары

Ұзындық шектеуі жойылды, өйткені бұл өндіріс технологиясы үлкен ұзындықтағы еден арқалықтарын жүзеге асыруға мүмкіндік береді.

Күштілігінің жоғарылауына байланысты ламинатталған шпон ағаш арқалықтар еденге жоғары жүктемеге төтеп беру қажет болған жағдайда қолданылады.

Желімделген арқалықтардың артықшылықтары:

• жоғары беріктігі;
• үлкен аралықты жабу мүмкіндігі;
• орнатудың қарапайымдылығы;
• жеңіл салмақ;
• ұзақ қызмет ету мерзімі;
• деформация жоқ;
• өрт қауіпсіздігі.

Бұл түрдегі ағаш еден арқалығының максималды ұзындығы 20 сызықтық метрге жетеді.

Ламинатталған ағаш арқалықтардың беті тегіс болғандықтан, олар жиі тігілгеннің орнына ашық қалады, бұл бөлмеде стильді интерьер дизайнын жасайды.

Ағаш еден арқалықтарының бөлімі

Тәжірибе көрсеткендей, ағаш еден арқалықтарының көлденең қимасы арқалықтың жүк көтергіш жүктемелерге төтеп беру қабілетіне айтарлықтай әсер етеді. Сондықтан, алдымен ағаш еден арқалықтарының көлденең қимасын есептеу қажет.

Ағаш үйлерде бөренелер сәндік мақсатта еден аралық арқалықтар ретінде пайдаланылуы мүмкін.

Әдетте шатыр едендері үшін қолданылады. Дөңгелек арқалықтар иілуге ​​өте төзімді (диаметріне байланысты).

Дөңгелектелген журналдардан жасалған ағаш еден арқалығының максималды ұзындығы 7,5 м.п.

Олар қатты ағаштан немесе OSB және фанер комбинациясы болуы мүмкін. Олар рамалық құрылыста белсенді қолданылады.

Ағаш I-арқалықтардың артықшылықтары:

• нақты өлшемдер;
• ұзақ аралықта пайдалану мүмкіндігі;
• деформация мүмкіндігі жоққа шығарылады;
• жеңіл салмақ;
• суық көпірлерді азайту;
• коммуникацияларды біріктіру мүмкіндігі;
• арнайы жабдықты пайдаланбай оны өзіңіз орнату мүмкіндігі;
• қолдану аясы кең.

Кемшіліктері:

• жоғары құны;
• плиталармен оқшаулау үшін ыңғайсыз.

Ағаш арқалықтың көлденең қимасын дұрыс таңдау жобалық жоспарға енгізілуі керек, әйтпесе еден құрылымы жеткіліксіз немесе тым қатты болады (қосымша шығындар).

Материал www.site сайтына дайындалды

Ағаш едендерді есептеу

Ағаш еден арқалықтары арасындағы қашықтық анықталады:

Біріншіден, күтілетін жүктемелер.

Жүктеме, өз кезегінде, тұрақты болуы мүмкін - еденнің салмағы, бөлмелер арасындағы бөлімдердің салмағы немесе rafter жүйесінің салмағы.

Және де айнымалы – 150 кг/кв.м тең қабылданады. (ҚНжЕ 2.01.07-85 «Жүктемелер мен әсерлер» сәйкес). Айнымалы жүктемелерге жиһаздың, жабдықтың және үйдегі адамдардың салмағы жатады.

Кеңес. Барлық ықтимал жүктемелерді есепке алу қиын болғандықтан, еденді қауіпсіздік шегімен жобалау керек. Кәсіби мамандар 30-40% қосуды ұсынады.

Екіншіден, қаттылық немесе стандартты ауытқу мәні.

Материалдың әрбір түрі үшін ГОСТ өзінің қаттылық шегін белгілейді. Бірақ есептеу формуласы бірдей - ауытқудың абсолютті мәнінің сәуленің ұзындығына қатынасы. Шатырлы едендер үшін қаттылық мәні 1/200, еден аралық плиталар үшін 1/250 аспауы керек.

Ауысу мөлшеріне арқалық жасалған ағаш түрі де әсер етеді.

Ағаш арқалықтарды пайдаланып едендерді есептеу

Ағаш арқалықтардың арасындағы қашықтық 1 м.п деп есептейік. Арқалықтың жалпы ұзындығы 4 м.п. Ал күтілетін жүктеме 400 кг/ш.м болады.

Бұл ең үлкен ауытқу жүктеме кезінде байқалатынын білдіреді

Mmax = (q x l шаршыдағы) / 8 = 400x4 кв./8 = 800 кг ш.м.

Ағаштың ауытқуға қарсылық моментін мына формула бойынша есептейік:

Wreq = Mmax / R. Қарағай үшін бұл көрсеткіш 800 / 142,71 = 0,56057 текше метр болады. м

R - SNiP II-25-80 (SP 64.13330.2011) берілген ағаштың кедергісі 2011 жылы пайдалануға берілген «Ағаш конструкциялар».

Кестеде балқарағайдың төзімділігі көрсетілген.

Егер қарағай пайдаланылмаса, онда мән беру коэффициенті бойынша түзетілуі керек (SNiP II-25-80 (SP 64.13330.2011) берілген).

Егер құрылымның күтілетін қызмет мерзімін ескерсек, алынған мәнді оған түзету керек.

Арқалықты есептеудің мысалы арқалықтың ауытқуға қарсылығын екі есе азайтуға болатындығын көрсетті. Сондықтан оның көлденең қимасын өзгерту қажет.

Ағаш еден арқалықтарын есептеу жоғарыда келтірілген формуланы қолдану арқылы орындалуы мүмкін. Бірақ ағаш еден арқалықтарын есептеу үшін арнайы жасалған калькуляторды пайдалануға болады. Ол деректер мен есептеулерді іздеумен өзіңізді алаңдатпай, барлық нүктелерді ескеруге мүмкіндік береді.

Үшіншіден, сәуленің параметрлері.

Қатты ағаш еден арқалықтарының ұзындығы еден аралық едендер үшін 5 метрден аспауы мүмкін. Шатырлы едендер үшін аралықтың ұзындығы 6 м.п болуы мүмкін.

Ағаш еден арқалықтарының кестесі арқалықтардың қолайлы биіктігін есептеуге арналған деректерді қамтиды.

Ағаш еден арқалықтарының қалыңдығы арқалықтың қалыңдығы оның ұзындығының кем дегенде 1/25 болуы керек деген алғышарт негізінде есептеледі.

Мысалы, ұзындығы 5 м арқалық. ені 20 см болуы керек, егер бұл өлшемді сақтау қиын болса, сіз тар арқалықтарды орнату арқылы қажетті енге қол жеткізе аласыз.

Сіз білуіңіз керек:
Бөренелер қатар қойылса, олар екі есе, ал бірінің үстіне бірі жиналса, төрт есе артық жүктемеге шыдайды.

Суретте келтірілген графикті пайдалана отырып, сәуленің мүмкін параметрлерін және ол көтере алатын жүктемені анықтауға болады. График деректері бір аралық сәулені есептеу үшін жарамды екенін ескеріңіз. Сол. арқалық екі тірекке тірелген жағдайда. Параметрлердің бірін өлшеу арқылы сіз қажетті нәтижеге қол жеткізе аласыз. Әдетте, айнымалы параметр ағаш еден арқалықтарының қадамы болып табылады.

Біздің есептеулеріміздің нәтижесі жұмыс кезінде көрнекі құрал ретінде қызмет ететін сызбаны құрастыру болады.

Ағаш арқалықтардағы төбені өз қолыңызбен тиімді және сенімді түрде орындау үшін сызбада барлық есептелген деректер болуы керек.

Ағаш еден арқалықтары - ГОСТ және SNiP

Мемлекеттік стандарттар олардың түріне немесе пайдалану орнына қарамастан ағаш еден арқалықтарын пайдаланудың барлық аспектілерін реттейді.

Төменде осы тақырып бойынша ең маңызды құжаттардың таңдауы берілген.

Қорытынды

Бұл мақалада сіз ағаш еден арқалықтарын салу үшін материалды таңдауға әсер ететін факторлармен таныстыңыз. Біз сондай-ақ көлденең қиманы анықтауды және ағаш еден арқалықтарын есептеуді үйрендік.